《高中物理 第二章 第3節(jié) 彈力教學(xué)設(shè)計(jì) 教科版必修11》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第二章 第3節(jié) 彈力教學(xué)設(shè)計(jì) 教科版必修11（5頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第三節(jié) 彈力 教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)與技能 1．知道常見的形變，知道什么是彈力，理解彈力產(chǎn)生的條件． 2．知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力；能畫出不同情況下，上述彈力的方向． 3．知道在彈性限度內(nèi)，形變?cè)酱髲椓υ酱螅篮硕桑? 過程與方法 1．創(chuàng)設(shè)物理情境，通過對(duì)具體現(xiàn)象的分析，體會(huì)彈力是如何產(chǎn)生的．滲透物理研究方法． 2．通過實(shí)驗(yàn)“放大了的微小形變”及其他常見的“放大”方法，知道把微小變化量放大是物理學(xué)中常用的方法． 3．通過實(shí)驗(yàn)探究的方式理解胡克定律，重點(diǎn)強(qiáng)化對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與論證的環(huán)節(jié)． 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1．通過對(duì)“微小量放大”方法的了解，體會(huì)物理方法的精妙，發(fā)展對(duì)科學(xué)知識(shí)的好奇心與求知欲． 2．通過分組實(shí)驗(yàn)、探究規(guī)律的過程，體會(huì)科學(xué)探究的過程，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)，加強(qiáng)動(dòng)手能力及語言表述能力． 教學(xué)準(zhǔn)備： 演示實(shí)驗(yàn)：橡皮筋、橡皮泥、拉力器、彈簧、小車、裝滿水的較大氣球、薄木板、瓶塞上插有細(xì)管的大玻璃瓶（最好用橫截面是橢圓形的瓶）、平面鏡、激光器、鐵塊． 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：鐵架臺(tái)、鋼尺（50cm）、彈簧、鉤碼（若干）、坐標(biāo)紙． 教學(xué)過程： （一）引入 初中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過的常見力有重力、摩擦力等，還有一些平時(shí)比較熟悉的力，如拉力、推力、壓力、支持力等，但對(duì)什么是彈力可能比較陌生． 事實(shí)上，在日常生活中，彈力是無處不在的．這節(jié)課我們就一起來研究有關(guān)彈力的問題． （二） 問題研究 1．產(chǎn)生彈力的物體的共同特點(diǎn)是什么？ 演示實(shí)驗(yàn)1：拉力器被拉伸．（由兩名學(xué)生對(duì)拉） 演示實(shí)驗(yàn)2：橡皮筋被拉長． 演示實(shí)驗(yàn)3：彈簧被壓縮． 師：上面一組演示實(shí)驗(yàn)，都出現(xiàn)了彈力，那么這些產(chǎn)生彈力的物體有什么共同之處嗎？ 生：觀察現(xiàn)象并討論、總結(jié) 產(chǎn)生彈力的共同特點(diǎn)——物體發(fā)生形變． 總結(jié)： 物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生改變，叫做形變（加波浪線的這段文字為板書，下同） 學(xué)生自我感受：指壓手臂、用手壓彎尺子． 2．是不是有形變的物體就一定會(huì)產(chǎn)生彈力？ 教師讓學(xué)生帶著如下問題觀察、思考教師的演示實(shí)驗(yàn)： 是不是有形變的物體就一定會(huì)產(chǎn)生彈力？ 演示實(shí)驗(yàn)4： 按圖1 所示裝置演示彈簧被小車壓縮，放手后小車運(yùn)動(dòng)． 演示實(shí)驗(yàn) 5： 按圖2所示裝置演示橡皮泥被小車壓縮，放手后小車不動(dòng)． 師：可見并不是有形變就會(huì)產(chǎn)生彈力的，那么 在什么情況下才有這種作用力的產(chǎn)生？ 學(xué)生交流對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、思考結(jié)果， 教師在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生得出如下結(jié)論： 當(dāng)物體發(fā)生了形變后不一定對(duì)與它接觸的物體施加作用力；只有當(dāng)物體發(fā)生了能恢復(fù)原狀的形變時(shí)才會(huì)對(duì)與它接觸的物體施加作用力． 指出：我們把停止用力后物體能完全恢復(fù)原狀的這種屬性稱為彈性，具有彈性的物體稱為彈性體，如橡皮筋、彈簧、海綿塊等是典型的彈性體；把停止用力后物體不能恢復(fù)原狀的這種屬性稱為范性．這樣按停止外力作用后物體能否恢復(fù)原狀我們可以把形變分為彈性形變與范性形變． 彈性形變：停止用力后物體能完全恢復(fù)原狀的形變． 范性形變：停止用力后物體不能恢復(fù)原狀的形變． 3．什么是彈力及彈力的產(chǎn)生要滿足哪些條件？ 師：大家能不能從剛才的結(jié)論中為彈力下一個(gè)定義？ 教師引導(dǎo)學(xué)生從上述結(jié)論中抽象出彈力的概念： 發(fā)生了彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力． 師：那么彈力的產(chǎn)生要滿足哪些條件呢？ 從彈力的概念出發(fā)，結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)，組織學(xué)生討論得出． 彈力產(chǎn)生的條件：（1）兩物體必須直接接觸；（2）接觸處發(fā)生了彈性形變．這是直接判斷有無彈力存在的基本依據(jù)． 