高中物理彈力 新人教版必修

1、彈力教學(xué)設(shè)計課題：彈力教材分析1.本節(jié)內(nèi)容在物理知識體系中所占的地位彈力是普通高中人教版必修一第三章第二節(jié)的內(nèi)容，是力學(xué)的核心內(nèi)容之一，在整個高中物理中占有相當(dāng)重要的地位。通過對重力、彈力、摩擦力的學(xué)習(xí)，一方面為以后了解和掌握抽象的力的概念做鋪墊，另一面為以后進行正確的受力分析打好基礎(chǔ)。2.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（試驗）對本節(jié)課的要求重點是彈力產(chǎn)生的原因及彈力的方向，難點是常見的彈力方向的確定3.教材內(nèi)容與體系安排.教材從物體的明顯形變引入，繼而通過微小形變放大法的思想演示實驗過程，用實例引出形變、彈力形變、塑性形變，從而引出彈力的概念，并通過研究形變來探究彈力產(chǎn)生的原因，了解生活中常見的幾種彈

2、力。判斷彈力的方向及彈力的有無，最后通過胡克定律實驗研究彈力的大小。.對于胡克定律的教學(xué)，要先讓學(xué)生親身經(jīng)歷體驗，然后引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，探究彈力的大小與形變量之間的關(guān)系。這種先從感性認識出發(fā)，上升到理性認識，再通過實驗檢驗并進行具體運用的研究辦法十分重要，在教學(xué)過程中應(yīng)注意滲透。學(xué)情分析知識基礎(chǔ)：通過前面對力的認識以及對重力的學(xué)習(xí)，已經(jīng)對力的三要素及作用效果等有 了一定的了解技能基礎(chǔ)：初中對彈力有了初步的感性認識和一定的理念基礎(chǔ)，高中教學(xué)要求進一步幫 助學(xué)生深化對彈力的理解。思維障礙：對彈力產(chǎn)生的原因及其方向的判定無法掌握，是普遍存在的問題，因此這節(jié) 課的教學(xué)需精心設(shè)計實驗，通過形象直觀的教學(xué)

3、，幫助學(xué)生突破重難點。教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能知道形變的含義及產(chǎn)生彈力的原因和條件了解生活中常見的幾種彈力，會分析彈力的方向，能正確畫出彈力示意圖通過實驗彈力和彈簧形變量的關(guān)系，理解胡克定律，并能利用胡克定律解決問題過程與方法由物體形變引入，探究彈力存在，使學(xué)生體會假設(shè)推理法及微小形變放大法解決問題培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件分析彈力方向的能力通過對生活實例的分析，使學(xué)生了解生活中常見的幾種彈力通過分組“探究彈簧的彈力與形變量之間的關(guān)系”的實驗，知道實驗數(shù)據(jù)處理中常用的方法，嘗試使用圖像法進行數(shù)據(jù)處理。情感態(tài)度與價值觀從任何物體發(fā)生形變?nèi)胧?，培養(yǎng)學(xué)生用實事求是的科學(xué)態(tài)度去認識事物的本來面目。用簡單

4、器材顯示微小形變過程中，體會放大法的實驗思想。通過學(xué)習(xí)彈力在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，發(fā)展將知識服務(wù)于人類的愿望。真實準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生自己動手設(shè)計實驗和操作實驗的能力，提高學(xué)生自主探究合作學(xué)習(xí)的能力教學(xué)重點與難點1.教學(xué)重點：彈力有無的判斷及彈力方向的判斷 自主設(shè)計實驗探究彈簧的彈力與伸長量的關(guān)系及實驗操作2.教學(xué)難點：彈力有無的判斷及彈力方向的判斷教學(xué)策略設(shè)計1.教法：實驗探究式教學(xué)法，演示法，啟發(fā)式講授，多媒體輔助法2.學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法，觀察法，歸納法教學(xué)用具1.實驗儀器：彈簧，橡皮泥，海綿，演示胡克定律的米尺，掛鉤，力傳感器2.多媒體：ppt，圖片，視頻資料教學(xué)流程圖 情景激疑，導(dǎo)入新知

