3.1 探究形变与弹力的关系-教案

《探究形变与弹力的关系》教学设计

一、教学内容（课题）
探究形变与弹力的关系
二、本课在教材中的地位和作用
这一节内容是以后力学的基础，其中弹力是力学的核心内容之一，掌握此节课内容是以后正确进行受力分析的基础。
这节课的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。
三、学情分析
1.学生已有的知识与能力
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。
2.学生存在的困难及问题
弹力的知识学生在初三的物理课中学习过，但基本上都是感性认识，没有形成系统的知识结构。特别是对于弹力方向的判断中，学生在这之前从没接触过。
四、教学设想
本课从学生比较熟悉的蹦床游戏的动画开始，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，从学生比较容易接受的弹簧入手，先分析弹力的方向，由弹簧过渡到到细绳，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。
五、教学目标
1.知识与技能
（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.
2.过程与方法
（1）培养学生观察、分析和操作的能力。
（2）使学生经历科学探究的过程，学习科学探究的方法，养成科学探究习惯。
3.情感态度与价值观
（1）通过学生比较熟悉的蹦极、跳床等游戏过程的再现，激发学生的学习兴趣。
（2）通过物体微小形变的演示，刺激学生的好奇心理，使学生初步了解物理学处理问题的巧妙方法，体会物理学之美。
（3）通过实验，培养学生观察现象，进而分析推理归纳的能力，引导学生定性定量地研究物理的科学方法，培养学生科学素养。
五、教学重点
弹力的产生条件与方向的判断。
六、教学难点
弹力的产生条件与方向的判断。
八、教学准备
1.教学资源
教材、教学参考书、配套光盘、物理学科网
2.教具准备
玻璃瓶 橡皮条 弹簧 矿泉水瓶
3.课前预习
详见导学案
九、课时安排
1课时
十、教学程序设计
（一）新课引入
问题（活动）一：
1.初中的时候你们接触过力，对于力，你们脑海里最深刻的是什么？
2.力的三要素是什么？
3.区分力的示意图和力的图示。
设计的意图：通过复习引入新课，让学生重新回忆力的三要素，通过习题掌握力的表示方法，为以后分析物体受力情况打下基础。
（二）新课教学
问题（活动）二：
阅读课本P50-51页，小组合作讨论完成以下问题（PPT及导学案呈现）
设计的意图：由于学生已经在初中的时候已经接触过形变、弹性、弹性限度等基本概念，所以此部分有学生自主阅读课本并理解相关的概念，同时联系物理与生活，锻炼学生自主学习的能力以及让学生进入到活跃的学习氛围。
问题（活动）三：
如何使你们手中的尺子的变形？而变形的海绵会产生力的作用吗？
设计的意图：引导学生思维进入到“力使物体变形”的物理情景中，在教师的引导之下分析海绵受力能发生变形，而变形的海绵同样会对钩码产生力的作用（力使相互的，恢复原来的形状，必须由力的作用），直接引出弹力的概念。
问题（活动）四：
根据弹力的概念，弹力产生的条件是什么？
设计的意图：小组去研究讨论，让学生慢慢学会去从概念中去寻找物理概念的本质东西，这样会更好的去理解物理概念，为应用概念去解释生活例子及解决物理问题做好基础。另为引出“拉力、压力、支持力都是弹力”做好铺垫。
问题（活动）五：
如图，你是否能够判断物体受到多少个弹力？？（PPT及导学案呈现）
设计的意图：引入“条件法”无法判断物体是否受弹力作用这问题，引导学生用“假设法”“撤物法”来判断物体是否受弹力的作用，为接下来的受力分析打下基础。
问题（活动）六：阅读课本P52关于弹力方向的描述，完成以下练习（PPT及导学案呈现）
设计的意图：加强学生对于书本的知识独自理解，能够让学生进一步体验“垂直”的意义。并通过总结关于物体弹力方向如何判断中，让学生掌握判断弹力的方向。
（三）课堂小结
镂空相关物理概念关键词等形式，让学生回忆这节课的主要内容，进一步加深对知识点的理解及记忆。
设计意图：让学生知道物理学习中及时进行归纳总结的重要性，引导学生学会如何进行归纳总结。同时加深学生对本节知识内容的理解。
（四）巩固练习
详见导学案<3巩固练习>
（五）课后作业设计
作业：金牌学案P51“自主活动1、2”“层级体验1、2、3”。
十一、板书设计
第一节 探究物体间的相互作用
（1） 形变
1. 定义：物体形状发生变化
2. 分类：
3.特点：a、任何物体都会产生形变
b、形变有显见的和微小的
4.弹性及弹性限度：
（2） 弹力
1. 定义：
2.产生条件：
3、弹力有无判断：
4、弹力方向：
十二、教学反思
在这节课中，学生的思维还是比较活跃的，能够主动思考，主动提出问题，踊跃地回答问题。整个课堂氛围相对较好。学生能够了解弹力类型，力的表示方式，弹力限度。能够掌握弹力的产生条件、弹力的判断以及弹力的方向确定。
不过还是有很多重要的课堂细节还需要去完善，比如没有很好地备学生，课堂上力的图示涉及不够，有些内容偏难。自己设计题目没有全面思考，引起了研究对象对个性等。而对于自己本身，对于课堂的连贯性和语言的严密性以及板书都需要本人多点下工夫去改善与提高。
















3.1研究物体的形变与弹力的关系（导学案）
一、学习目标
1.了解形变及弹性，能够联系物理与生活。
2.理解弹力及弹力的产生条件。
3.会判断物体是否受到弹力的作用。
4.能够画出物体所受弹力的方向。
二、知识准备
1.力的三要素： ， ， 。
2.力的表示方法有： ， 。
3.画出下列物体重力的示意图：


三、自主预习
1.形变
①定义： 。
②分类：
以形变方式： ， ， ， 。
以形变大小： ， 。
以形变效果： ， 。
③形变特点：a、所有物体 发生形变；
b、形变有明显的和微小的。
④弹性： 。
⑤弹性限度： 。
2.弹力
①定义： 。
②产生条件： ， 。
四、突破与点拨
通过小组讨论、交流合作完成以下几个练习:
1、阅读课本P52关于弹力方向的描述，画出下列各力的示意图：



2、根据提示，画出下列物体的弹力示意图：



3、巩固练习：画出下列物体的弹力示意图：







桌面受到的压力

圆柱受到的支持力

绳的拉力

点面：弹力方向过接触点垂直接触面指向受力物体

点点：弹力方向过接触点垂直切面指向受力物体

面面：弹力方向垂直接触面指向受力物体