探究形变与弹力的关系的教案设计

探究形变与弹力的关系的教案设计
探究形变与弹力的关系的教案设计

探究形变和弹力的关系导学案-

< 探究形变和弹力的关系> 导学案 【学习目标】 1、探究弹力和弹簧伸长量的关系. 2、学会用图像处理物理量之间的关系。 3、总结胡克定律。 【过程与方法】 经历实验探究弹力的过程,了解科学研究的方法。 【情感态度与价值观】 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。 【学习重点】探究弹力和弹簧伸长量的关系. 【学习难点】用图像处理物理量之间的关系 【教学模式】先学后教、合作探究、分层精炼 【学习方法】自主学习、合作探究 一、【自主预习】 1. 学生猜想:弹簧在与其他物体相互作用时,弹力大小随形变程度的不同而改变,那么弹力大小与形变量之间的具体定量关系是怎样的呢? 2.解决问题:①. 如何测弹簧的形变量大小? ②. 如何知道弹簧的弹力大小? 3、给出如下实验器材:铁架台、弹簧、刻度尺、钩码若干 二、【合作探究】:(一).小组讨论实验步骤: 1. 2. 3. 4. (二)、【交流展示】: (三)、【实验探究过程】学生小组做实验 数据记录 (四)、【实验总结】 问题:测出弹力F、弹簧的伸长量x后,如何确定它们的关系?

1. 让学生根据数据实验数据猜想弹力F与伸长量x的关系: 2. 利用实验数据验证猜想:(1)计算法(计算F/x的比值) (2)图像法(作出F与x的图像) 3. 得出结论: 4.问题:如果压缩弹簧,结果会怎样? (五)、总结得出胡克定律 1、胡克定律: 2.数学表达式: 3.实验观察:不同的弹簧k不同,K为弹簧的劲度系数。它由弹簧本身的结构决定(如材料,粗细,匝数等) 三、【学习效果评价】基础练习(A层) 1.关于弹簧的劲度系数,下列说法中正确的是( ) A.与弹簧所受拉力大小有关,拉力越大,k值也就越大 B.与弹簧发生形变的大小有关,形变越大,k值越小 C.由弹簧本身决定,与弹簧所受拉力大小及形变程度无关 D.与弹簧本身特性,所受拉力的大小,形变大小都有关 2.将一根原长为50cm,劲度系数是200N/m的弹簧拉长到70cm,则弹簧的弹力大小是( ) A.100N B.40N C.140N D.240N 能力提升(B层) 1.如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的 右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同: ①中弹簧的左端固定在墙上,②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用 ③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动, ④中弹簧的左端拴一小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动。 若认为弹簧的质量都为零,以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量,则有()A.L2>L1; B.L4>L3; C.L1>L3; D.L2=L4. 2.用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点另一端用细线绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直放置的刻度尺。当挂两个钩码时,线上一定点P对应的刻度线如图中的ab虚线所示,当挂三个钩码时,线上一定点P对应的刻度线如图中的cd虚线所示。已知每个钩码的质量为50g,重力加速度g=9.8m/S2。则被测弹簧的劲度系数为N/m。 四、【讨论与交流】 思考:通过本节课的探究,有何收获? F F F F F ○1 2 3 ○4

高中物理_形变与弹力教学设计学情分析教材分析课后反思

《形变与弹力》教学设计 一、设计思想 本教学设计特别强调了对实验的挖掘。通过引入新课时设计的图片设计,培养学生的问题意识和激发学生的学习兴趣。通过教学中的若干个演示实验的设计,特别是精心设计了研究桌面和玻璃瓶的微小形变实验,使学生感悟科学的探究方法和强化创新的意识。在学生分组实验中,学生在互动和探索的过程中,培养学生的合作精神、获得探究的成功体验,使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满、有声有色。 二、教材分析 《形变与弹力》是高中物理新课程(必修1)第四章第二节的内容,是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。其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。对于胡克定律的教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要,在教学过程中应注意渗透。 三、学情分析 通过前面的对“重力及相互作用”的学习,学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。 四、学科素养要求 1、物理观念 ①知道什么是弹力及弹力产生的条件; ②知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中正确画出力的方向。 2、科学思维 ①以“弹簧”为例来研究弹力,引导学生物理模型的建构; ②通过实例介绍放大法、假设推理法,巩固列表法、图像法,注重对学生进行物理方法的渗透和引导。 3、实验探究 ①通过实验探究研究影响弹力大小的因素及胡克定律;