4．支持力、壓力、拉力、推力是彈力嗎？ 教師讓學(xué)生帶著如下問題觀察、思考教師的演示實(shí)驗(yàn)： 大家常見的支持力、壓力和拉力都是按效果命名的力，你能找到這些力的施力物體并說明它們是如何產(chǎn)生的嗎？ 演示實(shí)驗(yàn) 6： 把裝滿水的氣球放到海綿上上． 演示實(shí)驗(yàn) 7： 用橡皮筋將裝滿水的氣球吊起． 學(xué)生根據(jù)看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象思考、討論：支持力，壓力，拉力是如何產(chǎn)生的？ 教師總結(jié)并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論． 常見的 支持力、壓力、拉力，還有推力，都屬于彈力． 5、如何才能看見微小形變？ 師：物體發(fā)生彈性形變的時(shí)侯，會(huì)產(chǎn)生彈力，換句話說，有彈力的作用，就一定有彈性形變．剛才有些同學(xué)可能會(huì)產(chǎn)生疑問：物體放在桌面上，桌面對(duì)物體有支持力的作用，這個(gè)支持力是彈力，但是，看起來桌子并沒有發(fā)生形變；懸線對(duì)物體的拉力也是彈力，但看起來，懸線并沒有伸長……這到底是為什么呢？ 教師指出，如果桌面在鐵塊的重壓下產(chǎn)生了形變的話，那么，可能因這種形變太小了使得我們無法直接觀察到．因此必須設(shè)計(jì)一種能夠把桌面微小形變加以放大顯示的裝置． 教師啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用光的反射原理設(shè)計(jì)出教材圖2-3-2 “放大了的微小形變”的實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行演示． 演示實(shí)驗(yàn) 8：用平面鏡和激光器放大微小形變． 為了說明桌面微小形變的存在和桌面的形變屬于彈性形變，必須讓學(xué)生觀察： a．桌面沒放鐵塊時(shí)光點(diǎn)的位置； b．桌面放上鐵塊時(shí)光點(diǎn)的位置； c．鐵塊從桌面拿起來后光點(diǎn)的位置． 教師進(jìn)一步指出，從上述實(shí)驗(yàn)可以看出，不僅軟的物體在力的作用下會(huì)發(fā)生形變， 堅(jiān)硬的物體在力的作用下也會(huì)發(fā)生形變，只是后者的形變太微小，要用特殊方法加以放大顯示罷了． 6．如何確定彈力的方向？ 師：通過剛才的實(shí)驗(yàn)?zāi)隳苷业街С至Φ淖饔命c(diǎn)和方向嗎？ 教師引導(dǎo)學(xué)生思考得出，支持力的作用點(diǎn)在接觸面．支持力的方向垂直于接觸面指向被支持的物體． 進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出 支持力、壓力的方向跟接觸面垂直并指向被支持（或被壓）的物體；繩子拉力的方向指向繩子收縮的方向． 師：既然所有的彈力，都由物體的形變產(chǎn)生的，那么彈力的方向有什么共同的特點(diǎn)呢？能不能用一句話來概括呢？ 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出： 物體的彈力方向，總是與作用在物體上使物體發(fā)生形變的外力方向相反 ，或可表述為“總是與施力物體的形變方向相反” 7．彈力的大小與什么因素有關(guān)呢？ 師：大家思考一下，彈力的大小與什么因素有關(guān)呢？ 生：彈力的大小跟形變的大小有關(guān)，形變?cè)酱螅瑥椓σ苍酱?，形變消失，彈力也隨著消失． 強(qiáng)調(diào)： 上面所講的是形變與彈力的定性關(guān)系，彈力與形變的定量關(guān)系，對(duì)于不同的物體有所不同，一般來說比較復(fù)雜，我們只要求大家掌握其中一種最簡單的，彈簧的彈力與彈簧形變的關(guān)系． [ 學(xué)生實(shí)驗(yàn) ] 實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示，用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧的彈力等于所懸掛鉤碼的總重；彈簧的長度以及伸長量可由刻度讀出． 做法：選擇適當(dāng)?shù)你^碼，掛在彈簧下端，讀出彈簧自然下垂時(shí)指針?biāo)傅目潭?，填入下表中．并改變鉤碼的重量，做至少五組數(shù)據(jù)． 注意：要將實(shí)驗(yàn)裝置調(diào)整妥當(dāng)，待系統(tǒng)穩(wěn)定后再讀數(shù)；不要超過彈簧的彈性限度使用． 將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入書上52頁表格 數(shù)據(jù)處理：以彈簧的彈力為縱軸、彈簧伸長量為橫軸建立坐標(biāo)系．描出幾個(gè)特殊點(diǎn)，尋找彈簧彈力和彈簧伸長量的關(guān)系． 學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組協(xié)作自主完成． 教師展示學(xué)生實(shí)驗(yàn)成果并小結(jié)： 彈簧彈力的大小與彈簧的形變量成正比． 師：如何用一個(gè)公式來表達(dá)這個(gè)關(guān)系呢？ 總結(jié)： 可以用 F＝kx 來表達(dá)，這個(gè)規(guī)律叫胡克定律．其中 k 叫彈簧的勁度系數(shù)． 第二課時(shí) 四、判斷彈力有無的辦法 ：假設(shè)法，假設(shè)沒有彈力，即把接觸面拿掉，看狀態(tài)是否改變 例題：分析下列物體 A、B,各面所受的彈力及其方向，物體均靜止，接觸面均光滑． A A A A 例題2： 一根彈簧在彈性限度內(nèi)，對(duì)其施加30N 的拉力時(shí)，其長為 20cm ，對(duì)其施加30N 的壓力時(shí)，其長為14cm ，試求該彈簧的自然長度和它的勁度系數(shù)． 作業(yè)：三級(jí)跳基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)