《弹力》教学设计
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粤教版科学四下第14课《弹力》教学设计一. 教材分析《弹力》是粤教版科学四下第14课的内容,主要让学生了解弹力的概念、产生原因和作用。
教材通过生活中的实例,引导学生探究弹力的奥秘,培养学生的观察、思考和动手能力。
本节课的内容与学生的生活息息相关,能激发学生的学习兴趣。
二. 学情分析四年级的学生已经具备了一定的观察和思考能力,对生活中的现象有好奇心。
但部分学生可能对弹力的概念和产生原因理解起来有一定困难。
因此,在教学过程中,教师需要关注学生的认知水平,通过生动形象的讲解和丰富的实践活动,帮助学生理解和掌握弹力的相关知识。
三. 教学目标1.知识与技能:–能够说出弹力的概念,了解弹力的产生原因和作用。
–能够通过实验观察弹力的现象,并用语言描述。
2.过程与方法:–培养学生的观察、思考和动手能力,提高学生的科学素养。
3.情感态度价值观:–培养学生对科学的热爱和好奇心,使学生乐于探究生活中的科学现象。
四. 教学重难点1.重点:弹力的概念、产生原因和作用。
2.难点:弹力在生活中的应用和实际操作。
五. 教学方法1.情境教学法:通过生活中的实例,引导学生关注弹力的现象,激发学生的学习兴趣。
2.实验探究法:让学生亲自动手进行实验,观察弹力的现象,培养学生的观察和动手能力。
3.讨论法:在课堂上学生进行小组讨论,分享彼此的看法和体会,提高学生的思考能力。
4.讲授法:教师在适当时候进行讲解,帮助学生理解和掌握弹力的相关知识。
六. 教学准备1.教师准备:熟悉教材内容,了解学生的认知水平,设计教学活动和作业。
2.学生准备:提前了解弹力的相关知识,准备实验器材。
七. 教学过程1.导入(5分钟)–教师通过提问方式引导学生回顾已学的力学知识,为新课的学习做好铺垫。
–利用多媒体展示弹力的现象,激发学生的学习兴趣。
2.呈现(10分钟)–教师简要介绍弹力的概念、产生原因和作用。
–学生听讲并做好笔记。
3.操练(10分钟)–学生分组进行实验,观察弹力的现象。
2023年《弹力》教学设计《弹力》教学设计1教学打算教学目标1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件。
2、知道推力、压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的图示(力的示意图)中正确画出他们的方向。
3、知道形变越大,弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。
教学重难点知道形变越大,弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。
教学工具课件教学过程出示[学习目标]1、理解弹力的概念,知道弹力产生的缘由和条件.2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图.3、理解形变概念,了解放_显示微小形变。
(一)视察试验1、视察用弹簧拉静止的小车小车:由静止→运动弹簧:被拉长2、水平支起竹片,竹片上放置砝码,视察砝码和竹片竹片:发生弯曲砝码:处于静止状态3、视察用弹性钢片推放置在桌面上的物体钢片:发生弯曲物体:被推开(二)形变和弹力的概念:物体的形态或体积的变更叫形变.发生形变的物体,由于要复原原状,对跟它接触的物体产生的作用,这种力叫弹力。
弹力的概念:(三)弹力产生的条件(1)物体间是否干脆接触(必要条件);(2)接触处是否有相互挤压或拉伸的作用(充分条件)_弹力是发生弹性形变的物体产生的'力,作用在跟它接触的物体上.用手向右拉弹簧,弹簧因形变(伸长)而产生弹力f,它作用在手上,方向向左.因此,弹力的施力者是发生形变的物体,受力者是使它发生形变的其他物体.图1-11(a)中,小球放在斜面和竖直挡板之间,在重力作用下小球与斜面及挡板间都有挤压趋势,因此小球与斜面接触处,小球与挡板接触处都会产生弹力.而图1-11(b)中,小球放在水平面和竖直挡板间,虽然小球与竖直挡板相接触,但在接触处没有相互挤压趋势,因此小球与竖直挡板间不会产生弹力.(四)显示微小形变的两个试验有一些物体眼睛根本视察不到它的形变,比如一些比较坚硬的物体,但是这些物体都有形变,只不过形变很微小。
