资源简介

教学设计
课程基本信息
学科 物理 年级 八年级 学期 春季
课题 第2节　弹力
教学背景
1．教学内容分析 弹力是人们日常生活中经常接触到的物理现象。本节内容由“弹力”“弹簧测力计”两部分内容构成。这节课的学习既是对力的概念的加深，也是对力的三要素的巩固提升；所学的弹簧测力计是力学测量的基础，对接下来学习重力、摩擦力、浮力等概念具有重要意义，在力学的学习中起到了承上启下的作用。从学生认知角度来讲，弹力比重力和摩擦力更抽象，更难理解。通过这节课的学习让学生从生活走向物理，体会到物理学的乐趣，激发出学生学习物理的兴趣和强烈的求知欲望，并初步培养学生动手实验、归纳总结的能力和探究意识。 2．学情分析 从知识上看，大多数学生在生活中已经接触过弹力以及与弹力相关的现象，比如打篮球、踢足球、拉弹弓等，但看似熟悉的现象中却存在一定的知识盲区，弹力是如何产生的？什么物体会产生弹力？学生很少有深入地思考与分析，不能理清这些问题。 从方法上看，经过一个学期的物理学习，学生已经掌握了一定的物理学习的方法。弹力是日常生活中比较常见的一种力，教师将生活的实例与物理课堂相融合，拿身边的现象举例分析，可以激发学生学习物理的兴趣，本节课通过“做”“看”“感受”“思考”等多种多样的活动，归纳、对比、推理得出科学结论，在掌握知识的基础上提炼物理方法。
教学目标
物理观念 1．了解物质的弹性，知道弹力的概念，知道弹性有一定的限度。 2．了解生活中的弹力，会判断弹力方向，及弹力大小影响因素。 3．会正确使用弹簧测力计测量力的大小。 科学思维 1．通过感受日常物品形变时的力，分析弹力产生的原因，能据此推理压力、支持力也是弹力。 2．能利用弹簧拉力与伸长的关系，对测力计原理进行分析和解释。 科学探究 1．能观察选用的弹簧测力计特点，制定用弹簧测力计测力的方案。 2．能亲历实践操作测量拉力；能反思总结注意事项并与同学交流。 科学态度与责任 1．通过小组合作使用弹簧测力计测量力的过程，养成实事求是、严谨认真的科学态度。 2．了解弹力、各种测力计在生产生活中的应用，体会物理与生产、生活的紧密联系。
教学内容
教学重点 学会使用弹簧测力计测量力的大小。 教学难点 弹力的概念。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
新课导入 【视频演示】 魔术表演“丝带变彩棒”。 将手中的丝带在面前晃动几下，晃动的过程中丝带就变成了彩棒。 引导学生思考：同学们，丝带是如何变成彩棒的？学习这节课，我们一起来揭秘。 观看魔术表演。 学生思考、回答。 激发学生兴趣，引出课题。
新知探究 一、弹力 （一）弹性 【活动一】游戏“分类大比拼”： 1．教师演示手压气球，气球发生形变，松手后会自动恢复原状。 2．请同学们利用手边的这些物品，对物体施加力，并观察物体受力和撤去力之后的情况。找出和气球同类的物品。思考：这一类物品都有什么共同的特点？ 引导学生通过比对总结，进而得出弹性的概念。 【总结】物体在受力时会发生形变，不受力时又恢复原来的形状，物体的这种性质叫作弹性。 （二）弹力 1．体验弹力 我们把尺子压弯，把橡皮筋拉长时，都可以感受到它们对手有力的作用。 【活动二】将平时积攒的废旧圆珠笔中的小弹簧分发给学生进行以下分组实验。 用手压缩弹簧，观察弹簧受到压力时的形状改变情况，感受弹簧对手的力，撤去压力，感受力的变化。 （2）采用较小的力（适度）、较大的力（可以将弹簧拉直）拉伸弹簧，观察弹簧受到拉力时的形状改变情况；逐渐增大拉力，当弹簧被拉直后，撤去拉力再观察弹簧的形状恢复情况。 【总结】 （1）弹力的概念：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。 （2）被压缩或拉伸的弹簧，产生弹力。方向：与弹簧弹性形变恢复的方向相同；大小：与弹簧的弹性形变程度有关。 2．