弹力弹簧测力计

弹力 弹簧测力计 教学设计石家庄第二外国语学校 孙永亮设计理念本节课以培养学生初步的观察与实验能力、初步的分析与概括能力以及应用物理知识解决简单问题的能力为宗旨，力求体现从物理走向生活，又从生活走向物理的新课程理念，让学生主动去发现问题、研究问题，激发学生强烈的求知欲。教学内容以实验为基础，引导学生既研究物理规律，又掌握研究物理规律的方法。教材分析弹力在日常生活中经常见到，同时它又是制作和使用弹簧测力计的原理，课程标准将它纳入教学内容。是学生学习的第一种性质的力，既要照顾学生的接受能力还要为其他力的学习打下基础，所以务必讲清讲透。对弹力的概念只要求了解它是怎样产生的，不必分析它的三要素，重点放在探究弹簧测力计的使用上，让学生边探索边思考边试着应用，为学生在今后的工作与生活中遇到新器材，需要探索其使用方法打下了重要的基础。学情分析通过前面学习，学生已经认识了力的有关知识，知道了力的作用效果，以及力的作用是相互的，而且也适应了探究式教学，初步形成了主动探究问题的习惯，具有一定的动手实践能力和分析思维能力。学生对弹力的感性认识较多，生活中形形色色的弹簧随处可见，弹力的应用也很多，因此能很自然地通过实验或实例引入弹力的教学。教学目标知识与技能1、知道什么是弹力，弹力如何产生。2、了解弹簧测力计测量力的原理。3、会正确使用测力计测量力的大小。过程与方法1、通过观察和实验，建立弹力的概念。2、通过实验，探究弹簧的伸长与拉力的关系。3、通过制作，探究学习弹簧测力计的结构和使用方法。情感、态度与价值观1、对周围生活中弹力有很多感性认识，但是没有上升到理论程度，培养学生的学习兴趣满足学生的学习需求。2、通过对弹簧测力计使用的探究，培养学生乐于探索日常用品中的科学道理的情感、培养学生探索新器件的能力。3、通过对弹簧测力计的制作，培养学生勤于动手的科学态度和严谨细致的科学作风。教学重点1、弹簧的伸长与拉力的关系。2、弹簧测力计的使用方法。教学难点1、弹力的概念及产生过程。2、弹簧测力计制作方案的探究及其制作过程。教学资源教具多媒体课件、弓箭、拉力计、微小形变放大仪、弹簧测力计、小车等学具橡皮泥、铁丝、气球、弹簧、钢尺、铁架台、硬纸板、钩码若干、等。教法与学法观察法、实验探究法、教学过程教师活动学生活动设计意图创设情境引入新课教师演示拉弓射箭的过程引导：拉弓时弓发生了什么变化？什么使箭射了出去？观看，感悟思考，回答观看演示，激发学习兴趣。提出疑问，引入弹力。探究活动一：探究弹力的产生一、弹性与塑性活动：你能使桌面上的物体，如橡皮筋、弹簧、钢尺、橡皮泥、气球、铁丝、等发生形变吗？松手后，结果有何不同呢？你能根据这些物体的特性进行概括与分类吗？归纳弹性、塑性并板书。拓展：演示钢尺过度弯曲后不能恢复。引出问题：弹簧永远有弹性吗？橡皮泥有没有弹性呢?原因是什么？二、弹力活动：出示小车和弹簧，如何利用弹簧使小车运动起来？ 演示：(1)将小车放在被压缩的弹簧一端，松手后小车被弹出。(2)将弹簧一端固定在小车上，拉动弹簧使弹簧伸长，小车在弹簧拉力下运动起来。分析上面的实验，你有什么收获吗？日常生活中还有什么地方能产生弹力呢?日常生活中手压桌面，桌面会产生弹力吗？ 利用微小形变仪演示桌面的弹性形变归纳生活中常见的弹力。观察、触摸、把玩等活动感知这些物体的特性。体验、观察，思考、交流、讨论、分析、归纳学生思考并回答体验，观察思考并回答用手压桌面感受回答问题由直观到抽象，从亲身的体验到弹性 与塑性概念学生讨论并展示结果。压缩弹簧将小车弹出或用弹簧拉动小车，了解弹力的产生，也能极为自然的引出弹力的概念。通过实验观察弹力的产生过程，知道弹力的产生条件进一步熟悉日常生活中的弹力学生的分歧在于桌面是否会发生弹性形变，老师通过实验让学生观察桌面的形变验证支持力也是弹力演示实验的设计能让学生从直观上感受到一些微小形变的存在，进一步理解压力、支持力、拉力也是弹力。