高一物理《弹力》教学设计范文【教材分析】1、形变:物体发生形变是力作用的结果,形变方式有形状和体积的改变,任何物体只要受到力的作用必发生形变,只不过有些形变程度很小,只有通过仪器及实验手段才能明显显示出来,在力的作用下不发生形变的物体是不存在的。
形变的种类有两种,一种是弹性形变,一种是非弹性形变。
2、弹力:弹力是接触力,物体间产生弹力,两物体必须接触且发生弹性形变,这两个条件缺一不可。
两接触物体是否发生弹性形变,可用假设法来判断,若假设接触的物体间有弹性形变,则有弹力作用,若物体所处的状态与事实不相符,则假设不成立,无弹力作用。
【教学目标】1、知识与技能①.知道什么是弹力及弹力产生的条件;②.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中正确画出力的方向;③.知道弹力大小的决定因素及胡克定律。
2、过程与方法①.提高在实际问题中确定弹力方向的能力;②.通过探究弹力的存在,是学生体会假设推理法解决问题的巧妙。
3、情感态度与价值观观察和了解形变的有趣现象,感受自然界的奥秘,培养学生对科学的好奇心和求知欲。
【教学重难点】1、重点:弹力产生的`条件及弹力方向的判定,胡克定律的内容及应用。
2、难点:接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定。
【授课类型】新授课【主要教学方法】讲授法【直观教具与教学媒体】黑板、粉笔【课时安排】1课时【教学过程】一、复习引入问题1:力的定义是什么?——物体与物体之间的相互作用。
问题2:力的作用效果是什么?——使物体运动状态发生改变,使物体形状发生改变。
问题3:能够举出一些外力使物体的形状发生改变的例子?——压缩弹簧、挤压海绵、用手弯曲直尺、小鸟压弯枝头、拉动橡皮筋等。
二、新课教学(一)弹性形变和弹力问题4:以上例子中各物体的共同特点是什么?——物体的形状或体积都发生了改变。
结论:物体在力的作用下形状或体积的改变叫做形变。
上面所举的例子中,在外力的作用下物体的形变都非常明显,用肉眼可以看的很清楚,但有些形变非常微小,无法看清。
《弹力》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解什么是弹力,了解弹力产生的原因。
2. 掌握弹力大小的表示方法,能正确应用弹簧测力计测量力的大小。
3. 了解弹力的应用,知道物体在发生弹性形变时,会产生弹力。
二、教学重难点1. 教学重点:理解弹力的产生原因,掌握弹力大小的表示方法。
2. 教学难点:弹力的应用,如何正确应用弹簧测力计测量力的大小。
三、教学准备1. 准备教学PPT2. 准备弹簧测力计3. 准备一些可以产生弹力的物体(如橡皮筋、小球等)4. 准备一些用于学生实验的器械(如气球、皮筋等)四、教学过程:(一)导入新课1. 通过一些常见的现象,如拉弓射箭、跳板跳水、弹簧拉力器等,让学生感受弹力的存在。
2. 引导学生思考弹力产生的条件和影响因素。
(二)实验探究1. 实验一:探究弹力与弹簧伸长量的干系(1)学生分组实验,应用弹簧测力计测量弹簧的伸长量,记录数据。
(2)分析实验数据,得出弹力与弹簧伸长量之间的干系。
2. 实验二:探究弹力与物体形变的干系(1)学生应用橡皮泥、小皮筋等材料进行实验,观察物体形变并记录数据。
(2)分析实验数据,得出弹力与物体形变之间的干系。
3. 实验三:探究影响弹力大小的因素(1)学生应用弹簧、小球等器械,改变弹簧的长度、粗细、材料等,观察弹力变化并记录数据。
(2)分析实验数据,得出影响弹力大小的因素。
(三)新课讲解1. 讲解弹力的观点、分类和性质。
2. 讲解弹力的测量方法,包括弹簧测力计的应用方法。
3. 讲解生活中常见的弹力现象及原理。
(四)教室互动1. 提问学生平时生活中遇到的弹力现象,并诠释其原理。
2. 小组讨论:如何利用所学知识设计一个弹力小车?并分享设计思路和实施方案。
