教科版必修一 弹力1 教案.doc

2、弹力教学目标知识与技能1.知道弹力产生的条件.2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向.3.知道形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律.会用胡克定律解决有关问题.过程与方法1.通过在实际问题中确定弹力方向的能力.情感态度与价值观在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯. 学情分析学生目前对形变和弹力有一定的感性认识但是不够深入；知道支持力、压力都是弹力，但是不能够概括产生的原因。理性思维还没有达到一定的层次，要想理解弹力这一抽象概念还有一定困难。因此我采取引导、启发的教学方式。 重点难点教学重点1.弹力有无的判断和弹力方向的判断.2.弹力大小的计算.教学难点弹力有无的判断及弹力方向的判断.4教学过程 新课导入师:同学们，大家都接触过弹簧，弹簧被拉伸或压缩的时候，有没有感觉到你的手受到一个力的作用？生:有.师:那么，这又是个什么力呢？它是怎样产生的，它的大小、方向各如何？带着这些问题我们一起来探究有关弹力的有关知识.新课教学一、弹性形变和弹力演示实验1:钢尺在手的作用下弯曲.演示实验2:弹簧被拉长或压短.演示实验3:橡皮泥被捏出不同的形状.演示实验4:纸张被手揉皱.学生观察思考什么是形变师:上面的几个实验非常容易做，大家可以在课下做这几个实验，同时也可以根据自己的思路设计出更好的实验.这几个实验共同的特征是什么？生1:它们的形状都发生了变化.生2:它们的体积有的发生了变化.师:物体形状或体积的变化叫做形变.物体的形变分为几种类型呢？请举例说明.生1:根据物体形变的程度，有一种形变是由于物体被弯曲造成的，比如说弯曲的直尺，弯曲的竹竿等等.生2:有的形变可能是由于物体被拉长而引起的，比如说拉长的橡皮筋、被拉长的弹簧等等.生3:弹簧还可以由于被压缩而产生形变，我们可以把这种形变叫做压缩形变，同样的例子还有被压缩的面包、海绵等等.生4:绳子被扭转后也会发生形变，我们可以称之为扭转形变，被扭转的金属也有这样的特征.师:（鼓励）刚才同学们总结得非常好，我们可以根据形变的不同状况把形变分为弯曲形变、拉伸或压缩形变以及扭转形变.刚才举的那些例子都很容易观察到，如果一本书放在桌面上，书和桌面发生形变了没有？生1:没有.生2:可能发生了形变，但是由于形变量太小，所以肉眼观察不出来.师:我们来看这样几个实验.【演示实验】如下图所示，用手压扁平瓶子的不同部位，细管中的液面上升或下降，通过观察液面的升降可以判断瓶子发生形变师:通过上面的实验，我们观察到什么样的实验现象?生:通过观察，我们发现原来不容易观察的瓶子发生了形变.师:我们用了什么样的方法？生:微观放大的方法.师:可以得出什么样的结论？生:一切物体都可以发生形变.师:形变分为很多种类，有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变.发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢？实验演示橡皮筋在较大的力的作用下的断裂师:通过刚才的观察说明什么情况呢？生:发生弹性形变的物体要想恢复原状是有条件的，不能超过一定的限度.超过一定限度，即使撤去力的作用，也不会恢复原状.师:刚才这位同学分析得非常好，这种限度叫做弹性限度.任何发生弹性形变的物体都有弹性限度，这也是为什么弹簧秤不能称量质量过大物体的原因，如果质量过大，会损坏弹簧秤.师:当发生弹性形变的物体要恢复原状就会对与它接触的物体有什么作用?生:将会对与它接触阻碍它恢复原状的物体有力的作用.师:我们把这种发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力.下面通过观察几个演示实验，大家来总结一下弹力产生的条件.实验方案1.弯曲的锯条将小球弹出.2.压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出.3.伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来.学生讨论回答生:通过观察以上的几个实验，可以知道弹力产生的条件有两个:接触并且发生形变.师:力是一个矢量，弹力当然也是矢量，那么通过以上的实验，大家总结一下弹力的方向.生:弹力方向总是指向施力物体形变恢复的方向.二、几种弹力师:让我们通过几种常见的弹力进一步来研究弹力问题.实验演示课本放在桌面上，绳子悬挂物体师:当把课本放在桌面上，根据我们以前所学的知识，课本和桌面之间的相互作用力是什么呢？生:是课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力.师:它们是不是弹力？为什么？生:它们是弹力，因为它们符合弹力产生的条件，接触并且发生形变.师:压力和支持力的方向是怎样的呢？生:压力的方向是垂直于支持面并且指向被压的物体，支持力的方向是垂直于支持面指向被支持的物体.师:刚才我们演示了绳子拉物体的情形，绳子的拉力是不是弹力呢？它的方向又是如何规定的呢？生:绳子的拉力也是弹力，它的方向沿着绳指向绳收缩的方向.师:好的，下面我们通过具体的例子判断一下弹力的有无和方向.多媒体投影例题【例题】试分析下图中光滑小球受到的弹力的情况（小球放在水平面上静止），并画出小球受到的重力和弹力（示意图）.师:在这个例子中，倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢？生1:墙和小球之间好像应该有弹力.生2:不好判断，因为二者虽然接触但是它们的形变情况从图中观察不出来.生3:产生弹力的必要条件是接触，充分条件是挤压产生形变.在上图中与小球相接触的有两点a和b，因此小球所受到的弹力只能来自这两点，但是有接触并不一定就产生弹力，必须要挤压才产生形变.对b点来说，小球一定与水平面挤压，因为假设没有水平面，小球在重力作用下一定掉下来，因此b点有弹力且方向垂直于b点的切面指向圆心；对于a点来说，假设受到侧壁的弹力f，则f将会使小球向右运动，这与题目（小球静止）相矛盾，所以侧壁对小球没有弹力，小球受力情况如图所示，两力大小相等、方向相反.师:刚才那位同学分析得非常好，这种方法我们以后经常用来判断力的有无，这种方法叫做假设法，就是假设这个力存在，看在这个力存在时作用效果是否与物体实际的运动状态相符合，如果确实符合，说明这个力确实存在，如果不相符合，可以判定这个力不存在.三、胡克定律演示：直尺弯曲不同的程度弹射粉笔头，弯曲程度越大，弹射越远。 橡皮筋拉伸不同的程度弹射小纸团，拉伸程度越大，弹射越远。 引导学生得出结论：物体形变越大，弹力越大，形变消失，弹力也随之消失。这是对弹力大小的定性描述。想要定量描述弹力与形变的关系，一般来说是比较复杂的，但是弹簧的弹力与形变的关系是比较简单的。弹簧的弹力与弹簧的伸长量或压缩量满足关系式：f=kx即弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比。这个式子是由英国 学家胡克首先发现的，因此叫做胡克定律。式中，f表示