《弹力》教学设计正式版

《弹力》教学设计 一、设计思想 本节教材文字叙述简洁,插图生动形象,内容直观感性,较易为学生接受,加上学生在初中时对弹力已有了一定的感性认识与理论基础,因此将弹力这节课设计成教师创设情景,提供平台让学生动手、动脑,并能提出问题、解决问题,在教师的引导下,通过全班同学的讨论,自评和互评来不断完善认知结构。教师在教学中通过具体的实例、实验,激发学生的求知欲,让学生主动参与、探究,成为学习的主体。 本教学设计特别强调对实验的挖掘。通过“弯弓射箭”游戏引入新课,激发学生学习的兴趣。通过教学中若干个演示实验的设计,使学生感悟科学的探究方法和树立创新的意识。尤其在研究弹力的方向总跟接触面垂直时,让学生手掌轻推肥皂泡,观察肥皂泡离开手的较短距离内运动方向与手掌平面存在的关系,形成弹力方向的感性认识。在师生、生生互动和探究的过程中,培养学生的合作精神,丰富学生的成功体验,使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满、有声有色。 二、教材分析 《弹力》是人教版高中物理必修1第三章第二节的内容,是牛顿力学的基础知识,在整个高中物理中占有相当重要的地位,也是以后正确受力分析的基础。其重点是弹力产生的原因、条件、弹力方向和胡克定律,难点是弹力方向和胡克定律。教材用拉伸、压缩弹簧的事实让学生体会弹力产生的原因和条件;通过放大的思想演示“微小形变”,拓宽学生的认识面,激发学生的学习兴趣;弹力的方向是本节的教学难点、重点,教科书通过“思考与讨论”栏目让学生讨论、体会弹力的方向,在学生思考的基础上用通俗的语言概括了弹力的方向,对于胡克定律的教学,可以先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹簧弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究方法十分重要。 三、学情分析 通过本章第一节“重力及相互作用”的学习,学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理论基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。 四、教学目标 (一)知识与技能 1.知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性。 2.知道弹力产生的原因和条件。 3. 知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图。

粤教版必修一3.1探究形变与弹力的关系WORD教案04

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢 迎下载支持. 第三章研究物体间的相互作用 第一节探究形变与弹力的关系 【要点导学】 1.物体在外力的作用下,所发生的的改变叫形变,在外力停止作用后,能够的形变叫弹性形变。 2.发生形变的物体,由于要回复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这 种力叫做弹力. 3.弹力产生的条件: (1)两物体必须直接接触; (2)两物体接触处发生形变(相互挤压). 弹力是接触力.互相接触的物体间也不一定有弹力,要看接触处是否发生形变.有些形变不容易看出,可用假设法判定. 4.弹力的方向是从施力物体指向受力物体,与施力物体的形变方向相反.具体 地说: (1)绳的拉力方向总是沿绳而指向绳收缩的方向. (2)压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体,支持力的方向垂直于支持 面而指向被支持的物体. 5.胡克定律F=kx (1)上式适用于发生弹性形变(在弹性限度内)时,弹簧拉伸或压缩形变所产 生的弹力的大小计算. (2)式中的k为弹簧的劲度系数,是弹簧本身的一种物理性质,与外力无关, 其大小只与弹簧的长短、粗细及材料有关. (3)x为弹簧的形变量的大小。 【范例精析】 例1一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况的叙述中,正确的是( A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变 B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变

C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变

D. 物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变 解析:地面受到向下的压力, 这个压力的施力物是物体, 所以应该是因为物体的 形变产生了对地面的压力,故 B 是正确的选项。 物体受到向上的弹力, 这个弹力的施力物是地面, 所以应该是地面的形变产生了 对物体的弹力,故 C 也是正确的选项。 本题正确的选项是 BC 。 拓展:通过本题可以看出,弹力也是成对产生的。甲对乙挤压使乙产生形变,乙 就会对甲产生弹力; 同时乙对甲的弹力也使甲产生形变, 甲的形变就对乙产生了 弹力。一个物体的形变只能对别的物体产生弹力,不能对自己产生弹力。 正确解答 C 例 2.如图 3-2-1 所示,一个球形物体静止于光滑水平面,并与竖直光滑墙壁接 触, A 、 B 两点是球跟墙和地面的接出点,则下列说法正确的是( A. 物体受重力、 解析: 本题要排除二个干扰,一是地面的弹力就是 B 点的支持力;二是 A 点有 没 有弹力,在 A 点球虽然与墙壁接触但相互间没有挤压, 所以在 A 点没有弹力。 那么怎么样判断 A 点没有相互挤压的呢?我们可以用假设法,设想 A 处的墙壁 撤消,球仍然保持静止状态,所以在 A 处没有弹力。 本题正确的选项是 B 。 拓展:在某些接触点处有无弹力难以确定时都可以用上述的假设法判断。 我们设 想 B 处的水平地面撤消,那么球就会下落,这就说明 B 处是有弹力的。例如图 3-2-2中要判断静止的球与光滑平面 AB 、BC 之间是否有弹力作用? 我们也可以用假设法:若将 AB 去掉,看受力物体球仍可以保持静止状态.故球 A 只受一个弹力N 作用. 例 3.画出下列物体(物块或球)受到的弹力。 解析:根据弹力产生的因素:物体相互接触;物体间有弹性形变。可画出各 物体所受的弹力情况。 B 点的支持力、A 点的弹力作用 B. 物体受重力、 B 点的支持力作用 C.物体受重力、 B 点的支持力、地面的弹力作用 D.物体受重力、 B 点的支持力、物体对地面的压力作用