3. 老师点评并给出改进建议。
(五)教室小结1. 总结本节课的主要知识点:弹力的观点、分类、性质、测量方法及影响因素。
2. 强调生活中的弹力现象及其应用。
(六)作业安置1. 学生回家自行收集平时生活中更多的弹力现象。
八年级物理下册《弹力》教学设计4一、教材分析教学大纲对弹力没有作要求,原教材也没有列出,只要求理解弹簧秤的原理,学会用弹簧秤。
由于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:通过常见事例或实验,了解重力、弹力和摩擦力。
其主要目的是让学生通过具体事例和实验了解它在日常生活和生产中的应用。
新教材在编写这部分内容时,首先通过学生熟悉的事例,如拉橡皮筋、弹簧等,让学生感受它们对手有力的作用,从而引出弹力的概念。
然后让学生通过实验探究弹簧测力计的制作和使用、自制弹簧测力计等,培养学生的实验探究能力和动手实践能力。
二、教学目标(一)知识与技能知道什么是弹力,弹力产生的条件;知道形变越大,产生的弹力越大;正确使用弹簧测力计。
(二)过程与方法通过观察和实验,建立弹力的概念;通过实验,探究弹簧的伸长与拉力的关系;通过制作,探究学习弹簧测力计的结构和使用方法。
(三)情感态度与价值观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。
三、教学方法建立弹力概念主要通过演示观察、学生操作和交流讨论的方式;学习弹簧的伸长与拉力的关系、弹簧测力计的制作主要是通过实验探究的方式;对弹簧测力计的使用主要是通过交流评估的方式进行。
四、教学过程(一)塑性、弹性、弹力概念的教学由直观到抽象,从现象中归纳出事物的共同特征,得到具有普遍意义的概念。
(1)活动感受:学生的课桌上备有弹簧、橡皮筋、一段导线铜心、一段钢丝,让学生通过观察、触摸、把玩等活动感知这些物体的特点。
提问:通过大家的观察、动手活动,你们对上述事物都有哪些想法?点评:上述提问不具有任何方向性的提示和诱导,因而具有很大的开放性。
学生的思维能够得到彻底的解放,学生很可能会在物体(物质)的导电性、金属与非金属等方面加以认识,会有许多新奇的想法。
学生也会在物体能够恢复原状或不能够恢复原状方面加以描述,对塑性、弹性、弹力等概念逐渐明晰。
《弹力》【教学目标】一、科学知识目标1、知道在生活中存在着弹力。
2、了解弹力在生活中的应用。
3、学习制作简易测力计。
二、能力培养目标1、培养学生观察、分析问题的能力。
2、培养学生收集信息和动手制作的能力。
三、情感态度与价值观1、认识到科学是不断发展的。
2、乐于用学到的科学知识解决问题。
【教学重点】认识生活中存在弹力。
【教学难点】区分物体的弹性和弹力。
【课时数】2课时第一课时【教学内容】了解弹力【教学目标】1、知道在生活中存在着弹力。
2、培养学生观察、分析问题的能力。
3、认识到科学是不断发展的。
【教学重点】了解弹力【教学难点】培养学生观察、分析问题的能力。
【教学准备】橡皮筋、弹黄、海绵、橡皮、尺子、橡皮泥、蜡烛。
【教学过程】教学环节教师指导学生活动二次备课达成目标教后反思交流引入创设情境激发兴趣引学达标1、师展示:课本主题图:公园一角。
2、问题:你们玩过了吗?感觉是怎么样的?一、弹性和弹力1、师出示实物:橡皮筋、弹簧。
2、师:拉一拉橡皮筋,你看到什么现象?拉长橡皮筋的过程中,你的手有什么感觉?3、师:说说橡皮筋在我们用手拉长前、拉长着、拉长后松1、学生观察。
2、学生思考。
1、学生分组玩弹簧、橡皮筋。
2、让学生在活动中感受弹力的作用。
3、让学生知道橡皮筋在这三个过程中的变化,感受弹力。
质疑解析延伸目标智能习练达成目标精炼回顾再现目标变化和我们的手的感觉是怎么样的?二、什么物体有弹性?1、师出示:海绵、弹簧、橡皮筋、橡皮、尺子、橡皮泥、蜡烛。
2、师:你用什么办法才能知道哪些物体具有弹性?3、师讲解橡皮、蜡烛不具有弹性的原因1、谈收获2、师总结:本节课学生通过自主设计实验,大胆尝试,激发了你们的探究精神和大胆动手的能力。
1、学生设计研究计划和实验。
2、小组讨论,挑选实验材料,并修整实验方案。