5、 探究活動 觀察社會，構(gòu)建新知 彈力產(chǎn)生的原因、方向、幾 種常見彈力的知識 彈力 合作探究，深化理解 彈力方向的確定 彈力有無的判斷 實驗設(shè)計，學(xué)以致用胡克定律，探究彈力大小 與形變量大小之間的關(guān)系 隨堂練習(xí)，課堂小結(jié) 鞏固知識，加深印象八、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【情景激疑 導(dǎo)入新課】1.從生活中常見的形變?nèi)胧?，由手壓彈簧、手彎直尺、手按橡皮泥等現(xiàn)象，引入形變的概念。觀察兩種形變，思考并分析兩種形變有什么不同引入兩種形變的概念4.探究活動：微小形變放大法【引導(dǎo) 】 同學(xué)們，用手中有的彈簧、直尺、橡皮泥等工具，將其進行擠壓，討論物體發(fā)生了什么變化?！疽龑?dǎo)并提問】 請同

6、學(xué)們觀看老師手里的彈簧，手用力壓彈簧時發(fā)生了什么變化，再如用手彎曲直尺，手壓橡皮泥等，如PPT上面的幾張圖片，可以發(fā)現(xiàn)上述物體都發(fā)生了哪些變化？【引導(dǎo)并提問】 既然我們已經(jīng)了解了形變的概念，接下來我們再來觀察彈簧的形變與橡皮泥的形變有什么不同嗎？【總結(jié)】 物體受力發(fā)生形變，撤力以后，能夠恢復(fù)原狀為彈性形變，不能自動恢復(fù)原狀為塑性形變?！疽龑?dǎo)并總結(jié)】 有一些物體眼睛根本觀察不到它的形變，比如一些比較堅硬的物體，但是這些物體都有形變，只不過形變很微小。因此我們采用放大法來觀察微小形變，請同學(xué)們觀看多媒體，體會放大法的物理思想。【動手操作】 學(xué)生任意將彈簧、橡皮泥等進行擠壓【回答】 物體的形狀或體積

7、發(fā)生了改變【回答】 彈簧在擠壓后可恢復(fù)原狀，橡皮泥在擠壓后不能恢復(fù)原狀?！舅伎肌?通過老師播放的演示實驗會加深學(xué)生們對放大法觀察微小形變的印象，體會物理實驗的奇妙之處。在新課授課之前，需要對相關(guān)概念有所掌握，利用生活中常見的幾種物體，進行實際操作，可以很快的引導(dǎo)學(xué)生們理解形變的概念，從而對彈力的定義有所了解。用彈簧與橡皮泥生活中兩種常見的物品，可以加深學(xué)生們對于彈性形變與塑性形變概念上的區(qū)分微小形變放大法的學(xué)習(xí)，加深同學(xué)們對任何物體都會發(fā)生形變的理解，同時體會到物理實驗的神奇之處，提高對物理的興趣，掌握物理探究方法。【觀察體會 構(gòu)建新知】物體發(fā)生彈性形變后恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體會有什么作用

8、呢？實例分析1實例分析2引入彈力的概念3.彈力的方向4認識生活中常見的幾種彈力，對典型彈力進行受力分析【引導(dǎo)并提問】 我們現(xiàn)在一起來進行下面的操作：用手扯住彈簧或橡皮筋的兩端，在其的彈性限度范圍內(nèi)拉彈簧或橡皮筋，使其發(fā)生形變。在操作的同時，用心體會一下手與彈簧或橡皮筋之間的相互作用。思考手有什么感覺，為什么會有這種感覺？再進行實驗2兩手拇指根處相互擠壓，發(fā)生形變。用心體會兩手間的相互作用?！咎釂枴?通過觀察分析上述兩個實例，同學(xué)們能夠總結(jié)出彈力的產(chǎn)生的條件嗎？【總結(jié)】發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對跟它直接接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力【引導(dǎo)并提問】 我們學(xué)過力的三要素：大小、方

