彈力與彈簧測力計教學設計

《彈力彈簧測力計》教學設計永泰縣城關中學侯麗容設計理念本節(jié)課以培養(yǎng)學生初步的觀察與實驗能力、初步的分析與概括能力以及應用物理知識解決簡單問題的能力為宗旨，力求體現(xiàn)從物理走向生活，又從生活走向物理的新課程理念，讓學生像科學家一樣去發(fā)現(xiàn)問題、研究問題，激發(fā)學生對知識的興趣和強烈的求知欲以及形成創(chuàng)造思維能力。活動均以“提出問題——實驗與觀察——分析與歸納——總結與交流”為認知程序，引導學生既研究物理規(guī)律，又掌握研究物理規(guī)律的方法。教材分析

彈力在日常生活中經(jīng)常見到，同時它又是制作和使用彈簧測力計的原理，課程標準將它納入教學內(nèi)容。對彈力的概念只要求了解它是怎樣產(chǎn)生的，不必分析它的三要素，重點放在探究彈簧測力計的使用上，讓學生邊探索邊思考邊試著應用，為學生在今后的工作與生活中遇到新器材，需要探索其使用方法打下了重要的基礎。

學情分析通過前面學習，學生已經(jīng)認識了力的有關知識，知道了力的作用效果，以及力的作用是相互的，而且也適應了探究式教學，初步形成了主動探究問題的習慣，具有一定的動手實踐能力和分析思維能力。學生對彈力的感性認識較多，生活中形形色色的彈簧隨處可見，彈力的應用也很多，因此能很自然地通過實驗或實例引入彈力的教學。教學目標知識與技能1、知道什么是彈力，彈力產(chǎn)生的條件。2、了解彈簧測力計測量力的原理。3、會正確使用測力計測量力的大小。過程與方法1、通過觀察和實驗，建立彈力的概念。2、通過實驗，探究彈簧的伸長與拉力的關系。3、通過制作，探究學習彈簧測力計的結構和使用方法。情感、態(tài)度與價值觀1、對周圍生活中彈力應用的實例有濃厚的興趣，體會科學技術的價值。2、通過對彈簧測力計使用的探究，培養(yǎng)學生樂于探索日常用品中的科學道理的情感、培養(yǎng)學生探索新器件的能力。3、通過對彈簧測力計的制作，培養(yǎng)學生勤于動手的科學態(tài)度和嚴謹細致的科學作風。教學重點1、彈簧的伸長與拉力的關系。2、彈簧測力計的使用方法。教學難點1、彈力的概念及產(chǎn)生條件。2、彈簧秤制作方案的探究及其制作過程。教學資源教具多媒體課件、拉力計、握力計、彈簧測力計、橡皮泥、乒乓球、氣球、彈簧、小車等學具鋼尺、彈簧、硬紙板、鉤碼若干、頭發(fā)、橡皮泥、乒乓球、氣球等。教法與學法觀察法、實驗探究法、交流討論法。教學過程教師活動學生活動設計意圖創(chuàng)設情境引入新課播放視頻：撐桿跳高、跳板跳水、蹦床、蹦極、射箭、打籃球、踢足球等引導：跳板跳水、撐桿跳高比賽中運動員怎樣才能取得好成績？蹦極中的選手為什么下落到最低點后又會上升呢？觀看，感悟思考，交流感受力與美的結合，激發(fā)學習興趣。提出疑問，進一步激發(fā)探索知識的欲望。探究活動一：探究彈力的產(chǎn)生一、彈性與塑性活動：你能使桌面上的物體，如橡皮筋、彈簧、直尺、橡皮泥、氣球、紙、鋼尺等發(fā)生形變嗎？松手后，結果有何不同呢？生活中還有哪些物體有類似的性質(zhì)。你能根據(jù)這些物體的特性進行概括與分類嗎？歸納彈性、塑性并板書。二、彈力活動：小時候同學們都玩過彈弓，誰愿意上來表演一下呢？彈弓為什么能將粉筆頭彈出去呢？當使橡皮筋、彈簧、氣球發(fā)生形變的同時，你的手有何感覺？這又說明了什么呢？演示：

