高中物理彈力教案
發(fā)表時間:2020-11-13八年級物理《彈力》教學(xué)設(shè)計。
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八年級物理《彈力》教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo)
1、知識技能
(1)知道什么是彈力,彈力產(chǎn)生的條件。
(2)了解彈簧測力計測力的原理。
(3)會正確使用彈簧測力計測量力的大小。
2、過程方法
經(jīng)歷探究彈簧測力計的使用過程,進(jìn)一步掌握使用測量的工具的基本方法。
3、情感態(tài)度
(1)對周圍生中彈力應(yīng)用的實例有濃厚的興趣,體會科學(xué)技術(shù)的價值。
(2)通過對彈簧測力計使用的探究,培養(yǎng)學(xué)生樂于探索日常服務(wù)器中的科學(xué)道理的情感,培養(yǎng)學(xué)生探索新器件的能力。
(3)在實驗中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
教學(xué)重點
學(xué)習(xí)正確使用彈簧測力計。
教學(xué)難點
彈力的產(chǎn)生原因。
教學(xué)用具
各種測力計、鉤碼、彈簧、橡皮筋、泥、刻度尺等。
教學(xué)過程設(shè)計
1、情境引入
教師:力作用在物體上會產(chǎn)生什么樣的效果?
學(xué)生:使物體發(fā)生形變,使物體的運動狀態(tài)改變。
2、合作探究
請同學(xué)們利用直尺、橡皮筋、彈簧、泥、紙以及同學(xué)們能找到的物體,自己設(shè)計實驗證明“力可以改變物體形狀”這一觀點的正確性。要求設(shè)計盡量多的實驗;實驗過程中請同學(xué)們注意觀察實驗現(xiàn)象。
請一個小組把他們設(shè)計的實驗展示給大家。
其他同學(xué)補充新的實驗,匯成下表
物體受力后的形狀
撤去力后的形狀
用力壓一把直尺使它變彎
直尺恢復(fù)原狀
用力拉彈簧,彈簧伸長了
彈簧恢復(fù)原狀
鋁導(dǎo)線用力折彎
鋁線不能恢復(fù)原狀
橡皮泥用力捏,扁了
橡皮泥不能恢復(fù)原狀
用力折一張紙,紙被折彎
紙不能恢復(fù)原狀
用力把橡皮筋拉長
橡皮筋能恢復(fù)原狀
教師:觀察表格中的信息,同學(xué)們有什么發(fā)現(xiàn)?
學(xué)生:用力拉彈簧,彈簧伸長了。(失去拉力,彈簧恢復(fù)原來長度。);鋁導(dǎo)線用力折彎,變彎了。(失去力不恢復(fù)原狀。);直尺,用力壓變彎了。(失去力后恢復(fù)原狀。);橡皮泥用力捏,扁了。(失去力不恢復(fù)原狀。)
教師:結(jié)合剛才實驗所得歸納彈性與塑性、彈性形變和彈力
板書:1、我們把像彈簧這類物體一樣所具有的這種特殊性質(zhì),叫彈性。
2、像橡皮泥,在受力時發(fā)生形變,不受力時不能恢復(fù)原來形狀的性質(zhì),在物理上,我們把物體的這種性質(zhì)叫塑性。
3、彈性形變:物體在彈性范圍內(nèi)發(fā)生的形變叫做彈性形變。
4、彈力:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用,我們把這種力就叫做彈力(elasticforce)。
3、繼續(xù)探究
請一名女生和一名男生上臺拉動拉力器,提醒全體同學(xué)注意觀察,有什么發(fā)現(xiàn)?
給你一根彈簧,其它器材任選,來探究彈簧的伸長與所受拉力的關(guān)系。(教師巡回指導(dǎo))
找一組同學(xué)說出自己的實驗過程及實驗數(shù)據(jù)記錄:
彈簧
原長(cm)
拉力
(N)
彈簧
長度(cm)
彈簧
伸長長度(cm)
3
50
4
1
100
5
2
150
6
3
進(jìn)一步提出問題(彈簧伸長與拉力的具體關(guān)系)收集證據(jù)與進(jìn)行實驗、分析論證、得出結(jié)論(彈簧伸長長度與拉力成正比。)根據(jù)這一原理制成了彈簧測力計
(1)實驗室常用的彈簧測力計由彈簧、掛鉤、拉環(huán)、刻度、指針等幾部分組成
(2)使用測力計應(yīng)注意下面幾點:(對比以前學(xué)過的儀器)
1、所測的力不能大于測力計的測量限度,以免損壞測力計.
2、使用前,如果測力計的指針沒有指在零點,那么應(yīng)該將彈簧秤的指針調(diào)到零點.
3、使用時力的方向必須和彈簧的軸線方向一致,使彈簧秤能自由伸縮而不受阻礙、若指針與外殼有摩擦,應(yīng)及時消除.
4、觀察彈簧秤的量程與最小刻度值,以便正確讀數(shù).
5、彈簧秤穩(wěn)定時才可讀數(shù),讀數(shù)時視線應(yīng)正對刻度線,與刻度板面垂直.