2020高中物理3.1探究弹力与形变的关系3教案粤教版必修1

弹力 教学目标: 一、知识目标 1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件 2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的图示(力的示意图)中正确画出他们的方向。 3、知道形变越大,弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比 二、能力目标: 培养学生在实际问题中能够确定弹力的方向 三、德育目标:在实验中,培养其观察能力,结合实际的求实精神。 教学重点:弹力产生的条件、弹力的方向 教学难点: 1、在接触的物体间是否有弹力 2、弹力方向的确定 教学用具: 弹簧、海绵、薄竹片、微小形变演示仪 教学步骤: 一、导入新课 在运动场上跳远时要用踏跳板,撑杆跳高运动员的杆,都是利用他们弹性形变时的弹力,同学们还可以举出许多利用弹力得力子,谁来说?学生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板那弹力是怎样产生的呢? 二、新课教学 (一)用投影片出示本节课的学习目标 1、知道形变的概念 2、理解弹力是因为形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用

3、会判断弹力的方向 4、知道形变的种类 (二)学习目标完成过程 1、弹力是怎样产生的? (1)实验演示:压缩弹簧、海绵、用手弯曲竹片观察到什么现象?学生:看到形状或体积改变老师:对,这就是形变。 板书:物体的形状或体积的改变叫形变(2)被压缩的弹簧上放一黑板擦,放手,黑板擦被弹起;被弯曲的竹片上放一粉笔头,放手,粉笔头被弹起。 提问:为什么黑板擦、粉笔头被弹起? 引导学生回答:形变的物体要恢复原状,对和它接触的物体有力的作用,就被弹起。提问:如果粉笔头、黑板擦与形变物不接触,会受到这个力吗?引导回答:不接触一定不会受到这个力 学生总结什么是弹力?板书:发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生地的作用,这种力叫弹力。 可见,弹力的产生需两个条件:直接接触并发生形变。2、任何物体都会发生形变 实验操作:显示微小形变的装置向学生作一简单介绍。 (1)入射光的位置不变,将光线经M N两平面镜两次反射,射到一个刻度尺上,形成一光 亮点。用力压桌面,同学会看到什么现象? 学生:光点在刻度尺上移动? 学生分析:桌面有了形变,使M N平面镜的位置发生了微小的变化。 总结:我们通常用眼看到一些物体发生形变,还有一些物体眼睛根本观察不到它的形变,比如一些比较坚硬的物体,但是这些物体都有形变,只不过形变很微小。所以,一切物体都在力的作用下会发生形成。 3、弹力的方向 一般情况下,凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生弹 力。所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。 例1:放在水平桌面上的书

重力与弹力 教学设计

重力与弹力 【教学目标】 1.知识与技能目标 (1)知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。 (2)知道重力的大小和方向。会用公式G=mg(g=9.8N/kg)计算重力。 (3)知道用悬绳挂着的静止物体、用水平支持物支持的静止物体,对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,大小等于物体受到的重力。 (4)知道重心的概念以及质量分布均匀的物体重心的位置。 (5)知道什么是弹力,弹力产生的条件是什么。 (6)掌握胡克定律。 2.过程与方法目标 (1)让学生自己动手,找不规则薄板的中心培养学生动手的能力。 (2)通过“重心”的概念,让学生知道等效替代是物理学研究的一种方法。 (3)通过观察和实验掌握胡克定律,培养一定的观察能力和初步的分析能力 3.情感态度与价值观 (1)通过本节内容的学习,初步认识科学对人类生活的影响,增强学习物理知识、探究自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣. (2)通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与他人交流和合作的能力和合作精神。 【教学重难点】 教学重点: 1.重心的概念以及质量分布均匀的物体重心的位置。。 2.弹力的产生条件和方向 3.胡克定律 教学难点: 1.重心概念的理解。 2.弹力的产生条件和方向和掌握胡克定律的应用 【教学过程】

