山东省临清一中高一物理必修1教学案 第3章 第2节 弹力（新人教必修1）

学校：临清一中 学科：物理 编写人： 崔海波 审稿人：刘新婷
必修一 第三章 2、弹力（教案）
教材分析
《弹力》是人教版物理必修一第三章第二节的教学内容，本节学习有关弹力的产生条件、弹力方向的判断方法，为以后分析物体受力打基础。
教学目标
知识与技能：
1、理解弹力的概念，知道弹力产生的原因和条件.
2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出弹力的示意图.
3、理解形变概念，了解放大法显示微小形变.
4.能说出胡克定律的内容并应用。
过程与方法：
1、通过观察微小变化的实例，初步接触“放大的方法”
情感态度与价值观：
1、通过探究弹力与形变的关系以及数据的准确记录，培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。
三、教学重难点：
1.弹力的产生条件
2.弹力方向的判断
四、学情分析：本节内容比较抽象，要根据学生实际，多联系学生的生活实际举例子，尤其是体会弹力的方向，对微小形变的演示，尽可能的让学生自己参与，教师指导。
五、教学方法：学案导学、讲授法、实验法
六、课前准备
1.教师准备：演示器材、学案和课件
2.学生准备：预习课本、做学案，提出自己预习中的疑惑
七、课时安排：1课时
八、教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
（二）情境导入、展示目标
引入 教师指出，弹力与重力一样，是依性质而命名的一种力.告诉学生，本节课将围绕弹力展开对3个方面问题的讨论，以弄清弹力的来由、弹力所遵从的规律.
合作探究、精讲点拨
1、研究问题1：什么是形变？
教师指出，物理学是一门以实验为基础的学科，研究物理问题的方法往往是从实验入手，从观察启步.我们的研究也将这样进行.关于什么是形变，将演示一组实验，请同学们注意观察实验 中物体发生的变化和变化发生的原因.
演示实验1：钢锯条在手的作用下弯曲.
演示实验2：弹簧被拉长或压短.
演示实验3：泡沫塑料块受力而被压缩、 弯曲与扭转.
演示实验4：铜片被弯成直角状.
演示实验 5：面团在重力作用下下坠，形状变化.
演示实验 6：纸张被手揉皱.
引导学生思考：上述实验中观察到的现象是否普遍存在？比如，用手指按实验桌，桌面有形状变化吗？
请学生再观察，观察物体形状的微小变化，并讲解观察的方法——把微小效应“放大”的实验方法.
演示实验7：玻璃瓶的微小形变效应.
演示实验8：桌面的微小形变效应.
引导学生对众多的实验现象作出归纳——这么多的实验现象告诉我们这样一个事实：当物体受到力的作用时会发生形状的改变.
引导学生进一步思考：在实验中，物体发生的形状改变有哪些形式.归纳出形变有拉伸、压缩、弯曲、扭转 等不同形式，它们属于两类情况：一类是，受力发生形变，外力停止作用，物体可恢复原状；一类是，受力发生形变后，外力停止作用亦不再恢复到原状.
至此，对什么是形变的问题作一小结.
2、研究问题2：什么是弹力？
这里安排4个演示弹力作用效果的实验，要求学生仔细观察实验现象，注意弹力发生的条件.
演示实验9：弯曲的锯条将小球弹出.
演示实验10：压缩弹簧将与之相毗邻的物理小车推出.
演示实验11：伸长着的橡皮筋将与之相连的物理小车拉过来.
演示实验12：扭转着的橡筋条使与之相系的螺旋桨转动.
根据实验现象，由学生归纳出弹力发生的两个条件：（1）施力物体与受力物体必须直接接触；（2）施力物体必须发生了弹性形变.教师指出，这是直接判断有无弹力存在的基本依据.
作出什么是弹力的结论.
3、研究问题3：弹力的方向、大小？
以演示实验9～12中的弹力实验为据，逐一分析弹力方向与施力物体形变间的关 系，由学生归纳出弹力方向总是指向施力物体形变恢复的方向的规律.
教师与学生一起对压力、支持力、绳的拉 力的方向作具体分析，使学生一方面弄清压力、支持力、绳的拉力都是作为弹力的一种效果而得名，同时，掌握判断它们的方向所依从的规律.
对于弹力的大小，只需定性地了解与施力物体形变程度有关，不作详细研究，并在初中已有知识的基础上，直接给出胡克定律的数学表达式：F=kx.
反思总结、当堂检测（参看学案）
采取将弹力与上一节课学过的重力作比较的方式，既总结了本课知识，又复习了前课内容.
最后，要求学生们课后不仅要回忆本课学到了哪些知识内容，还应体会本课研究物理问题的方法和思路.
发导学案、布置预习
板书设计
形变
弹力
几种弹力的方向判断
胡克定律
练习
教学反思
本课的设计采用了课前发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上老师通过举例子、做演示实验，体会弹力的存在性，进而能够说出弹力的产生条件，能够对简单的受弹力情况进行分析，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。
本节课时间45分钟，其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟，讲解、做演示实验20分钟，反思总结当堂检测5分钟左右，练习检测10分钟，其余环节5分钟，能够完成教学内容。
在后面的教学过程中会继续研究本节课，争取设计的更科学，更有利于学生的学习，也希望大家提出宝贵意见，共同完善，共同进步!
学校：临清一中 学科：物理 编写人： 崔海波 审稿人：刘新婷
　
必修一 第三章 2、弹力（导学案）
课前预习学案
一、预习目标
1、知道常见的形变.
2、了解弹性、弹性形变和弹性限度。
二、预习内容
1、形变： 叫做形变.