用測力計體會1N、2N、5N各力的大小
(3)其它測力計教師出示:學(xué)生觀看學(xué)習(xí)使用。
課堂小結(jié)師生共同回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要知識。
布置作業(yè)略。
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人教版八年級物理下冊《彈力》教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.了解彈力及彈力產(chǎn)生的條件。
2.了解彈簧測力計測量力的原理。
3.會正確使用測力計測量力的大小。
(二)過程與方法
1.通過觀察和實驗,了解彈力產(chǎn)生的原因,了解生活中常見的彈力。
2.通過實驗,探究并驗證彈簧的伸長與拉力的關(guān)系。
3.經(jīng)歷使用彈簧測力計的過程,學(xué)會彈簧測力計的使用方法。
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.對周圍生活中彈力應(yīng)用的實例有濃厚的興趣,體會科學(xué)技術(shù)的價值。
2.通過對彈簧測力計使用的探究,培養(yǎng)學(xué)生樂于探索日常用品中的科學(xué)道理的情感、培養(yǎng)學(xué)生探索新器件的能力。
3.通過對彈簧測力計的制作,培養(yǎng)學(xué)生勤于動手的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)作風(fēng)。
二、教學(xué)重難點
與彈力有關(guān)的現(xiàn)象在日常生活中學(xué)生經(jīng)常見到,彈簧伸長與外力的關(guān)系又是制作彈簧測力計的原理,會正確使用彈簧測力計測量力,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)重力、浮力、簡單機械等知識的必備技能。對彈力的概念只要求了解它是怎樣產(chǎn)生的,不必分析它的三要素,重點放在學(xué)會使用彈簧測力計測量力的大小,讓學(xué)生邊探索邊思考邊試著應(yīng)用,為學(xué)生在今后的工作與生活中遇到新器材,需要探索其使用方法打下了重要的基礎(chǔ)。
三、教學(xué)策略
通過前面學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)了解一些力的有關(guān)知識,知道了力的作用效果,以及力的作用是相互的。學(xué)生對彈力的感性認(rèn)識較多,生活中形形色色的彈簧隨處可見,彈力的應(yīng)用也很多,因此能很自然地通過實驗或?qū)嵗霃椓Φ慕虒W(xué)。教學(xué)中要注重對學(xué)生生活經(jīng)驗的挖掘,體現(xiàn)新課程“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念,使抽象的物理概念變成生動形象的認(rèn)知對象,從而有效地降低了學(xué)習(xí)的難度,讓學(xué)生在活動中,獲得知識、提升能力。
彈簧測力計制作原理、測量力的方法是本節(jié)課的重點和難點。通過探究影響彈力大小的因素,引導(dǎo)得出彈簧測力計的原理,從而自己制作彈簧測力計。對于彈簧測力計的使用方法及注意事項??梢砸龑?dǎo)學(xué)生閱讀說明書、觀察構(gòu)造、練習(xí)使用、交流總結(jié)等多種學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生始終處于學(xué)習(xí)的主體地位,培養(yǎng)他們的獲取新知識的能力。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體課件、彈簧、彈簧測力計、橡皮筋、橡皮泥、鋼尺、頭發(fā)等。
五、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
導(dǎo)入新課
(5分鐘)
播放視頻:撐竿跳高、跳板跳水等體育比賽場景。
思考:撐竿跳高、跳板跳水比賽中運動員怎樣才能取得好成績?蹦極中的選手為什么下落到最低點后又會上升呢?
學(xué)生觀看,感悟。
思考,交流,此時不必回答。
感受力與美的結(jié)合,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
提出問題,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
新課教學(xué)
(30分鐘)
一、彈性與塑性
活動:分別用力作用在橡皮筋、彈簧、橡皮泥、氣球、紙等物體上,物體有什么變化?松手后,結(jié)果有何不同呢?
生活中還有哪些物體有類似的性質(zhì)?你能根據(jù)這些物體的特性進(jìn)行概括與分類嗎?
總結(jié)得出彈性、塑性并板書。
學(xué)生先動手實驗操作,探究完畢,學(xué)生進(jìn)行交流,互相解決問題,并將不能解決的共同性問題提出來,共同討論最后得出結(jié)論。
由直觀到抽象,從親身的體驗及身邊的現(xiàn)象中歸納出事物的共同特征,得到具有普遍意義的概念。
二、彈力
活動:找一名學(xué)生演示用橡皮筋將粉筆頭彈出去。
思考:不讓橡皮筋發(fā)生形變,能把粉筆頭彈出去嗎?當(dāng)使橡皮筋、彈簧、氣球發(fā)生形變的同時,你的手有何感覺?這又說明了什么呢?