一、导入新课 在生活中有许多司空见惯的现象,但这些现象都包含有一定的科学道理。 出示图片:苹果落地;滴水的衣服; 思考讨论:苹果为什么会落向地面?衣服上的水为什么会向下? 出示动画:弹簧的拉伸和压缩。 思考讨论:弹簧为什么能被拉伸和压缩呢? 教师总结:这些现象都与我们今天要讲的重力、弹力有关。 二、讲授新课 (一)重力 1.由于地球的吸引而使物体受到的力,叫作重力,符号G。 2.单位是牛顿,简称牛,符号用N表示。 3.重力的施力物体是地球,方向竖直向下。 出示图片:画出重力方向 教师总结:重力的方向总是竖直向下的,不能说垂直向下。 4.物体受到的重力G与物体质量m的关系是:G=mg (1)g是自由落体加速度。 (2)g的单位:N/kg,m/s2 1N/kg=m/s2 (3)在没有空气阻力时,由静止下落的物体做自由落体运动。做自由落体运动的物体只受到重力的作用,g又叫作重力加速度。 出示图片:自由落体运动 5.重心 一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫作物体的重心。 重心可以看作是物体所受重力的作用点。 (1)质量均匀分布的物体,重心的位置只跟物体的形状有关。 质地均匀、外形规则的物体的重心,在它的几何中心上。 出示图片:形状规则的均匀物体的重心

2020版高考物理第二章第5节实验:探究弹簧形变与弹力的关系含解析34

第 5 节实验:探究弹簧形变与弹力的关系 一、实验目的 1.探究弹簧形变与弹力的关系。 2.学会利用图像法处理实验数据,探究物理规律。 二、实验原理 1. 如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与 所挂钩码的重力大小相等。 2.用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量x,建立直角坐 标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系 中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据 实验所得的图线,就可探知弹簧形变与弹力的关系。 三、实验器材 铁架台、毫米刻度尺、弹簧、钩码(若干)、铅笔、重垂线、坐标纸等。[ 部分器材用途]重垂线检查刻度尺是否竖直 坐标纸绘制F-x 图像,便于实验数据处理 四、实验步骤 1.根据实验原理图,将铁架台放在桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横 梁上,在靠近弹簧处将刻度尺(分度值为 1 mm)固定于铁架台上,并用重垂线检查刻度尺是否竖直。 2.记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度l 0,即弹簧的原长。 3.在弹簧下端挂上钩码,待钩码静止时测出弹簧的长度l ,求出弹簧的伸长量x 和所受的外力F(等于所挂钩码的重力)。 4.改变所挂钩码的数量,重复上述实验,要尽量多测几组数据,将所测数据填写在表格中。 记录表:弹簧原长l 0=_______ c m。 次数 123456 内容 拉力F/N 弹簧总长/cm 弹簧伸长/cm

五、数据处理 1.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标,以弹簧的伸长量x 为横坐标,用描点法作图,连接各点得出弹力F随弹簧伸长量x 变化的图线。 2.以弹簧的伸长量为自变量,写出图线所代表的函数表达式,并解释函数表达式中常数的物理意义。 六、误差分析 1.系统误差 钩码标值不准确和弹簧自身重力的影响造成系统误差。 2.偶然误差 (1) 弹簧长度的测量造成偶然误差,为了减小这种误差,要尽量多测几组数据。 (2) 作图时的不规范造成偶然误差,为了减小这种误差,画图时要用细铅笔作图,所描各点尽量均匀分布在直线的两侧。 七、注意事项 1.所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸,超出它的弹性限度,要注意观察,适可而止。 2.每次所挂钩码的质量差适当大一些,从而使坐标点的间距尽可能大,这样作出的图线准确度更高一些。 3.测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于稳定状态时测量,以免增大误差。 4.描点画线时,所描的点不一定都落在一条直线上,但应注意一定要使各点均匀分布在直线的两侧。 5.记录实验数据时要注意弹力、弹簧的原长l 0、总长l 及弹簧伸长量的对应关系及单位。 6.坐标轴的标度要适中。 [ 基础考法] 考法(一) 实验原理与操作 1.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个质量均为m的钩码探究在弹性限度内弹簧形变与弹力的关系。