3、分小组活动并做好活动记录。
(有弹性:海绵、弹簧、橡皮筋、橡皮、尺子;没有弹性:橡皮、蜡烛)学生各抒己见谈这节课的收获。
《弹力》教学设计完美版教学目标:1.了解并理解橡皮圈操的基本动作和规则。
2.培养学生的身体协调能力和灵活性。
3.提高学生的团队合作意识和沟通能力。
教学重点:1.学生能够正确掌握橡皮圈操的基本动作。
2.学生能够运用所学技能进行团队合作。
教学准备:1.橡皮圈2.橡皮圈操动作图示准备PPT3.操场或室内空旷场地教学过程:步骤一:导入新知1.引导学生回忆并介绍一下什么是橡皮圈操。
2.导入视频或实际示范,展示橡皮圈操的基本动作。
步骤二:学习基本动作1.将学生分成同组,每组人数为四人。
2.引导学生一起练习基本动作,例如"晃动"、"飞跃"、"踩踏"、"穿线"等。
3.指导学生通过观察PPT或示范,学会正确的橡皮圈操动作。
4.组织学生进行分组练习,确保他们正确地掌握了基本动作。
步骤三:团队合作练习1.引导学生理解团队合作的重要性,并让他们明白彼此之间的配合是非常必要的。
2.将四人的小组分成两个,一组站在圈内,一组站在圈外。
3.配合组员,进行基本动作的练习,例如圈内的学生进行"晃动"动作,圈外的学生进行"踩踏"动作等等。
4.改变小组的站位和分工,让学生在实际操作中感受到团队合作的重要性。
步骤四:表演与总结1.要求学生准备一个橡皮圈操的表演节目,可以选择自己喜欢的操动作进行组合。
2.引导学生讨论表演节目的构思和分工,在小组内进行排练和磨合。
3.让每个小组轮流进行表演,其他学生进行评价和点评。
4.让学生反思他们在表演过程中的收获和不足,总结橡皮圈操的重要性和好处。
步骤五:温故知新1.利用PPT或口头提问的方式,对学生进行复习和回顾。
2.通过练习操动作的形式,检验学生对橡皮圈操的掌握程度。
教学扩展:1.鼓励学生组织橡皮圈操俱乐部,定期进行训练和表演,提高练习的效果。
2.组织学生参加橡皮圈操比赛,增加学生的实践经验和自信心。
高中物理《弹力》教案高中物理《弹力》教案作为一无名无私奉献的教育工作者,时常需要编写教案,借助教案可以有效提升自己的教学能力。
怎样写教案才更能起到其作用呢?以下是小编整理的高中物理《弹力》教案,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
高中物理《弹力》教案1教学目标(一)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.知道弹性形变越大弹力越大,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。
(二)过程与方法1.通过在实际问题中确定弹力方向的能力。
2.自己动手进行设计实验和操作实验的能力。
3.知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据。
(三)情感态度与价值观1.真实准确地记录实验数据,体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用。
2.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。
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。
3.实验设计与操作。
教学难点弹力有无的判断及弹力方向的判断.教学方法探究、讲授、讨论、练习教学手段教具准备弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶(内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管)、演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等.高中物理《弹力》教案2在学生学习了弹力后,知道弹力是一种最基本的性质力,是摩擦力产生的前提和基础。
弹力同时也是物体受力分析中最重要的一种力。