歸納總結(jié):任何物體只要發(fā)生形變就一定會產(chǎn)生彈力。日常生活中經(jīng)常遇到對支持面的壓力、物體受到的支持力、繩的拉力等,其實質(zhì)都是彈力。
活動:取出廢舊圓珠筆里的小彈簧,先用較小的力拉,再用較大的力拉,使發(fā)生較大形變。觀察后一種情況下,撤去力后彈簧還能恢復(fù)原狀嗎?引出彈性限度概念。
學(xué)生觀察思考,認(rèn)識到發(fā)生彈性形變的物體會產(chǎn)生彈力,體會到物體的彈性形變是有一定限度的。
調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,活躍課堂氣氛,從生活走向物理,認(rèn)識彈力的效果,了解彈力的產(chǎn)生,也能極為自然得引出彈力的概念。
三、探究并驗證彈簧的伸長與拉力的關(guān)系
物體的形變與外力的大小有沒有關(guān)系呢?請?zhí)岢霾孪?,并設(shè)計一個小實驗來驗證一下。
學(xué)生提出猜想,并設(shè)計簡單的實驗,最好能實際操作一下。
得出彈力大小與彈性形變的關(guān)系。
實驗簡單易行,學(xué)生能夠參與教學(xué),提高興趣和探究能力。
四、觀察并使用彈簧測力計
思考:根據(jù)物體的形變與外力的大小的對應(yīng)關(guān)系,能否制造一個測量力的大小的工具?
出示彈簧測力計,知道測量力的大小的工具。
讓學(xué)生說出彈簧測力計的原理:在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,彈簧被拉得越長。
觀察彈簧測力計,說出彈簧測力計的構(gòu)造由彈簧、秤鉤、指針、刻度盤組成。
讓學(xué)生說出彈簧測力計的量程、分度值,加在彈簧測力計上的力能否超過其量程?如果指針不指零應(yīng)該怎么辦?
分組實驗:按照課本中安排的實驗步驟練習(xí)使用彈簧測力計測量力,體驗力的大小,記錄好數(shù)據(jù),交流體會使用彈簧測力計的注意事項。
布置閱讀材料的力學(xué)特性,了解材料還有哪些力學(xué)特性?它們有哪些應(yīng)用?
學(xué)生進(jìn)行思考、觀察、實驗、討論等方式認(rèn)識彈簧測力計,知道其用途、原理、結(jié)構(gòu),得出正確使用測力計的方法:“一看”:量程、分度值、指針是否指零;“二調(diào)”:調(diào)零;“三讀”:讀數(shù)=掛鉤受力。
使用彈簧測力計的注意事項:(1)要先輕輕拉秤鉤幾次,以避免測量時指針被刻度盤卡??;(2)被測的力要施加在秤鉤上,被測力的方向要沿彈簧的軸線方向,以防摩擦或其它阻礙;(3)加在彈簧測力計上的力不許超過它的最大量程;(4)當(dāng)指針相對于刻度盤靜止時方可讀數(shù),讀數(shù)時視線必須和刻度盤垂直。
多媒體展示其它形式的測力計。
通過多種學(xué)習(xí)方式,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生始終處于學(xué)習(xí)的主體地位,培養(yǎng)他們獲取新知識的能力。
從物理走向社會,通過對彈簧測力計的作用、結(jié)構(gòu)、使用方法的探究與認(rèn)識,了解一般儀器的使用方法,培養(yǎng)應(yīng)用的能力。
課堂小結(jié)
(5分鐘)
通過今天的學(xué)習(xí),同學(xué)們有哪些收獲?在實驗探究中又存在哪些問題?還有什么想探究的問題?
學(xué)生可以個別回答,或相互交流,在交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)小結(jié)。
促進(jìn)知識的鞏固掌握。提升學(xué)生的交流表達(dá)能力。
八年級下冊物理《彈力》教案
八年級下冊物理《彈力》教案
第2節(jié)彈力
整體設(shè)計
義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)中要求:“通過常見事例或?qū)嶒?,了解彈力;學(xué)會測量力的大小。”通過前面學(xué)習(xí),學(xué)生已有一定的“力”的知識儲備,知道可從力的作用效果來認(rèn)識力的產(chǎn)生;對“彈力”的感性認(rèn)識也較好,生活中形形色色的彈簧也是隨處可見,因此教學(xué)中可以很自然地激發(fā)出學(xué)生熱愛物理、探索物理的情感。“彈力”是一種應(yīng)用廣泛的力,與學(xué)生生活聯(lián)系緊密;“彈力”又是一種較“復(fù)雜”的力(如彈力三要素的分析、胡克定律的應(yīng)用等),對學(xué)生的認(rèn)知水平要求較高。因此教材從初中學(xué)生的實際需要出發(fā),對“彈力”的概念只要求學(xué)生“了解”,而將重點放在彈簧測力計的認(rèn)識和使用上。這種編排方式充分體現(xiàn)了“從生活走向物理,從物理走向生活”這一課標(biāo)理念。
本節(jié)的重點在于讓學(xué)生經(jīng)歷用彈簧測力計測力的過程。在這個過程中,不僅要讓學(xué)生掌握彈簧測力計測力的正確方法,還應(yīng)該注意培養(yǎng)學(xué)生動手實驗的興趣,一絲不茍的科學(xué)態(tài)度,仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象并善于發(fā)現(xiàn)問題的意識,以及愛護(hù)儀器和做事有條理、善始善終的良好品質(zhì)。’