学以致用：生活中的弹力 生活中也有很多弹力，这里我们以蹦床为例，请同学们认真阅读题目并思考：在人向下跳至蹦床使蹦床下陷时，蹦床由于发生了_____而产生了弹力的作用。该弹力的方向为_____，随着蹦床形变程度越来越大，蹦床产生的弹力越来越_____。 3．弹力中的微小形变 【问题】生活中我们还发现书桌上的书受到桌面对它的支持力，手捏玻璃瓶产生压力；那么支持力和压力是弹力吗？桌面和玻璃瓶发生弹性形变了吗？这个形变我们看得见吗？ 【演示实验】感受微小形变的变化。 1．激光笔中发出的光经过两次平面镜反射到光屏上，观察并记录光屏上光斑的位置。在桌面上放置重物，观察并记录光屏上光斑位置的变化。 2．一个装满带颜色水的透明玻璃瓶，瓶口密封，并在盖子上插入一根透明吸管，用戴有橡胶手套的手捏玻璃瓶瓶身，观察吸管中水柱的变化。 【总结】 1．桌面和玻璃瓶都发生了弹性形变，产生弹力。我们把这种不容易观察的现象转换成可见、易见的现象叫作转换法。 2．生活中常见的压力、拉力、支持力和推力等都是弹力。 二、弹簧测力计 （一）弹簧测力计 【提出问题】前面的实验中我们已经感受到弹簧受到的弹力越大，弹簧的弹性形变就越大。利用这个原理我们可以比较力的大小，那么生活中我们可以怎样测量力的大小呢？ 【总结】 1．测量力的大小的工具叫作测力计。 2．在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大。利用这一原理制成的测力计，叫作弹簧测力计。 【图片展示】在物理实验室中常用的几种弹簧测力计。 【分组讨论】一起认识一下我们手边的弹簧测力计。观察其结构，并讨论给出这些弹簧测力计的相同和不同之处。 【总结】 1．相同点：都有一根弹簧；都利用弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大的原理工作；都不能超过最大测量值。 2．不同点：都有刻度，但测量范围和分度值不同。 （二）练习使用弹簧测力计 了解了不同弹簧测力计的特点，接下来让我们通过说明书的阅读，学习弹簧测力计的使用方法和注意事项。 【总结】 1．弹簧测力计的指针需指在零刻度线上。 2．水平或倾斜测量时，也要调零。 3．所测力不要超过最大测量值。 4．保护面板，避免过度拉扯弹簧。 【教师活动】 相信同学们经过刚才的学习已经掌握了弹簧测力计的使用方法。请大家认真观看弹簧测力计的使用视频，并练习使用弹簧测力计。 【实验探究】 练习使用弹簧测力计 1．观察弹簧测力计的测量范围，并认清它的每个小格表示多少牛。 2．检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上，如果不在，调节弹簧测力计，使指针与零刻度线重合。 3．用手拉弹簧测力计的挂钩，分别使指针指在1 N、3 N、5 N的位置，感受1 N、3 N、5 N的力。 4．测量拉力 （1）把文具袋悬挂在弹簧测力计的挂钩上，观察弹簧测力计的示数，测量拉力F1=_____。 （2）用弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋，观察弹簧测力计的示数F2＝_____。 5．总结使用弹簧测力计时应该注意的几点操作要求。 【总结】 1．测量前： （1）弹簧测力计的指针需指在零刻度线上。 （2）看清分度值和测量范围。 （3）拉伸挂钩几次，防止弹簧、指针与外壳之间存在过大摩擦。 2．测量时： （1）测量时拉力的方向需与弹簧测力计轴线方向保持一致。 （2）读数时视线需要和指针对应的刻度线垂直。 【图片展示】除了实验室用测力计，人们还制造了其他种类的测力计。这些测力计广泛应用于生活、生产和科学实验中。 重点讲解数显式测力计的工作原理，引导学生关注科技前沿，拓展视野。 【讲解】数显式测力计的基本原理：是通过内置的传感器检测物体受到的外力，将机械形变转化为电信号，再经过放大、滤波和数字转换等处理，最终在数字显示屏上显示出来。 