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2.1 力（第2课时）——弹簧测力计 教案
课题 2.1 力（第2课时）——弹簧测力计 课型 实验探究课
课时 1课时 教材 浙教版八上科学 第二章
年级 八年级 学科 科学
教法 实验探究法、讲授法、演示法 教具 多媒体课件、弹簧、弹簧测力计、文具袋等
核心素养 详见下方
二、核心素养目标
1.科学观念：知道弹性形变和范性形变的区别。理解弹力的定义及产生条件（接触+弹性形变）。知道弹簧测力计的原理（在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比）。能识别常见的弹力（压力、支持力、拉力、推力等）。
2.科学思维：能从微观形变角度理解"桌面上的杯子受到支持力"（不可见形变→通过推理认知弹力的存在）。能通过弹簧拉伸实验建立"弹性限度"的概念。
3.探究实践：能正确使用弹簧测力计测量力的大小（观察量程和分度值→调零→拉动防卡→轴线一致→视线相平读数）。通过实验探弹簧的伸长量与拉力的关系。
4.态度责任：通过撑杆跳等实例感受力学在体育运动中的应用；养成良好的实验操作规范意识（不超量程、规范调零等）。
三、教学重难点
【重点强调】重点：弹力的定义及产生条件；弹簧测力计的原理及正确使用方法。
【重点强调】难点：理解"弹力方向总是指向形变物体恢复原状的方向"；区分"形变"与"弹性形变"（形变≠弹力，弹性形变才是弹力的条件）；弹簧测力计读数时的视线要求。
四、教学过程
环节一：情境导入（3分钟）
【教师活动】
展示撑杆跳运动员借助弹性杆越过横杆的图片，提出问题：为什么撑杆跳可以比跳高的高度高很多？杆子在运动过程中发生了什么变化？引导学生回顾第1课时力的作用效果（改变形状），自然过渡到"弹性形变→弹力→测力"的探究主题。
【学生活动】
回忆第1课时所学，思考杆子"变形后又恢复"与之前学过的"力能改变形状"之间的联系。
【设计意图】
用撑杆跳这一视觉冲击力强的体育场景激活对"形变"的已有认知，引出"弹性形变→恢复→产生力"的核心探究线索。
【知识点】
1.弹性形变：受力时发生形变，不受力时恢复到原来的形状。范性形变：形变后不能自动恢复原来的形状。
环节二：新知探究（20分钟）
（一）弹性形变与范性形变
【教师活动】
演示：①用手压弯直尺，松手后直尺恢复原状；②把弹簧拉长，松手后弹簧恢复原状；③用力捏橡皮泥，松手后橡皮泥不会恢复。引导学生对比三种情况，归纳弹性形变和范性形变的概念。
弹性形变：受力时发生形变，不受力时恢复到原来形状的性质（如弹簧、橡皮筋、直尺、跳板）。范性形变：形变后不能自动恢复到原来形状的性质（如橡皮泥、黏土、压扁的易拉罐）。
（图片：弹性形变与范性形变——典型实例）
【学生活动】
观察演示实验，判断三种材料的形变类型。举出生活中弹性形变和范性形变的实例。
（二）弹力的定义和产生条件
【教师活动】
追问：当我们把直尺压弯、弹簧压缩、橡皮筋拉开时，手有什么感觉？（手被弹回来）引出弹力——物体由于发生弹性形变而产生的力。
分析蹦床运动：运动员下落→蹦床下凹（弹性形变）→蹦床向上恢复→弹力推动运动员上升。弹力方向：总是指向形变物体恢复原状的方向。
弹力产生的两个条件（缺一不可）：①相互接触；②发生弹性形变。
提出核心问题：一个杯子放在桌子上，杯子会受到弹力吗？引导学生推理：桌面虽然肉眼看不见形变，但实际上发生了极其微小的形变（类似第1课时的"转换法"），因此桌面对杯子的支持力属于弹力。同理，杯子对桌面的压力也是弹力。
常见的弹力：压力、支持力、拉力、推力、张力等——这些力的本质都是弹性形变产生的力。
【易错提示】弹力辨析关键：①必须有弹性形变——橡皮泥形变不产生弹力（因为不是弹性形变）；②必须有接触——磁铁吸引铁钉不是弹力（磁力≠弹力）；③地球对月球的吸引力不是弹力（万有引力≠弹力）。