措施和建議:
本節(jié)課的教學(xué)應(yīng)該以事例和實驗為主,按照“從生活走向物理”的理念,充分?利用學(xué)生的經(jīng)驗,多列舉一些日常生活中的事例來使學(xué)生理解彈力的概念。通過一系列的實例分析、觀察和實驗,使學(xué)生認(rèn)識彈性與塑性、彈性形變和彈力。對于彈力只要求初步了解它是怎樣產(chǎn)生的,而不要求分析它的三要素。教學(xué)時應(yīng)該從學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象出發(fā),說明物體在發(fā)生形變時要產(chǎn)生彈力。為了理解“我們通常所說的拉力、壓力、支持力等都是彈力”,除了可以讓學(xué)生用拇指壓桌子,觀察拇指的確發(fā)生了形變外,還可以補充一些微小形變的演示實驗。
對于彈簧測力計的學(xué)習(xí),重點在它的正確使用而不在它的測量原理,課本只用一句話“彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長就越長”對其原理作簡單交代。教學(xué)中不能采取“灌輸”
的方式,而是讓學(xué)生邊探索思考邊試著應(yīng)用,為學(xué)生在今后的工作和生活中,學(xué)會探索遇到的新器材的使用方法而打好基礎(chǔ)。讓學(xué)生領(lǐng)會間接測量原理,即用可直接度量的量去間接表現(xiàn)那些不便直接測量的量。。。
三維目標(biāo)
知識與技能
1.知道什么是彈力,彈力產(chǎn)生的條件;2.了解彈簧測力計測力的原理;3.會正確使用彈簧測力計測量力的大小。
過程與方法
通過經(jīng)歷彈簧測力計的使用過程,進(jìn)一步掌握使用測量工具的基本方法。
情感、態(tài)度與價值觀
1.對周圍生活中彈力應(yīng)用的實例有濃厚的興趣,體會科學(xué)技術(shù)的價值;2.通過對彈簧測力計使用方法的探究,培養(yǎng)學(xué)生樂于探索日常用品的科學(xué)原理的情感,培養(yǎng)學(xué)生探索新器件的能力;3.在實驗中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
教學(xué)重點
1.認(rèn)識彈力產(chǎn)生的條件;2.彈簧測力計的正確使用。
教學(xué)難點彈力的概念及產(chǎn)生條件。
教學(xué)方法實驗法:通過學(xué)生實驗,感悟彈力的概念,了解彈簧測力計的原理。
分析歸納法:通過觀察及實際使用測力計歸納出正確使用測力計的一般方法,并學(xué)會使用測力計。
課時安排
1課時
教學(xué)準(zhǔn)備
教師演示用:彈簧、直尺、彈簧秤、拉力器、氣球、鐵架臺、相同質(zhì)量的鉤碼若干只、微小形變演示儀、橡皮泥、乒乓球。
學(xué)生實驗用:橡皮筋、橡皮泥、彈簧、直尺、鉤碼一組、彈簧測力計等。
學(xué)生觀察并思考問題:
(1)撐桿跳高運動員比普通跳高運動員跳得高,撐桿跳高運動員借助了什么力呢?
(2)跳水運動員向下壓跳板時,跳板變彎,發(fā)生形變,同時變彎的跳板也在向上推運動員。這個過程中力是怎樣產(chǎn)生的?
(3)蹦極選手為什么下落到最低點后又會上升呢?
(4)拉開的弓箭把箭射出去,什么力使箭由靜止到運動呢?
演示導(dǎo)入
演示1:拉開的彈弓能把小紙團(tuán)彈出去;
演示2:手壓擠吹起來的氣球,觀察形變情況;
演示3:拉橡皮筋,橡皮筋變長,發(fā)生形變,松手后,橡皮筋能恢復(fù)原狀。
學(xué)生交流討論,得出結(jié)論:彈力。
設(shè)計說明:創(chuàng)設(shè)情景,把學(xué)生引入彈力的世界,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,喚起學(xué)生的求知
欲。提出彈力的產(chǎn)生、大小等有關(guān)問題。
推進(jìn)新課
一、彈力
活動一:探究物體的形變
(1)活動要求:用手對橡皮筋、彈簧、氣球、橡皮泥施加力的作用,觀察物體有什么變化。體會一下手有什么感覺?
(2)交流觀察到的現(xiàn)象和自身的感受。
讓學(xué)生通過親身體驗,觀察并分析,感悟到彈性與塑性的區(qū)別。
實驗現(xiàn)象分析:
(1)用力拉彈簧,彈簧伸長,撤去拉力,彈簧恢復(fù)原來長度。
(2)粗導(dǎo)線用力掰彎,撤去力不恢復(fù)原狀。
(3)用力使直尺彎曲,撤去力后恢復(fù)原狀。
歸納總結(jié):
1.彈性:物體受力時發(fā)生形變,不受力時又恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)叫彈性。如:橡皮筋、氣球、海綿、彈簧、鋼鋸條、格尺、橡皮擦、皮膚等。
2.塑性:物體受力發(fā)生形變,形變后不能自動恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)。如:橡皮泥、粗導(dǎo)線等。
[學(xué)生實驗1]將直尺一端固定在桌面上,另一端伸出桌面,用手壓彎(幾次尺彎的程度不一樣),手的感覺如何?