9、向、作用點，很明顯，彈力的作用點在相互接觸的物體表面，那么通過前面的實驗，大家體會下彈力的方向應(yīng)是如何呢？【引導(dǎo)并提問】 請同學(xué)們觀看PPT的幾幅圖片，我們來了解生活中常見的幾種彈力，并且對典型彈力-支持力和壓力進行受力分析【思考猜想】 在老師的指導(dǎo)下拉伸或擠壓彈簧，按壓橡皮筋，兩手拇指處相互擠壓，發(fā)現(xiàn)手受到力的作用，向相反的方向擠壓手，手有種被“擠壓”的感覺【回答】 兩個直接接觸的物體并且發(fā)生彈性形變，就會產(chǎn)生彈力【思考并回答】 在手?jǐn)D壓彈簧時，彈簧給手一個向上的力，促使物體恢復(fù)原狀，方向與物體發(fā)生形變的方向相反，指向物體恢復(fù)原狀的方向【思考回答】 日常生活中的壓力、拉力、推力、支持力等都符

10、合彈力的定義，因此都屬于彈力范疇，壓力和支持力都是彈力，方向垂直于與接觸面，由施力物體指向受力物體。繩的拉力也是彈力，方向沿繩收縮的方向由兩個實例引出彈力的概念，加深對概念的理解，讓學(xué)生通過親身感受的出彈力的定義，激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣，使課堂氛圍更為活躍及時進行總結(jié)，讓學(xué)生們明白前面知識的學(xué)習(xí)都是在為學(xué)習(xí)彈力的概念進行鋪墊，加深印象。再次由課堂回歸到生活，使課堂不那么枯燥乏味。認識生活中常見的幾種彈力，說明彈力存在于生活中，使同學(xué)們產(chǎn)生將物理知識應(yīng)用于生活的欲望，提高對物理學(xué)科的興趣?！竞献魈骄?深化理解】各種接觸面間彈力方向的確定點與平面接觸點與曲面接觸曲面與平面接觸曲面與曲面接觸2.彈力有

11、無的判斷【引導(dǎo)并提問】 現(xiàn)在我們來具體分析彈力在不同情況下的彈力方向。首先討論在點與面的接觸時，彈力的方向是指向哪里的？請同學(xué)們對在光滑斜面上的木板進行受力分析，標(biāo)出彈力的方向【提問】 同理對球與半球形的碗進行受力分析，標(biāo)出此時的彈力方向【引導(dǎo)并提問】 研究過點與平面、曲面之間接觸產(chǎn)生的彈力方向后，接下來研究曲面與平面接觸產(chǎn)生的彈力方向又是指向哪里呢？【提問】 那么曲面與曲面接觸呢？【總結(jié)】我們對幾種不同情況下的彈力方向進行總結(jié)：彈簧兩端的彈力方向，與彈簧中心軸線重合，指向彈簧恢復(fù)原狀方向；輕繩（或橡皮條）對物體的彈力方向，沿繩指向繩收縮的方向；點與面接觸時的彈力方向，過接觸點垂直于接觸面（或

12、接觸面切線方向）而指向受力物體；平面與平面接觸時彈力的方向，垂直于接觸面而指向受力物體；曲面與平面接觸時彈力的方向，在接觸點與球心的連線上而指向受力物體曲面與曲面相接觸時彈力的方向，垂直過接觸點的分切面，通過兩球球心而指向受力物體。【引導(dǎo)并提問】 在對彈力的方向確定后，我們再來研究如何判斷彈力的有無，判斷彈力有無的常用方法有替換法、撤去法、假設(shè)法，現(xiàn)在我們共同來分析并體驗這種判斷彈力有無的方法?！舅伎疾⒒卮稹?利用受力分析，由力的平衡原理，對木板進行受力分析，彈力的方向過接觸點垂直平面指向受力物體【回答】 點與曲面間的彈力方向：與過接觸點的切面垂直并指向受力物體【思考并回答】 曲面受力集中于一