(1)放在平面上靜止的小車，用手推動后運動起來，力改變了小車的運動狀態(tài)。

(2)將小車和一端固定、處于自由伸縮狀態(tài)的彈簧挨放在一起，小車的運動狀態(tài)不會改變。

(3)將小車和一端固定且被壓縮的彈簧挨放在一起，松開彈簧后，彈簧恢復原狀，小車向右運動。分析上面的實驗，你有什么收獲嗎？任何物體只要發(fā)生形變就一定會產(chǎn)生彈力，日常生活中經(jīng)常遇到對支持面的壓力、物體受到的支持力、繩的拉力等，其實質(zhì)都是彈力。彈力在生活中有廣泛的應用，你知道生活中還有哪些地方用到彈力？又有哪些地方用到了物體的塑性呢？歸納彈力的概念并板書。觀察、觸摸、把玩等活動感知這些物體的特性。體驗、觀察，思考、交流、討論、分析、歸納學生用彈弓將粉筆頭彈出（提醒學生別對著人）體驗，思考討論、交流、分析、歸納討論、舉例由直觀到抽象，從親身的體驗及身邊的現(xiàn)象中歸納出事物的共同特征，得到具有普遍意義的概念。調(diào)動學生的學習熱情，活躍課堂氣氛，從生活走向物理，認識彈力的效果，了解彈力的產(chǎn)生，也能極為自然的引出彈力的概念。演示實驗的設計能讓學生從直觀上感受到彈力的存在，而且也進一步加深對力能改變物體的運動狀態(tài)的理解。充分利用日常生活中的事例來幫助學生理解概念。廣泛的實例也開闊了他們的視野，鍛煉了他們的創(chuàng)造思維能力探究活動二：物體形變與外力的關系物體的形變與外力的大小有沒有關系呢？你能設計一個小實驗來驗證一下嗎？演示：將乒乓球壓在橡皮泥上松手后，球仍保持靜止。將乒乓球壓在彈簧上，乒乓球會跳起來。而且彈簧的形變越大，松手后乒乓球彈跳的高度越高。組織學生活動——拉拉力器比賽。思考：彈簧能無限制拉長嗎？演示：用較大的力拉彈簧后彈簧不能恢復原長。學生根據(jù)自己的猜想設計小實驗。觀察、思考、分析。得出彈力大小與彈性形變的關系。認識到：物體的彈性形變是有一定限度的。直觀感受彈性形變與彈力的關系。感受到彈性與塑性的區(qū)別，使學生感性認識轉化為理性認識。為彈簧測力計原理的探究作準備。采用競爭的方式，激發(fā)學生的學習興趣，激活他們的思維。物體的彈性是有限度的，能讓學生認識到彈簧測力計在使用時是不能超量程的。探究活動三：探究彈簧測力計的原理探究：橡皮筋或彈簧的形變程度(伸長)與拉力大小的關系。你應該測量哪些物理量，如何設計實驗記錄表格？通過實驗數(shù)據(jù)，你能總結出什么樣的結論？你能畫出彈簧伸長與拉力的關系圖像嗎？引導學生分析數(shù)據(jù)，特別是要引導學生將彈簧長度轉換到伸長上，因為伸長才是形變的大小。學生自己設計表格，設計并進行實驗探究將實驗數(shù)據(jù)記入表格中。畫出圖像分析數(shù)據(jù)，總結結論。在明確研究目的的基礎上，在教師的引導下，由學生自己設計實驗方案，充分體現(xiàn)學生的主體地位，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神。讓學生經(jīng)歷基本的探究過程，通過觀察、實驗，然后分析、總結出：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比。探究活動四：自制彈簧測力計你能用彈簧或橡皮筋自制一個測力計嗎？請寫出具體的制作方案并動手實驗。要求：測力計的量程為2N，分度值為。師巡視并指導。重點要指導學生如何定刻度？彈簧測力計測量力是一種間接測量原理，將不可見的力的大小轉化成彈簧伸長的長度。類似的儀器有溫度計、電流表、電壓表、時鐘、速度表、氣壓表等學生動手制作測力計。將自制測力計與實驗用的測力計的測量結果進行對比。親身體驗自制測力計的過程，享受合作、成功的喜悅，特別是刻度的標注對于學生也是一次創(chuàng)造性思維的過程。真正的把物理應用于生活中，體會到科學技術的價值。使學生了解間接測量的科學方法，知道它在實際生活中的應用。探究活動四：觀察并使用彈簧測力計出示形形色色的彈簧測力計，分析比較各種測力計。與學生一起了解其結構。指導學生閱讀課本P53的探究“彈簧測力計的使用”，明確探究目的。引導學生評估交流，老師歸納小結。引導歸納初中階段各種測量工具的使用方法，并加以比較。投影“正確使用彈簧測力計的注意要點”認識彈簧測力計的結構。學生分組探究。學生相互討論，歸納得出正確使用測力計的方法。從物理走向社會，通過對彈簧測力計的作用、結構、使用方法的探究與認識，了解一般儀器的作用方法，培養(yǎng)學生動手動腦的能力。通過”溫故而知新”，進一步掌握各種測量工具的使用方法。課堂小結通過今天的學習，同學們有哪些收獲？在實驗探究中又存在哪些問題？還有什么想探究的問題？在交流的基礎上進行學習小結強化過程與方法的體驗，促進情感的提升。課后延伸思維拓展多媒體信息快遞：頭發(fā)能承受的拉力隨年齡而變化，20歲組的人的頭發(fā)能承受的拉力最大，平易約，30歲組的平均約，40歲組的平均約。60歲組的平均約，10歲以下的平均約。你能畫出頭發(fā)承受拉力與年齡的關系圖像嗎？成年男子右手的拉力大約700N，成年女子約是390N，一般人右手最大握力約560N，左手約430N。出示拉力計、握力計。演示課本圖的實驗，引導學生觀察平時生活中不易顯見的形變，將知識升華。學生畫圖像感受、了解觀察、思考、領會。使學生認識到圖像是一種直觀表示兩個量之間關系的簡便方法，生活中常常會用到。在課堂教學中滲透微觀放大的物理思想方法。讓學生認識到形變的廣泛。布置作業(yè)1、編寫一份彈簧測力計的使用說明書。2、思考：物體發(fā)生彈性形變時有能量嗎板書設計一、彈力：1、彈性2、塑性3、彈力二、彈簧測力計：1、作用2、原理3、使用方法教學反思本教學設計充分注重對生活的挖掘，積極貫徹新課程”從生活走向物理，從物理走向社會”的理念，也充分地注意從學生身邊或社會實踐活動中選取典型的素材，緊密結合學生已有的生活經(jīng)驗，使抽象的物理概念變成生動形象的認知對象，從而有效地降低了學習的難度。通過實驗，模擬物理知識發(fā)現(xiàn)的過程，讓學生受到物理思想方法的教育，激發(fā)學生發(fā)好奇心理，從而激發(fā)他們的思索的欲望。讓學生在研究性活動中，獲得了知識、能力和情感方面的提升和發(fā)展。彈簧秤制作原理、制作方案的探究及其制作過程是本節(jié)課的重點和難點。為突破這一難點，通過教師的演示、學生討論、分析實驗現(xiàn)象及數(shù)據(jù)等多種方式，順利得出了彈簧秤的制作原理。制作方案采用討論