歸納總結(jié):尺子形變后對手有力的作用,這個力就是彈力。形變越厲害,產(chǎn)生的彈力就越大。
1.彈力是物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。
2.彈力產(chǎn)生的條件:(1)物體發(fā)生彈性形變;(2)物體互相接觸。
[學(xué)生實驗2]用手指按壓桌面,手指發(fā)生形變,對桌面有一個力的作用(即壓力),同時,桌面對手也有力的作用(即支持力)。這時同學(xué)們能否看到桌面發(fā)生形變呢?是不是這個時候桌面沒有發(fā)生形變呢?
問題拓展:用手?jǐn)D壓玻璃瓶,玻璃瓶發(fā)生形變嗎?
討論與交流:堅硬的物體在很小的力的作用下也會發(fā)生形變嗎?如用力壓講臺桌或用力跺腳、用力壓玻璃瓶等,講臺桌或地板、玻璃瓶發(fā)生形變了嗎?又屬于什么類型的形變?
【學(xué)生猜想】沒有,可能發(fā)生了形變,但是由于形變量太小,所以肉眼觀察不出來。我們怎樣來體現(xiàn)微小的形變量?
【學(xué)生體驗】如圖所示,用手?jǐn)D壓扁平瓶子同一載面的不同部位,以細(xì)線標(biāo)記處為基準(zhǔn)點,發(fā)現(xiàn)細(xì)管中的液面上升或下降,通過觀察液面的升降可以判斷瓶子發(fā)生形變。請幾個學(xué)生上臺體驗表演,激發(fā)學(xué)生的積極心、信心,進(jìn)一步體會自然科學(xué)的樂趣,領(lǐng)悟科學(xué)探究的真諦。
點評:學(xué)生體會和感受其中“放大方法”的精妙之處。
總結(jié):一切物體在力的作用下都會發(fā)生形變,只不過一些物體比較堅硬,雖發(fā)生形變,但形變量很小,眼睛根本觀察不到它的形變。
3.彈簧的彈性有一定的限度,超過這個限度,彈簧不能恢復(fù)原狀。
彈性和塑性在生活中應(yīng)用非常廣泛,你能說出它們在生活中的應(yīng)用嗎?
彈性;拉力器、蹦極、跳水跳板、彈弓、弓箭……塑性;揉面、折紙、捏泥人……。.’
:例題鞏固關(guān)于彈力,下列說法錯誤的是()。
A.相互接觸的物體間不一定產(chǎn)生彈力B.彈力僅僅是指彈簧形變時對其他物體的作用C.彈力是指發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對接觸它的物體產(chǎn)生的力D.壓力、支持力、拉力都屬于彈力解析:兩個物體相互接觸,但不發(fā)生擠壓(即沒有發(fā)生形變)就沒有彈力作用。彈力是發(fā)生彈性形變的物體要恢復(fù)原狀對阻礙它恢復(fù)原狀的物體產(chǎn)生的力,所以A、C正確;壓力、支持力和拉力都是由于物體彈性形變而產(chǎn)生的力,它們都屬于彈力,故D也正確;任何發(fā)生彈性形變的物體,都要對阻礙它恢復(fù)原狀的物體產(chǎn)生彈力,所以B是錯誤的。
答案:B二、彈簧測力計實驗一;把大小不同的重物壓在鋼鋸條上,觀察鋼鋸條彎曲的程度。
現(xiàn)象:重物越重,鋼鋸條彎曲得越大。
實驗二:用大小不同的力拉彈簧,觀察彈簧伸長的大小。
現(xiàn)象:拉力越大,彈簧伸長得越大。
歸納總結(jié):作用在物體上的力越大,物體的形變就越大。
根據(jù)物體形變的大小可以測定力的大小,根據(jù)這個原理做成的測力計叫做彈簧測力計。
學(xué)生活動要求:閱讀課本,讓學(xué)生了解彈簧測力計的作用、構(gòu)造、工作原理。
教師引導(dǎo),學(xué)生觀察并回答教師提出的問題:
1.觀察彈簧測力計的結(jié)構(gòu);2.觀察彈簧測力計的量程和分度值;3.觀察彈簧測力計的刻度線的特點;4.閱讀彈簧測力計的使用方法。
[介紹]1.彈簧測力計的構(gòu)造(出示演示測力計):由刻度盤、彈簧、指針、掛鉤、外殼、掛環(huán)構(gòu)成。
2.單位:標(biāo)識在彈簧測力計刻度盤的上方,是“N”。
3.量程:彈簧測力計刻度盤上的最大示數(shù)。
最小刻度:從O到1N之間有十個小格,每一小格代表O.lN。
學(xué)生分組進(jìn)行探究實驗:練習(xí)使用彈簧測力計及體驗力的大小。
1.觀察量程和分度值,看指針是否指在零點,否則要調(diào)零。
2.體驗。學(xué)生用手拉測力計的掛鉤,使指針指到1N、5N、10N,觀察彈簧測力計長度的變化,感受1N、5N、10N的力。
3.交流。讓學(xué)生自己歸納出使用彈簧測力計的方法和注意事項,教師可作適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。
①所測的力不能大于測力計的測量限度,以免損壞測力計;②使用前,如果測力計的指針沒有指在零點,那么應(yīng)該調(diào)節(jié)指針的位置使其指在零點;③明確分度值:了解彈簧測力計的刻度每一大格表示多少牛,每一小格表示多少牛;④把掛鉤輕輕拉動幾下,看看是否靈活。實際測量時,要使測力計內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測的力的方向一致。彈簧不要與彈簧測力計的外殼摩擦。
歸納總結(jié):彈簧測力計的正確使用方法:
(1)首先看清彈簧測力計的量程,也就是彈簧測力計上的最大刻度。加在彈簧測力計上的力,不能超出這個范圍。
(2)認(rèn)清彈簧測力計上的最小刻度值,即每一小格表示多少牛,以便用它測量時可以迅速讀出測量值。
(3)測量前要把指針調(diào)到零點,讀數(shù)時,視線要與指針相平。
(4)測量時,要使測力計內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測力的一致,不可用力猛拉彈簧或讓彈簧測力計長久受力,以免損壞。
溫馨提示:發(fā)生彈性形變的物體,當(dāng)外力超過一定的限度時也會發(fā)生塑性形變,即撤去外力后,不能恢復(fù)原狀。
[介紹]為了滿足不同的測力需要,人們還制成了其他形式的測力計,如握力計、拉力計、托盤秤等。
同步訓(xùn)練
1.下列事例中,不是應(yīng)用彈力工作的是()。
A.撐桿跳高B.跳遠(yuǎn)C.玩具彈簧槍射出子彈D.守門員接住射向球門的足球
答案:D
2.下列說法中正確的是()。
A.彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長就越長B.彈簧測力計的刻度可以用cm、mm等作單位
C.彈簧測力計不能測量各種力D.能發(fā)生形變的彈簧只有拉伸時才能產(chǎn)生彈力
答案:A
3.測量力的大小的工具叫。在物理實驗中,經(jīng)常使用來測量力。
答案:測力計彈簧測力計
4.彈簧測力計是利用彈簧受到的拉力越,彈簧的越大的原理制成的。
解析:任何一個彈簧,它所能承受的力是有一定限度的,超過了這個限度就不能恢復(fù)原狀了。在這個限度內(nèi)彈簧的伸長(或縮短)量與彈簧受到的拉力(或壓力)成正比,彈簧測力計是利用彈簧的伸長量與彈簧受到的拉力成正比的性質(zhì)制成的。
答案:大伸長
5.下列關(guān)于彈簧測力計使用的說法,錯誤的是()。
A.每個彈簧測力計都有一個測量范圍,被測力應(yīng)小于這個范圍B.使用前必須先對彈簧測力計校零
C.彈簧測力計只能豎直放置,測豎直方向的力D.彈簧測力計可以測不同方向的力
解析:彈簧測力計可以豎直放置,可以水平放置,也可以傾斜放置,但無論怎樣放置,所測力的方向應(yīng)與彈簧伸長或壓縮方向在同一直線上,所以選C。
答案:C
板書設(shè)計
教學(xué)反思
本節(jié)關(guān)鍵是介紹彈簧測力計的正確使用。彈力的概念、彈簧測力計的工作原理對于初中學(xué)生來說不作太多的要求,只是要讓學(xué)生知道因為物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的力叫做彈力,生活中常見的壓力和支持力等都是彈力。工作原理只要知道彈性范圍內(nèi)拉力越大,伸長越長即可。
彈簧測力計的使用是本節(jié)的一個重點也是一個難點,通過課堂上的分組實驗測量活動、參與式交流等探究形式的運用,不但可以讓學(xué)生主動探究彈簧測力計的使用方法,而且可以活躍課堂氣氛,鍛煉學(xué)生合作學(xué)習(xí)的能力。
備課資料
彈性形變與彈力
物體在力的作用下發(fā)生的形狀或體積改變叫做形變。在外力停止作用后,能夠恢復(fù)原狀的形變叫做彈性形變。發(fā)生彈性形變的物體,會對跟它接觸且阻礙它恢復(fù)原來形狀的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力,即在彈性限度范圍之內(nèi),物體對使其發(fā)生形變的施力物體產(chǎn)生的力叫彈力。
日常生活中觀察到的相互作用,無論是推、拉、提、舉,還是牽引列車、鍛打工件、擊球、彎弓射箭等,都是在物體與物體接觸時才會發(fā)生的,這種相互作用可稱為接觸力。
彈力是接觸力,彈力只能存在于物體的相互接觸處,但相互接觸的物體之間,并不一定有彈力的作用。因為彈力的產(chǎn)生不僅要接觸,還要有相互作用。
彈力產(chǎn)生在直接接觸而發(fā)生彈性形變的物體之間。通常所說的壓力、支持力、拉力都是彈力。彈力的方向總是與物體形變的方向相反。壓力或支持力的方向總是垂直于支持面而指向被壓或被支持的物體。通常所說的拉力也是彈力。繩的拉力是繩對所拉物體的彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
彈簧發(fā)生彈性形變時,彈力的大小跟彈簧伸長(或縮短)的長度成正比,即F--kx(或AF一-kAr)。其中,志稱為彈簧的勁度系數(shù)(也叫做倔強系數(shù)或彈性系數(shù)),在數(shù)值上等于彈簧伸長(或縮短)單位長度時的彈力。單位是牛/米,讀做牛頓每米,符號是N/m。k值與其材料的性質(zhì)有關(guān)。彈簧軟硬之分,指的就是它們的勁度系數(shù)不同,而且不同的彈簧的勁度系數(shù)一般是不同的。上述表達(dá)式中的負(fù)號表示彈簧所產(chǎn)生的彈力與其伸長(或壓縮)的方向相反。這個規(guī)律是英國科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的,叫做胡克定律。
