《探究形变与弹力的关系》教案1.docVIP

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《探究形变与弹力的关系》教学设计

一、教材分析

这节课主要是在唤起学生关于弹力知识的原有认知的基础上，对弹力的概念进行系统的讨论，为进一步理解后面章节的力的概念打下坚实的基础。

二、学生分析

弹力的知识学生在初中的科学课中学习过，但基本上都是感性认识，没有形成系统的知识结构，经过高中前面两章内容的学习，学生的思维能力已经有了相应的提高，可以在此基础上深入的分析物体的形变以及探究弹力的产生过程，而且学生对微小形变的演示也是非常有兴趣的。他们渴望了解探究微小形变的科学方法，也希望自己动手实验探究弹力的大小。

三、教学目标

1．初步认识形变的种类，知道任何物体都可以发生形变；

2．了解弹性与弹性限度的概念，并在实际操作的过程中会识别；

3．知道弹力的产生，弹力的方向，理解胡克定律。

四、教学重点

1．探究弹簧的弹力与形变之间的关系；

2．科学探究方法的养成。

五、教学难点

科学探究方法的养成。

六、教学策略

本课从学生比较熟悉的蹦床比赛的视频开始，引入形变和弹力的概念，进一步提出问题，弹力和形变之间到底存在怎样的关系呢？（引入新课）

为了探究弹力和形变的关系，所以首先要了解常见的形变、弹性和弹性限度的概念，从学生比较常见的压力、支持力入手，先分析弹力的方向，由压力、支持力过渡到到细绳拉力，再推广到任意的两个相互接触的物体间的弹力的方向的讨论；讨论弹力的大小主要是以弹簧为例来进行，学生比较容易接受。

七、课前准备

教学课件，多媒体，玻璃瓶，橡皮条，细棉线，弹簧，铁架台，钩码，直尺等

八、教学过程

1、新课引入：

请学生观察蹦床比赛视频。（提示学生观察人落下来时弹簧蹦床形状的变化，以及人的运动过程，）

观察到的现象：弹簧蹦床的形状发生变化，人被弹起很高。

与学生共同分析：

问题一：运动员为什么能被高高地弹起？

问题二：运动员所受到的力是谁施加的？

问题三：由于什么原因而产生了这个力？

人被弹起来，是因为弹簧蹦床的形状发生了变化——向下弯曲，从而对人有向上的力，而且弹簧蹦床的形状变化越大，人被弹起的越高，也就是弹簧蹦床对人的作用力越大。

总结：象弹簧蹦床一样，所有的物体的形状或多或少的都可以发生变化，这种变化叫做形变。

发生形变的物体会对和它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。

从弹力的概念中可以得到弹力产生的条件是：两个物体相互接触，并且发生形变。

引入：那么，弹力和形变之间到底是什么关系呢？

这就是我们今天所要讨论的内容：第一节探究形变与弹力的关系。

2、新课讲解：

首先我们就要认识几种常见的形变。

（一）认识形变

演示：多媒体演示压缩形变、拉伸形变、弯曲形变和扭曲形变。

（由压缩和拉伸形变过渡到扭曲和弯曲形变：拉伸和压缩形变是物体径向方向上的形变，那么横向方向上呢？对，有扭曲和弯曲形变）

过渡：从刚才的观察的图片中我们发现，象弹簧、海绵、撑杆的形变都是非常明显的，很容易观察。

思考：硬的物体（比如：木头、玻璃等）是否也可以发生形变？是不是所有物体的形变都是这么容易观察呢？比如我手中的玻璃瓶子，用力按压时它会发生形变吗？

（学生回答：有或没有）你能看到吗？同学们用的书桌，你用力按压，它会发生形变吗？看到了吗？从理论上分析这些物体是发生了形变，只是这些形变量很小，难以直接观察，接下来同学们就思考一下，怎样才能显示出桌面或瓶子的微小形变呢？

（物理学中采用了将微小的量放大的科学方法。）

请学生回答，可以怎样观察玻璃瓶子的微小形变。

演示：玻璃瓶子的形变。（学生阐明方法后，把实验器材交给他，请他演示给其他同学看，并说出观察和体会。）

过渡：我们刚刚观察了玻璃瓶子的形变，而桌面的形变，是采用光路放大的方法实现的。

演示：多媒体演示光放大的方法显示桌面的微小形变。

（提示学生注意观察接收屏上光斑位置的变化）

过渡：同学们观察到，重锤放上来，桌面发生形变，拿开重锤，桌面又恢复到原来的形状，这是物体所具有的一种性质，也是我们下面要学习的内容。

（二）弹性和弹性限度

1、弹性和弹性形变

所有的物体在受到外力后，都会发生形变，撤去外力的作用后的物体，若要恢复原来的形状，就说明这类物体具有弹性。

演示：弹簧的弹性形变（在铁架台上的弹簧上挂上钩码，分析弹簧的恢复趋势；撤去钩码，弹簧恢复原状）

在外力的作用下，发生形变的物体，若外力撤去后，能够恢复到原来的形状，这样的形变就叫做弹性形变。

2、弹性限度

过渡——演示：挂在弹簧上的钩码能不能无限制的增多呢？（学生回答：不能）显然是不能，如果太多，弹簧就会被拉坏了，恢复不到原来的形状，这种情况叫做超过了物体的弹性限度。

过渡：这根弹簧，挂上钩码，会被拉长，而它对钩码会产生拉力，通常我们所说的拉力、压力、支持力和推力等都是弹