数显式测力计的应用非常广泛，包括但不限于以下几个方面： 工业生产中的力测量和控制。 实验室中的力学实验和测试。 生物医学领域的力量测量。 体育训练中的力量训练和监测。 其他需要精确力量测量的场合。 三、科学世界 弹性只是我们各种材料的力学性能之一，请同学们阅读教材“科学世界”部分，深度了解材料的力学性能。 四、揭秘导入魔术 学习了这节课，你现在能不能揭秘课前我们的丝带是如何变成彩棒的？ 【解释】原来是因为丝带系在具有弹性的钢片上，筒状钢片受力被挤压在一起，体积变小，松开卡扣后，又恢复成筒状，并将丝带拉入其内，藏了起来。 学生观察、思考。 【回答】 1．学生通过动手实验将金属夹、海绵、弹簧、钢尺、橡皮筋分为和气球是相同的一类。 2．受力时都发生了形变。撤去外力时恢复了原状。 1．学生动手体验：拉伸和压缩弹簧时，都会感受弹簧对手的力，即弹力。 2．学生观察：力的大小和弹簧形变程度的关系。学生讨论：拉伸过大，弹簧无法恢复原状的原因。 学生观察、讨论：物体的弹性是有一定限度的。 思考、作答。 【回答】弹性形变、向上、大。 学生讨论问题，进行猜想。 学生观察实验现象，感受微小形变的发生。 学生讨论并总结：生活中的支持力和压力也是弹力。 学生观察并思考：拉力大小和弹簧的伸长量的关系。 学生观察弹簧测力计的结构，分别说出三种弹簧测力计的相同点和不同点。 学生思考、讨论。 学生与老师一起归纳出弹簧测力计的使用方法。 学生分小组进行实验，记录数据，交流互动、实验探究。 学生了解数显式测力计的使用原理。通过课后阅读的方式开阔视野。 学生自学教材，对科技前沿进行了解和阅读。 学生讨论和解释丝带变彩棒的原理。 游戏环节激发学生的兴趣，让学生在玩中学，培养学生观察、对比、归纳的能力，启发学生由表及里，启发思维。 学生试着用规范的语言表述现象和感受，体会科学探究的乐趣。 学生通过体验、对比，对实验现象进行二次加工，并总结。培养学生实验动手能力、合作探究能力。 建立知识框架，将知识进行衔接，启动知识迁移，联系生活。 通过微小形变的实验，引导学生全面思考，养成严谨务实的科学态度。 将物理思想和物理方法渗透给学生。 了解弹簧测力计的工作原理，帮助学生养成实事求是、严谨认真的科学态度。 讨论并总结弹簧测力计的使用方法，激发学生的观察力，语言概括能力。 学以致用，学生在练习使用弹簧测力时，对实验中的问题进行交流讨论，进一步加强弹簧测力计的使用技巧和规则，让学生更容易接受。 对于生活中不常见测力计的了解，能够引导学生关注未知领域，并提高学习兴趣。 首尾呼应，应用知识解决问题，体现知识的迁移。
课堂练习 1．下列事例中不是利用弹力工作的是( )。 A．运动员撑竿跳高 B．磁铁吸引小铁球 C．玩具弹簧枪将子弹射出去 D．拉开的弓将箭射出去 2．如图是一个弹簧测力计，关于弹簧测力计的使用，下列说法不正确的是 ( )。 A．测量前需要把指针调节到零刻度线处 B．该弹簧测力计的测量范围是0～5 N，此时的示数是2.2 N C．测量前要确认指针和弹簧不被外壳卡住 D．施加力的方向应该和弹簧测力计轴线的方向一致 学生解答。 B选项中利用磁铁对小铁球的吸引力，即磁力的作用。 针对教学的重点难点应用所学知识解决问题。 B选项中没有关注到弹簧测力计的分度值为0.2 N，所以，此时示数应为2.4 N。 通过实例分析，加强学生对弹力概念的理解。 通过实验过程的回顾，强化重点知识点的理解，检验学生是否会使用弹簧测力计。
课堂小结 学生从知识和方法等方面进行本节课的总结。 培养学生总结归纳的能力。
板书设计
7.2　弹力 一、弹性 二、弹力 1．定义 2．原因 3．大小 4．方向 三、弹簧测力计 1．原理 2．结构 3．使用注意事项 4．应用
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