探究活动二：物体形变与外力的关系三、组织学生活动拉拉力器比赛。（分别找一名男生和一名女生进行比赛）1、两名学生谁的力气大？2、你是如何判断的？思考：弹簧能无限制拉长吗？让学生演示：用较大的力拉弹簧后弹簧不再伸长，得出结论：在弹性限度内，弹簧所受拉力越大，弹簧伸长越长。比较谁的力气大？弹簧形变量和拉力的关系。认识到：物体的弹性形变是有一定限度的。直观感受弹性形变与拉力的关系。为弹簧测力计原理的探究作准备。通过展示让学生清楚物体的弹性是有限度的，能让学生认识到弹簧测力计在使用时是不能超量程的。探究活动三：探究弹簧测力计的原理探究：弹簧的形变程度(伸长)与拉力大小的关系。1、 如何测量弹簧的伸长？2、 为方便测量可用钩码代替拉力实验次数12345弹簧所受拉力N00.511.52弹簧长度cm弹簧伸长cm结论通过实验数据，你能总结出什么样的结论？你能画出弹簧伸长与拉力的关系图像吗？引导学生分析数据，特别是要引导学生将弹簧长度转换到伸长上，因为伸长才是形变的大小。板书结论：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比学生设计并进行实验探究将实验数据记入表格中。画出图像分析数据，总结结论。进行完实验后学生上台展示实验结论让学生经历基本的探究过程，通过观察、实验，然后分析、总结出：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。探究活动四：自制弹簧测力计我们刚才的实验装置弹簧、铁架台、硬纸板及所做标记就具备了测力的功能，演示1N、2N的大小。请大家利用这套简易装置测量笔袋的重力并指出装置的缺点？ 装置具有不易携带，分度值太大不能准确测量等缺点，知道真正的弹簧测力计的制作原理和制作过程学生动手测量身边物体的重力并思考回答装置的缺点。学生指出如何确定刻度亲身体验自制测力计的过程，享受合作、成功的喜悦，特别是刻度的标注对于学生也是一次创造性思维的过程。真正的把物理应用于生活中，体会到科学技术的价值。使学生了解间接测量的科学方法，知道它在实际生活中的应用。探究活动四：观察并使用弹簧测力计自主阅读课本结合弹簧测力计。与学生一起了解其结构。知道其使用方法引导学生评估交流，老师归纳小结。投影“正确使用弹簧测力计的注意要点”认识弹簧测力计的结构。说出弹簧测力计的使用方法。学生相互讨论，归纳得出正确使用测力计的方法。从物理走向社会，通过对弹簧测力计的作用、结构、使用方法的探究与认识，了解一般仪器的作用方法，培养学生动手动脑的能力。课堂练习1、 出示弹簧测力计图片，指出其量程、分度值、示数2、 弹簧测力计只能测竖直方向的拉力吗？3、 尝试一下分别将钩码挂在挂钩和拉环上看看有何不同？尝试、观察、体验并回答以上问题通过实践进一步巩固弹簧测力计的使用方法，达到学为所用。理论联系实际课堂小结利用一分钟时间总结本节课的收获？ 出示幻灯片总结要点学生总结归纳学会总结归纳所学知识，提升自己的能力布置作业基础作业: 动手动脑学物理1、2、3、4、拓展作业：找一找生活中利用弹簧制作的测量工具有哪些？了解他们的结构和使用方法板书设计弹力弹簧测力计弹力：1、弹性 受力时发生性变不受力时又恢复到原来形状的性质 2、塑性 形变后不能自动恢复原状的性质弹力概念 物体由于发生弹性形变而产生的力弹簧测力计： 原理 在弹性限度内弹簧的伸长量和所受拉力成正比 使用方法：使用前：三看 注意事项：要使弹簧测力计的受力方向沿轴线方向；不要超过量程教学反思本节课利用弓箭引入弹力，对学生产生了极大地吸引作用。在重难点的突破上流畅自然，引导到位，比如利用钢尺的过度弯曲，弹簧的过度拉伸，让学生很直观的理解了物体的弹