弹力来源于形变:“弹力的大小跟形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失”(高一物理必修)。
但弹力与形变究竟有何关系,人教版高中物理课本只给出了定性的关系,原因是弹力与形变关系比较复杂。
为了降低难度,减小知识的跨越台阶,课程设置为探究性学习,且只研究弹力与弹簧伸长形变的定量关系。
本节课的教学内容新颖,形式比较生动,有讲解,有实验,有板演,有讨论,有归纳,有练习,可以上成一堂比较典型的探究性实验教学课。
《弹力》教学设计一、设计思想高一新生正处于从初中物理向高中物理跨越阶段的特点,本节教材在文字叙述上非常简洁并配有大量的插图。
内容直观、感性,较易为学生接受,加上学生们在初中时对弹力已有了一定的感性认识与理论基础,若只是照本宣科,教学会很空泛。
教师觉得“没戏可唱”,学生则有“炒冷饭”之感。
因此将弹力这节课设计成了探究性学习课,采用了“参与──体验──内化──外延”的物理课堂教学模式,由教师创设情景,让学生自己提出想要知道的问题,在教师的引导下,通过全班同学的讨论,自评和互评来不断完善。
教师在教学中通过具体的实例、实验,激发学生的求知欲望,让学生主动参与到探究的过程,成为学习的主体,积极主动地获取知识和能力本教学设计特别强调了对实验的挖掘。
通过引入新课时设计的实验,培养学生的问题意识和激发学生的学习兴趣。
通过教学中的若干个演示实验的设计,特别是精心设计了研究桌面的微小形变实验,使学生感悟科学的探究方法和强化创新的意识。
学生在互动和探索的过程中,培养学生的合作精神、获得探究的成功体验,使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满、有声有色。
二、教材分析《弹力》是高中物理新课程(必修1)第三章第二节的内容,是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。
其重点是弹力产生的原因及弹力的方向,难点是常见的弹力方向的确定。
教材从物体的明显形变引入,继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程中,用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。
并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点,探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。
对于胡克定律的教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要,在教学过程中应注意渗透。
三、学情分析通过前面的对“重力及相互作用”的学习,学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。
而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。
在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。
弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。
为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。
四、教学目标(一)知识与技能1.知道形变和弹性形变,能识别常见的形变。
知道任何物体都会发生形变。
2.知道弹力及弹力产生的条件,会判断弹力的有无及弹力的方向。
3.知道胡克定律的表达式,了解劲度系数的单位、符号及物理意义,并能运用胡克定律解决有关问题4.知道胡克定律的图象的意义,掌握利用图象法计算劲度系数的方法。
(二)过程与方法1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。
2.通过分组“探究弹簧的弹力与形变量之间的关系”的实验,培养学生自己动手设计实验和操作实验的能力,提高学生自主、探究和合作学习的能力。