彈力的本質(zhì)是分子間的作用力。當(dāng)物體被拉伸或壓縮時,分子間的距離便會發(fā)生變化,使分子間的相對位置拉開或靠攏,這樣,分子間的引力與斥力就不會平衡,出現(xiàn)相吸或相斥的傾向,而這些分子間的吸引或排斥的總效果,就是宏觀上觀察到的彈力。如果外力太大,分子間的距離被拉開得太多,分子就會滑進(jìn)另一個穩(wěn)定的位置,即使外力撤去后,也不能再回復(fù)到原位,就會保留永久的形變。這便是彈力的本質(zhì)。
彈力是按照力的性質(zhì)命名的,麗壓力、支持力、拉力則是由力的效果命名的。這是兩種完全不同的概念。因此,彈力和壓力、支持力、拉力之間沒有明確的關(guān)系。彈力不一定是壓力、支持力、拉力。所以,不能籠統(tǒng)地說,彈力就是壓力、支持力、拉力。要具體情況具體分析。
彈力教案(新人教版八年級物理下冊)
第七章第2節(jié)《彈力》教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.了解彈力及彈力產(chǎn)生的條件。
2.了解彈簧測力計測量力的原理。
3.會正確使用測力計測量力的大小。
(二)過程與方法
1.通過觀察和實驗,了解彈力產(chǎn)生的原因,了解生活中常見的彈力。
2.通過實驗,探究并驗證彈簧的伸長與拉力的關(guān)系。
3.經(jīng)歷使用彈簧測力計的過程,學(xué)會彈簧測力計的使用方法。
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.對周圍生活中彈力應(yīng)用的實例有濃厚的興趣,體會科學(xué)技術(shù)的價值。
2.通過對彈簧測力計使用的探究,培養(yǎng)學(xué)生樂于探索日常用品中的科學(xué)道理的情感、培養(yǎng)學(xué)生探索新器件的能力。
3.通過對彈簧測力計的制作,培養(yǎng)學(xué)生勤于動手的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)作風(fēng)。
二、教學(xué)重難點
與彈力有關(guān)的現(xiàn)象在日常生活中學(xué)生經(jīng)常見到,彈簧伸長與外力的關(guān)系又是制作彈簧測力計的原理,會正確使用彈簧測力計測量力,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)重力、浮力、簡單機械等知識的必備技能。對彈力的概念只要求了解它是怎樣產(chǎn)生的,不必分析它的三要素,重點放在學(xué)會使用彈簧測力計測量力的大小,讓學(xué)生邊探索邊思考邊試著應(yīng)用,為學(xué)生在今后的工作與生活中遇到新器材,需要探索其使用方法打下了重要的基礎(chǔ)。
三、教學(xué)策略
通過前面學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)了解一些力的有關(guān)知識,知道了力的作用效果,以及力的作用是相互的。學(xué)生對彈力的感性認(rèn)識較多,生活中形形色色的彈簧隨處可見,彈力的應(yīng)用也很多,因此能很自然地通過實驗或?qū)嵗霃椓Φ慕虒W(xué)。教學(xué)中要注重對學(xué)生生活經(jīng)驗的挖掘,體現(xiàn)新課程“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念,使抽象的物理概念變成生動形象的認(rèn)知對象,從而有效地降低了學(xué)習(xí)的難度,讓學(xué)生在活動中,獲得知識、提升能力。
彈簧測力計制作原理、測量力的方法是本節(jié)課的重點和難點。通過探究影響彈力大小的因素,引導(dǎo)得出彈簧測力計的原理,從而自己制作彈簧測力計。對于彈簧測力計的使用方法及注意事項??梢砸龑?dǎo)學(xué)生閱讀說明書、觀察構(gòu)造、練習(xí)使用、交流總結(jié)等多種學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生始終處于學(xué)習(xí)的主體地位,培養(yǎng)他們的獲取新知識的能力。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體課件、彈簧、彈簧測力計、橡皮筋、橡皮泥、鋼尺、頭發(fā)等。
五、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖
導(dǎo)入新課
(5分鐘)播放視頻:撐桿跳高、跳板跳水等體育比賽場景。
思考:撐桿跳高、跳板跳水比賽中運動員怎樣才能取得好成績?蹦極中的選手為什么下落到最低點后又會上升呢?學(xué)生觀看,感悟
思考,交流,此時不必回答感受力與美的結(jié)合,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
提出問題,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
新課教學(xué)
(30分鐘)一、彈性與塑性
活動:分別用力作用在橡皮筋、彈簧、橡皮泥、氣球、紙等物體上,物體有什么變化?松手后,結(jié)果有何不同呢?