【学生活动】
动手按压直尺、拉弹簧，感受弹力的方向。思考并回答"桌子上的杯子是否受弹力"，理解微小形变也可以产生弹力。
【设计意图】
从"压弯直尺手有感觉"的切身体验出发，将抽象概念与身体感知联系起来。"杯子在桌面上是否受弹力"的追问打破"看得见才叫形变"的局限，培养微观推理能力。
（三）弹簧测力计的原理
【教师活动】
演示实验：①用较小的力拉伸弹簧，松手后恢复原状。②逐渐增大拉力，弹簧越来越长，拉到极限后再拉——弹簧无法恢复原状（超过了弹性限度）。总结：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。
测力计原理：根据"在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比"这一规律制成的。
【理解要点】弹性限度是关键：超出弹性限度后弹簧不能恢复原状，测力原理失效。这就是弹簧测力计不能超量程使用的根本原因。
【学生活动】
观察弹簧伸长的规律。理解"弹性限度"是弹簧测力计使用的前提条件。
（四）弹簧测力计的构造与使用方法
【教师活动】
展示弹簧测力计实物，讲解五部分构造：弹簧、刻度盘、指针、挂钩、吊环。
演示并讲解正确的使用方法（五步）：
①观察量程和分度值——清楚该测力计最大能测多少牛，每小格代表多少牛。
②调零——指针是否与零刻度线对齐，如没有则需校零。
③拉动防卡——使用前轻轻拉动挂钩几次，避免弹簧被外壳卡住。
④轴线一致——所测力的方向与弹簧轴线方向在一条直线上（弹簧测力计不一定要竖直使用，可以水平或倾斜，但力必须与轴线一致）。
⑤视线相平——读数时视线与指针相平，不能俯视或仰视。
（图片：弹簧测力计的构造与读数）
让学生动手测量：①用手拉弹簧测力计至1N、3N、5N，感受不同大小的力。②测量文具袋对弹簧测力计的拉力（竖直悬挂）。③沿水平方向拖动文具袋测量拉力。
【易错提示】弹簧测力计使用的常见错误：①不调零就测量（导致所有读数偏大或偏小）；②超量程使用（损坏弹簧）；③拉力方向与弹簧轴线不共线（摩擦力导致读数不准）；④俯视或仰视读数（俯视偏大、仰视偏小——与量筒读法相反！）。
【学生活动】
观察弹簧测力计的构造。动手练习调零、拉动、测量。分别感受1N、3N、5N的力有多大。测量文具袋的重力和水平拖动时的拉力，记录数据。
【设计意图】
弹簧测力计使用是本节核心技能。"先讲后练、步步到位"的教学策略确保每个学生都能规范操作仪器。
【知识点】
1.弹性形变与范性形变的区别；2.弹力定义及两个产生条件（接触+弹性形变）；3.弹力方向指向恢复原状方向；4.弹簧测力计原理（弹性限度内，伸长量与拉力成正比）；5.测力计五步使用法（看→调→拉→对→读）。
环节三：课堂练习（8分钟）
例题
题目：如图所示弹簧测力计，量程是________，分度值是________，测量值是________。
【答案】0～5N；0.2N；1.4N
【解析】先看刻度盘上的最大数值（5N）即为量程。数出相邻大刻度之间的格数（0到1N之间有5格），分度值=1N÷5=0.2N。指针在"1"之后第2格，读数=1N+2×0.2N=1.4N。
练习1
题目：图中弹簧测力计的分度值是________N，量程是________N，示数为________N。
【答案】0.4；0～10；6
【解析】0到2之间5格→分度值=2÷5=0.4N。指针指在6N处。
练习2
题目：关于弹力的说法正确的是（ ）。A.物体发生了形变就一定有弹力 B.人坐在椅子上时人和椅子都受到弹力作用 C.地球对月亮的吸引力是弹力 D.书放在水平课桌上，书对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的