3.知道实验数据处理中常用的方法,尝试使用图象法进行处理数据。
(三)情感态度与价值观1.真实准确地记录实验数据,体会科学的精神和态度在科学探究过程中的重要作用。
在用简单器材显示微小形变的过程中,体会放大法的实验思想,感受学习物理的乐趣。
2.通过学习弹力在生产和生活中的应用,发展将知识服务于人类的愿望。
3.从任何物体都能发生形变入手,培养学生用实事求是的科学态度去认识事物本来面目,不被表面现象所迷惑的科学观。
五、重点难点(一)教学重点1.弹力有无的判断和弹力方向的判断。
2.自主设计实验探索弹簧的弹力与伸长量的关系及实验操作。
(二)教学难点弹力有无的判断及弹力方向的判断。
六、教学策略与手段本课以探究式教学模式为主,结合问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。
(1)本节课流程设计:实验引入(产生疑问)→设计实验→学生探究→分析归纳→得出结论(解决问题)→拓展应用(产生新疑问)。
(2)对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格,便于学生的探究。
(3)教学中通过设计演示实验,多媒体课件动画演示创设物理情景,把复杂抽象的问题形象化,以便于学生的思考分析。
七、教学准备细钢丝、钢锯条、弹簧、海绵、橡皮泥、白纸,通过橡皮塞插有细玻璃管的椭圆形玻璃瓶、激光光源、平面镜及支架(两套)、小车、橡皮筋、气球、、纤维板、演示胡克定律用的米尺、弹簧、钩码、力传感器等等。
八、教学过程(一)活动中感悟亲历体验(课前每小组分发一根细钢丝,让学生在课前自己动手绕制一个小弹簧)(学生实验)用细钢丝绕制的小弹簧,轻轻地拉一拉或压一压,感受弹簧被拉伸或压缩的同时,手受到了力的作用。
【思考】这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何呢?让学生亲身感受弹力的存在,从而揭示课题《弹力》。
(演示实验)让学生了解物体的形变。
(小组讨论)上面的这些形变有什么特点:有的形变可以恢复原状,有的不可以恢复原状【结论】能恢复原状的形变,叫弹性形变;不能恢复原状的形变,叫非弹性形变。
让学生举例在日常生活中所发现或观察到的一些形变,看看哪些是弹性形变哪些是非弹性形变。
(播放视频):钓鱼时钓鱼杆的形变,绳的扭转,皮球与地面接触时,网球与球拍接触时都有形变。
观看视频,形成印象,物体的形变、由于形变而产生的弹力在现实生活中很常见的。
让学生感觉到,物理很实用,物理就在我身边,从而调动起其学习物理的兴趣。
(二)放大形变突破难点一本书放在桌子上,我们知道书本对桌子有压力,桌子对书本有支持力。
【提问】那么压力和支持力又是怎样产生的呢?会不会也象弹簧一样由于物体的形变而产生的呢?若有这个形变与弹簧、橡皮条的形变有什么不一样?【学生猜想】没有,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。
我们怎样来体现微小的形变量。
在课堂教学中引导渗透微观放大的物理思想方法。
设计微小形变实验,在一个大桌上放两个平面镜,用小型激光源发射激光照射平面镜M,用力压桌面,让一束光依次被两面镜子反射,通过反光镜的放大原理可以使墙上的光点移动很大的距离。
通过放大的思想演示“微小形变”的过程,让学生认识到任何物体受到外力作用后都会发生形变的事实。
【体验】如图所示,用手压扁平瓶子半长轴的不同部位,以细线标记处为基准点,发现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。
请几个学生上台体验表演,激发了学生的积极心,信心,进一步体会自然科学的乐趣,领悟科学探究的真谛。
(演示实验)弹簧在较大的力作用下始终处于拉伸状态,不能恢复原状。
引导得到原因,发生弹性形变的物体要恢复原状是有条件的,不能超过一定的限度,超过一定的限度,即使撤去力的作用,也不会恢复原状,这种限度叫做弹性限度。
从而说明,弹簧秤不能称量过大的物体的原因。
【引出概念】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。