13、點，因此曲面與平面接觸時的彈力方向為：過接觸點垂直平面指向受力物體【回答】曲面與曲面接觸彈力的方向為與過接觸點的公切面垂直并指向受力物體【思考分析】彈力的方向指向恢復(fù)使物體恢復(fù)原狀的方向，即指向受力物體【思考分析】 對物體進行受力分析，假設(shè)法+共點力平衡法對彈力方向的確定需要分為許多不同種情況，在每種情況下舉一個例子讓學(xué)生們觀察，并由學(xué)生自己來進行受力分析，畫出彈力的實際方向，明確彈力的方向是垂直于接觸面的，且指向受力物體，加強學(xué)生們對彈力方向的掌握，突破重難點。及時對彈力方向進行總結(jié)，加深對如何判斷彈力方向的認識，及時鞏固，以防學(xué)生們記憶模糊，將所學(xué)知識混淆。掌握判斷彈力有無的幾種方法，學(xué)會

14、分析總結(jié)能力，培養(yǎng)正確的學(xué)習(xí)觀，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力?！緦嶒炘O(shè)計 學(xué)以致用】探究實驗，探究彈力大小與形變量大小之間的關(guān)系2,胡克定律【引導(dǎo)并提問】 請同學(xué)們觀察老師再壓彈簧時，用力越大，它的彎曲程度是怎樣的？拉彈簧時力越大，彈簧的長度如何改變？【總結(jié)】 彈力的大小與物體的形變有關(guān)，形變越大，彈力越大，形變消失，彈力隨著消失【引導(dǎo)并提問】 我們已經(jīng)掌握了彈力的定義以及方向的判斷，那么彈力的大小如何計算呢？【思考回答】 壓塑料尺的力越大，塑料尺的彎曲程度越大；拉彈簧的力越大，彈簧伸長得越長?！舅伎挤治觥?通過已知彈性系數(shù)進行計算 通過實驗探究，掌握實驗方法以及學(xué)會通過實驗得到結(jié)論的嚴(yán)謹(jǐn)性態(tài)度，學(xué)會自

15、我總結(jié)，加深對知識的掌握程度。了解彈力大小的求法，會計算簡單的彈力大小。【隨堂練習(xí) 課堂小結(jié)】通過讓同學(xué)們完成教材課本P56問題與練習(xí)2、3、4三小題，鞏固本節(jié)課所學(xué)知識【引導(dǎo)】幫助學(xué)生們完成題目，鞏固本節(jié)課所學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生一起完成課堂小結(jié)【思考】仔細思考，完成習(xí)題，配合老師一起完成課堂小結(jié)，鞏固自己的知識框架通過練習(xí)和小結(jié)，對課堂知識體系進行整體反饋，構(gòu)建自己的知識框架，完成練習(xí)和小結(jié)，達到檢測與鼓勵的目的。板書設(shè)計 §3.2彈力1、 形變1. 定義：物體在力的作用下體積或形狀發(fā)生改變2. 分類：（1）彈性形變：物體在在力的作用下發(fā)生形變，撤掉力后恢復(fù)原狀，如彈簧。 （2）塑形形

16、變：物體在力的作用下發(fā)生形變，撤掉力后不能恢復(fù)原狀，如橡皮泥3. 方法：微小形變放大法2、 彈力1. 定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對跟它直接接觸的物體產(chǎn)生力的作用， 這種力叫做彈力2.條件：彈性形變+直接接觸 二者缺一不可3.方向：與物體發(fā)生形變的方向相反，指向物體恢復(fù)原狀的方向4.常見的幾種彈力：支持力、壓力、拉力、推力三、各種接觸面間彈力方向的確定1.點與平面接觸 2.點與曲面接觸 3.曲面與平面接觸 4.曲面與曲面接觸 4、 判斷彈力有無的方法：替換法、撤去法、假設(shè)法5、 胡克定律 F=kx ( 計算彈力的大?。?K：彈簧的勁度系數(shù)，單位：N/M，由彈簧本身性質(zhì)決定 X:彈簧的形變量（伸長量或縮短量，不是彈簧長度） §十、教學(xué)反思 本節(jié)課是高中力學(xué)中的核心內(nèi)容之一，學(xué)習(xí)本課是為以后的受力分析打下接觸，同