【答案】B
【解析】A错——必须是弹性形变才产生弹力（橡皮泥有形变但无弹力）。B对——人压椅子（椅子弹性形变→椅子对人的支持力是弹力），椅子承载人（人自身形变→人对椅子的压力是弹力）。C错——万有引力不是弹力（不需要接触和形变）。D错——书对桌面的压力是由于书自身的形变（书受重力向下、桌面支持书，书产生微形变）产生的，不是桌面形变产生的。
练习3
题目：下列有关"弹簧形变产生的力"的描述正确的是（ ）。A.弹簧对手的拉力 B.手对弹簧的拉力 C.墙对弹簧的拉力 D.以上说法都不正确
【答案】A
【解析】题目问的是"弹簧形变产生的力"——弹簧发生弹性形变后，为了恢复原状而对使其形变的物体（手）施加的力。弹簧对手的拉力是由弹簧形变产生的；手对弹簧的拉力是手施加的，不是弹簧形变产生的。关键是：弹力的施力物体是"发生弹性形变的物体"。
练习4
题目：关于弹簧测力计的使用要求，不正确的是（ ）。A.使用前必须检查指针是否指在零刻度上 B.弹簧测力计必须竖直放置，不能倾斜 C.使用过程中，弹簧、指针不能与外壳有摩擦 D.所测的力不能超过弹簧测力计的量程
【答案】B
【解析】弹簧测力计可以竖直、水平或倾斜使用，只要保证所测力的方向与弹簧轴线方向一致即可。B说"必须竖直放置"是错误的。
练习5
题目：一人两只手同时沿水平方向各用4N的力，分别向两侧拉一个轻质弹簧测力计的两端，当弹簧测力计静止时，其示数为（ ）。A.0N B.4N C.8N D.2N
【答案】B
【解析】关键：弹簧测力计的示数显示的是作用在挂钩上的力的大小。两只手各用4N向两侧拉——左手拉吊环4N，右手拉挂钩4N。挂钩上受力为4N，所以示数为4N。这题的易错在于学生容易把两端的力相加（得出8N），或者误认为两端力抵消（得出0N）。弹簧测力计测的不是合力，而是挂钩端的拉力。
【易错提示】弹簧测力计的示数=挂钩端受到的拉力。不管另一端（吊环端）受多大的力，示数只取决于挂钩端。如果两端拉力不等，就不能保持静止。
环节四：课堂小结（4分钟）
【教师活动】
带学生回顾知识路线：力的作用效果（第1课时）→弹性形变→弹力→弹簧的伸长量与拉力成正比→弹簧测力计（构造+使用方法）。强调"弹性形变→弹力→测力"的逻辑链。
【学生活动】
完成知识框架填空。复述弹簧测力计的使用步骤（五步法）。
【知识点】
1.弹性形变与范性形变；2.弹力（定义/条件/方向/常见实例）；3.弹性限度；4.弹簧测力计原理；5.弹簧测力计构造与五步使用法；6.示数=挂钩端拉力。
五、板书设计
2.1 力（第2课时）——弹簧测力计
一、形变类型
弹性形变（弹簧/橡皮筋/直尺）
范性形变（橡皮泥/黏土）
二、弹力
定义：物体因弹性形变而产生的力
条件：①接触 ②弹性形变
方向：指向恢复原状的方向
常见：压力、支持力、拉力、推力
三、弹簧测力计
原理：弹性限度内，伸长量∝拉力
构造：弹簧、刻度盘、指针、挂钩、吊环
使用：看→调→拉→对→读
示数 = 挂钩端拉力（不是合力！）
六、教学反思
1."撑杆跳"的情境导入是否有效衔接了第1课时"力的作用效果"与本课时"弹力"？
2."杯子在桌面上是否受弹力"的提问是否帮助学生突破了"看不见形变就没有弹力"的迷思概念？
3.弹簧测力计"五步使用法"的讲解和动手练习是否到位？学生是否真正掌握了调零和轴线一致的操作要领？
4.练习5（两端各4N拉弹簧测力计）这类"挂钩端受力"的辨析题，学生理解程度如何？是否需要在下一课补充更多变式训练？
5.弹力产生条件"接触+弹性形变"的辨析是否清晰？练习2和3的反馈是否说明学生能准确排除"形变≠弹力"的干扰项？
6.本节实验器材（弹簧测力计）是否人手一个？如果器材不足，如何组织有效的分组操作？

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