像上面我们所熟知的拉力、压力和支持力就是最常见的几个弹力。
(三)分析类比引出条件(对比实验)被拉长的弹簧使小车右运动,处于原长的弹簧使小车保持静止,橡皮泥被小车压缩,放手后小车不动。
引导学生分析实验现象,得出弹力产生的条件有两个:直接接触并且发生弹性形变。
力是矢量,弹力也是矢量,设计师生共同完成演示实验,体会弹力方向。
(演示实验)A.书本(装水气球)与桌面(纤维板)间相互挤压,并让学生完成表格中的内容(加括号的内容)。
B.用电线悬挂着的电灯(用水气球替代灯泡,用橡皮筋代替电线)与电线的相互拉伸。
(小组讨论)利用表格对实验现象进行分析的过程中,概括出压力、支持力、绳子的拉力都是弹力以及这三种力的产生原因和方向。
【结论】弹力是由于施力物体发生弹性形变而产生,弹力的方向总是指向施力物体形变恢复的方向。
让学生真切地感受到书与桌面、电线与电灯的形变情况,用直观性降低学习的台阶。
(四)自主探究,寻找规律(演示实验):三个弹簧,两个一样。
不一样的两个弹簧上挂一个质量相同的钩码,另一个挂两个钩码。
并提出弹簧弹力的大小与哪些因素有关?(学生讨论回答):与形变量有关,与弹簧本身有关。
请学生自行设计一个实验,实验的目的是寻找与弹簧的弹力与形变量的关系。
学生设计实验,然后分组实验。
【参考实验案例】如图所示,用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,系统静止时,弹簧的弹力等于所悬挂钩码的总重;弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出。
【注意事项】(1)本实验要求定量测量,因此要尽可能减小实验误差。
标尺要竖直且紧靠指针以减小读数带来的误差,每次改变悬挂钩码个数后,要待系统稳定后再读数。
(2)实验中所提供的米尺精确度为1 mm,应估读一位。
弹簧组的说明书已说明每个弹簧的弹性限度,注意不要超过它的弹性限度使用。
【建议做法】(1)选择器材:从弹簧组中选择一只弹簧悬挂在铁架台的杠杆上:从实验桌上选择合适的钩码。
(将班级分成两大组,选用不同的弹簧进行实验,进行对比实验)(2)首先将实验装置调整妥当(如整个装置是否竖直平稳,标尺与弹簧的距离是否合适,标尺面与弹簧上的指针是否在同一平面内,是否便于读数等)。
(3)读出弹簧自然下垂时指针所指刻度。
(4)悬挂50g钩码一个,待稳定后,读出弹簧上指针所指刻度并计算出弹簧的伸长量记入表格。
(5)逐个增加钩码,重复第4步,至少做5组数据。
(6)图象法处理数据:在下面的坐标纸上,以弹簧弹力为纵轴,弹簧伸长量为横轴建立坐标系,如图所示。
描出5个特殊点,以寻找弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系。
【拓展一步】常用的实验数据的处理方法有:计算法(求比值、求积、求和、求差等)和图象法两种。
两者比较,图象法处理数据更为直观、更容易得出物理变化规律,且该种方法处理数据能更好地减小实验的偶然误差。
请各实验小组派代表上讲台,用实物投影展示实验结果,并对实验探究情况进行交流。
让学生通过随堂实验和亲身经历的探究性实验,在经历体验中,提高合作学习的意识和能力。
(五)媒体重现得出结论引导学生运用Excel软件利用图象法进行实验数据处理。
在坐标纸上,以弹簧弹力为纵轴,弹簧伸长量为横轴如图所示建立坐标系,描出5个点,以寻找弹簧的弹力与弹簧伸长量间的关系。
得出如图所示弹力与弹簧伸长间的函数关系图象。
【结论】通过分析实验中的实验数据,可以得到弹簧弹力的大小与弹簧的形变量成正比。
为了实验结果更具有说服力,帮助学生提高分析综合信息的能力,借助DIS 系统研究弹力问题。
实验变得方便灵活、操作简单,条理清晰,同时也让实验更具现代科技气息。
【力传感器演示】将传感器与弹簧的挂钩相连,用传感器把弹簧弹力随形变量变化的信息采集到电脑上。
给弹簧施加任意由小到大的力,在计算机屏幕上显示以弹簧弹力为纵轴、弹簧伸长量为横轴的弹簧的弹力与其伸长量间的关系图象是一条过原点的倾斜向上的直线。