2、形变种类： 、 、 、 。
3、弹性：在撤去外力后，物体具有 的性质
4、弹性形变：撤去外力后, 可以 的形变叫弹性形变
5、弹性限度：物体在形变时如超过了 ，在撤去外力后，物体不能恢复原状
6、弹力：发生 的物体由于要恢复原状，会对与它 产生力的作用，
这种力叫弹力.
三、提出疑惑
课内探究学案
学习目标（包括重难点）
1、知道胡克定律。
2.经历实验探究弹力的过程，了解科学研究的方法。
3.在探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，通过生活中的弹力认识物理规律的价值。
学习过程（自主学习、合作探究、精讲点拨、有效训练）
（一）、探究形变和弹力
1、观察显示微小形变的两个实验（教材第55页图3-2-4 ( file: / / / D:\\必修1\\07-08高一课件\\第三章研究物体间的相互作用\\第一节%20探究形变与弹力的关系1\\H01302.EXE" \t "_parent )、 ( file: / / / D:\\必修1\\07-08高一课件\\第三章研究物体间的相互作用\\第一节%20探究形变与弹力的关系1\\H01303.EXE" \t "_parent ) ( file: / / / D:\\必修1\\07-08高一课件\\第三章研究物体间的相互作用\\第一节%20探究形变与弹力的关系1\\H01303.EXE" \t "_parent ) 教材第56页图3-2- ( file: / / / D:\\必修1\\07-08高一课件\\第三章研究物体间的相互作用\\第一节%20探究形变与弹力的关系1\\H01303.EXE" \t "_parent )6）
2、弹力：发生 的物体由于要恢复原状，会对与它 产生力的作用，这种力叫弹力.
讨论1：该实验在设计思想中运用了什么方法？
讨论2：
1、弹力产生的条件： 。
2、弹力的大小与什么因素有关？
3、假设法判断“有”“无”弹力。
4、弹力的方向怎样？（如图一所示）
结论1：通常所说的压力和支持力都是弹力.压力的方向: 支持面指向 物体；
支持力的方向： 支持面指向 物体；
结论 ( file: / / / D:\\必修1\\07-08高一课件\\07级高一（7-10班讲义）\\第三章%20%20%20%20%20研究物体间的相互作用\\H03104.EXE" \t "_parent )2：通常所说的拉力也是弹力，绳的拉力是绳对所拉物体的弹力，方向沿绳子指向
.
图一
（二）、胡克定律
实验：在一个后面附有长度刻度的弹簧上面挂钩码，当钩码的数量增加时，弹簧中的弹力加大，弹簧的伸长增大，把读出的数据记录在表中。
如何从表中的数据找出F随X变化的规律？
1、胡克定律：在 内，弹簧弹力F的大小与弹簧的形变量（伸长或缩
短）量x成
2、表达式： 。
3、说明：k为劲度系数，跟弹簧丝的粗细、材料、弹簧的直径、绕法、弹簧的长度等量有关，这个量反映了弹簧的特性。K的单位是 。
三、反思总结
本节重点回顾：
弹力 （1）定义；（2）产生条件；（3）方向；（4）大小（胡克定律）
四、当堂检测
1.画出下列物体受到的弹力。
通过画图分析：面面接触，点面接触，点点接触的弹力的规律：
1、面面接触：
2、点面接触：
3、点点接触：
总结出弹力方向的特点： 两物体的接触面.
2：如图，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则小球受到的力是（ ）
A.重力、绳的拉力
B.重力、绳的拉力、斜面的弹力
C.重力、斜面的弹力
D.绳的拉力、斜面的弹力
3：关于弹力的产生，以下说法正确的是（ ）
A.相互接触的物体之间必有弹力的作用
B.不接触的物体之间一定没有弹力的作用
C.物体发生了形变，必有其他物体对它施加了弹力的的作用
D.两个物体之间有弹力的作用，这两个物体一定都发生了形变
有一根弹簧的长度是15厘米，在下面挂上0.5千克的重物后的长度变成了18厘米，求弹簧的劲度系数。
附答案：1（略）；2、A；3、BD；4、167N/m
课后练习与提高
1、一本书放在水平桌面上（ ）
书对桌面的压力就是书的重力。
书对桌面的压力，施力物体是地球。
书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力。
桌面对书的支持力和书对桌面的压力大小相等，所以书才处于平衡状态。
2、如图，地面所受的力是（ ）
A对地面压力。
B对地面的压力
A和B的重力
B的重力
3、关于压力和支持力，说法正确的是（ ）
压力和支持力都是弹力。
压力和支持力是对平衡力。
压力是物体对支持物的弹力，方向总是垂直于支持面指向支持物。
支持力是支持物对被支持物体的弹力，方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
4、三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径均相同的光滑圆球abc，支点PQ在同一水平面上，a的重心位于球心，b、c的重心位于球心的正上方和正下方，如图，三球皆静止，试分析三种情况下支点PQ对球的弹力方向是怎样的？
5、两根完全相同的轻弹簧A和B，劲度系数均为k，与静止两个质量相同均为m的小球连起来，静止时A伸长为多少？
答案
1、【答案】C 2、【答案】B 3、【答案】ACD
4、【答案】
5、【答案】
【解析】分别对1、2球进行受力分析：
因为1球和2球均静止，所以每个球所受的合外力应该为0，则有
物块对桌面的压力
桌面对物块的支持力
绳对灯的拉力
A
B
P
Q
c
P
Q
b
P
Q
a
A
B
1
2
P
Q
c
P
Q
b
P
Q
a
2
mg
FB
1
mg
FB
FA