生活中還有哪些物體有類似的性質(zhì)?你能根據(jù)這些物體的特性進(jìn)行概括與分類嗎?
總結(jié)得出彈性、塑性并板書。學(xué)生先動手實驗操作,探究完畢,學(xué)生進(jìn)行交流,互相解決問題,并將不能解決的共同性問題提出來,共同討論最后得出結(jié)論由直觀到抽象,從親身的體驗及身邊的現(xiàn)象中歸納出事物的共同特征,得到具有普遍意義的概念。
二、彈力
活動:找一名學(xué)生演示用橡皮筋將粉筆頭彈出去。
思考:不讓橡皮筋發(fā)生形變,能把粉筆頭彈出去嗎?當(dāng)使橡皮筋、彈簧、氣球發(fā)生形變的同時,你的手有何感覺?這又說明了什么呢?
歸納總結(jié):任何物體只要發(fā)生形變就一定會產(chǎn)生彈力。日常生活中經(jīng)常遇到對支持面的壓力、物體受到的支持力、繩的拉力等,其實質(zhì)都是彈力。
活動:取出廢舊圓珠筆里的小彈簧,先用較小的力拉,再用較大的力拉,使發(fā)生較大形變。觀察后一種情況下,撤去力后彈簧還能恢復(fù)原狀嗎?引出彈性限度概念。學(xué)生觀察思考,認(rèn)識到發(fā)生彈性形變的物體會產(chǎn)生彈力,體會到物體的彈性形變是有一定限度的。調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,活躍課堂氣氛,從生活走向物理,認(rèn)識彈力的效果,了解彈力的產(chǎn)生,也能極為自然的引出彈力的概念。
三、探究并驗證彈簧的伸長與拉力的關(guān)系
物體的形變與外力的大小有沒有關(guān)系呢?請?zhí)岢霾孪耄⒃O(shè)計一個小實驗來驗證一下。學(xué)生提出猜想,并設(shè)計簡單的實驗,最好能實際操作一下。
得出彈力大小與彈性形變的關(guān)系。實驗簡單易行,學(xué)生能夠參與教學(xué),提高興趣和探究能力。
四、觀察并使用彈簧測力計
思考:根據(jù)物體的形變與外力的大小的對應(yīng)關(guān)系,能否制造一個測量力的大小的工具?
出示彈簧測力計,知道測量力的大小的工具。
讓學(xué)生說出彈簧測力計的原理:在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,彈簧被拉的越長。
觀察彈簧測力計,說出彈簧測力計的構(gòu)造由彈簧、秤鉤、指針、刻度盤組成。
讓學(xué)生說出彈簧測力計的量程、分度值,加在彈簧測力計上的力能否超過其量程?如果指針不指零應(yīng)該怎么辦?
分組實驗:按照課本中安排的實驗步驟練習(xí)使用彈簧測力計測量力,體驗力的大小,記錄好數(shù)據(jù),交流體會使用彈簧測力計的注意事項。
布置閱讀材料的力學(xué)特性,了解材料還有哪些力學(xué)特性?它們有哪些應(yīng)用?學(xué)生進(jìn)行思考、觀察、實驗、討論等方式認(rèn)識彈簧測力計,知道其用途、原理、結(jié)構(gòu),得出正確使用測力計的方法:“一看”:量程、分度值、指針是否指零;“二調(diào)”:調(diào)零;“三讀”:讀數(shù)=掛鉤受力。
使用彈簧測力計的注意事項:(1)要先輕輕拉秤鉤幾次,以避免測量時指針被刻度盤卡??;(2)被測的力要施加在秤鉤上,被測力的方向要沿彈簧的軸線方向,以防摩擦或其它阻礙;(3)加在彈簧測力計上的力不許超過它的最大量程;(4)當(dāng)指針相對于刻度盤靜止時方可讀數(shù),讀數(shù)時視線必須和刻度盤垂直。
多媒體展示其它形式的測力計。通過多種學(xué)習(xí)方式,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生始終處于學(xué)習(xí)的主體地位,培養(yǎng)他們獲取新知識的能力。
從物理走向社會,通過對彈簧測力計的作用、結(jié)構(gòu)、使用方法的探究與認(rèn)識,了解一般儀器的使用方法,培養(yǎng)應(yīng)用的能力。
課堂小結(jié)
(5分鐘)通過今天的學(xué)習(xí),同學(xué)們有哪些收獲?在實驗探究中又存在哪些問題?還有什么想探究的問題?學(xué)生可以個別回答,或相互交流,在交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)小結(jié)。促進(jìn)知識的鞏固掌握。提升學(xué)生的交流表達(dá)能力。