弹簧形变和弹力

《弹簧形变和弹力》说课稿 一、说教材 (一)教材的特点分析 形变与弹力的知识跟人们的日常生活紧密相连,因此学习它有广泛的现实意义。本节的特点之一是:演示实验和探究实验直接使学生参与到探究物理规律的过程,体验学物理的乐趣。特点之二是:先研究比较常见的各种形变,后研究与形变有关的弹力,符合学生由感性到理性的认知过程。特点之三是:基础概念多,演示实验多,再加上学生的探究实验,故容量较大,需仔细安排,做到时间分配合理,条理清晰。 (二)教学目标 按教学大纲要求,结合新课程理念,我设计如下的三维目标。 1.知识与技能 ⑴知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度。 ⑵知道什么是弹力,掌握弹力产生的条件。 ⑶知道压力、支持力、绳子的拉力都是弹力,会确定它们的方向。 ⑷知道形变与弹力的关系,掌握胡克定律。 2.过程与方法 观察演示实验,把看到的现象与已有的经验结合起来;经历探究弹簧形变与弹力的关系,了解科学探究的方法。 3.情感态度与价值观 在探究物理规律的过程中,学生感受学习物理的乐趣,把亲自探究出的规律与平时对弹力的认识相结合,体会物理规律的价值。 (三)教学重点、难点 ●由于大量的力学现象中都要对弹力的产生条件及其方向进行判断,并且要明确相互接触的物体是否产生弹力及方向如何?而且弹簧所产生的弹力贯穿知识的前后,因此我把重点内容确定为: ⑴弹力产生的条件及其方向的判断。 ⑵探究弹簧弹力的规律。

●由于学生对微小形变难于确定而且对其是否产生弹力及其方向不好判断,因此我把探究微小形变的方法作为难点。 二、说教法与学法 教法:物理教学是以实验探究为基础的,重在启发思维,教会方法。本节课利用多媒体辅助教学、创设情景──观察──分析──猜想──实验探究──交流讨论──归纳总结相结合的教学方法。 学法:学生是课堂教学的主体,新课程理念更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中通过观察生活中的常见形变,巧用引导性提问,激发学生的积极性,让学生在轻松、自主、讨论的学习氛围中总结出本节的主要内容从而完成学习任务。 三、说学情分析 学生目前对形变和弹力有一定的感性认识但是不够深入;知道支持力、压力都是弹力,但是不能够概括产生的原因。因此我采取引导、启发的教学方式。 四、教学用具 ⑴演示用具:弹簧、钢丝、激光笔、细竹竿、微小形变放大器一套、已拉坏了的弹簧、钢尺。 ⑵学生探究实验用具:铁架台(带支架),两个原长一样但劲度系数不一样的弹簧、刻度尺、钩码10个、长20cm的细铁丝。 五、教学设计流程图 六、说教学设计

高中物理实验 探究弹力和弹簧伸长的关系

实验2 探究弹力和弹簧伸长的关系 (1)所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸,超出它的弹性限度.要注意观察,适可而止. (2)每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而使坐标上描的点尽可能稀疏,这样作出的图线精确. (3)测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量,以免增大误差. (4)描点画线时,所画曲线不一定经过每一个点,但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧. (5)记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位, 在探究弹力F与弹簧伸长x的关系时,得到几组数据,既可以由所测数据找出F与x的对应关系,又可以作出F-x图象,从图象上看出F与x的关系.图象法很容易消除实验测量中的偶然误差. 1.某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(重

力加速度g取9.8m/s2) (1)根据所测数据,在坐标纸上作弹簧指针所指的标尺刻度z与砝码质量m的关系曲线. (2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,这种规格弹簧的劲度系数为N/m

2.一个实验小组存“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同 的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示.下列表述正确 的是( ) A.a的原长比b的长 B.a的劲度系数比b的大 C.a的劲度系数比b的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比 3.某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系,并测弹簧的劲度系数A.做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将分度值是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L o; 弹簧下端挂一个50 g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1; 弹簧下端挂两个50 g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2; ……挂七个50 g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L7.

弹力与形变说课稿

0引导语 大家好,我是来自福建师范大学的……,今天我说课的内容是弹力与形变。首先 1说教材 《形变与弹力》是司南版高中物理必修1第四章第2节的内容,是本章重要的基础内容。本章从最常见的力入手,讲授力学的基础知识。作为整个高中物理的垫基石,它为后面的学习做好准备,所以本章的教学关系到之后的物理教学。依据教材,本节课的课标要求如下:1.知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性,知道胡克定律。2.要求学生知道常见的形变,这些形变通过在日常生活中可见,这里注重了从学生熟悉的现象引入物理内容,同时还要求学生通过实验了解物体的弹性;这里强调了学习的过程和结果;最后要求学生知道胡克定律,对于胡克定律不必出现繁难的计算。本节的主要教学内容有:1.形变;2.弹力,胡可定律; 3.弹力的应用。本节内容是在初中的基础上,进一步让学生领略丰富多彩的力现象,学会基本的力学研究方法,并结合形变来研究弹力的由来、大小、方向,强调与生活的密切关系。此外,弹力的知识与人们的日常生活紧密相连,因此学习它有广泛的现实意义。: 2.说目标 结合本节的内容和特点,为提高全体学生的科学素养。按教学大纲要求,结合新课标提出以下三维教学目标: (一)知识与技能 1.观察生活中常见的形变,了解形变产生的原因。 2.知道弹力的概念及其产生的条件。 3.能够确定弹力的方向和作用点 4. 探究形变与弹力大小的关系,掌握胡克定律。 (二)过程与方法 1. 从生活中常见的物体形变现象出发,引导学生探索形变与弹力之间的关系。 2. 通过思考与实验探究,培养学生动手操作实验的科学研究的能力。 3. 学会利用微量放大法实验观察微小形变,使学生学会如何观察到日常某些不易观察的物理量。 (三)情感态度与价值观 1.通过物理实验,激发学生对科学的探索欲望,使学生感受到学习物理的兴趣。 2.通过质疑、讨论交流,逐步养成将自己的见解与他人分享的合作精神。 3.通过对物理规律的探究,让学生养成“把生活中的物理实际与理论学习相结合”的习惯。 3.说教学重难点 1.(重点)让学生理解弹力的概念及其产生弹力的原因 2.(难点)让学生掌握弹力的力学三要素。

弹性形变与弹力说课稿

<<弹性形变与弹力>>说课稿 一、说教材 (一)教材的特点分析 形变与弹力的知识跟人们的日常生活紧密相连,因此学习它有广泛的现实意义。本节的特点之一是:演示实验和探究实验直接使学生参与到探究物理规律的过程,体验学物理的乐趣。特点之二是:先研究比较常见的各种形变,后研究与形变有关的弹力,符合学生由感性到理性的认知过程。特点之三是:基础概念多,演示实验多,再加上学生的探究实验,故容量较大,需仔细安排,做到时间分配合理,条理清晰。 (二)教学目标 按教学大纲要求,结合新课程理念,我设计如下的三维目标。 1.知识与技能 ⑴知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度。 ⑵知道什么是弹力,掌握弹力产生的条件。 ⑶知道压力、支持力、绳子的拉力都是弹力,会确定它们的方向。 ⑷知道形变与弹力的关系,掌握胡克定律。 2.过程与方法 观察演示实验,把看到的现象与已有的经验结合起来;经历探究弹簧形变与弹力的关系,了解科学探究的方法。 3.情感态度与价值观 在探究物理规律的过程中,学生感受学习物理的乐趣,把亲自探究出的规律与平时对弹力的认识相结合,体会物理规律的价值。 (三)教学重点、难点 ●由于大量的力学现象中都要对弹力的产生条件及其方向进行判断,并且要明确相互接触的物体是否产生弹力及方向如何?而且弹簧所产生的弹力贯穿知识的前后,因此我把重点内容确定为: ⑴弹力产生的条件及其方向的判断。 ⑵探究弹簧弹力的规律。

●由于学生对微小形变难于确定而且对其是否产生弹力及其方向不好判断,因此我把探究微小形变的方法作为难点。 二、说教法与学法 教法:物理教学是以实验探究为基础的,重在启发思维,教会方法。本节课利用多媒体辅助教学、创设情景──观察──分析──猜想──实验探究──交流讨论──归纳总结相结合的教学方法。 学法:学生是课堂教学的主体,新课程理念更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中通过观察生活中的常见形变,巧用引导性提问,激发学生的积极性,让学生在轻松、自主、讨论的学习氛围中总结出本节的主要内容从而完成学习任务。 三、说学情分析 学生目前对形变和弹力有一定的感性认识但是不够深入;知道支持力、压力都是弹力,但是不能够概括产生的原因。因此我采取引导、启发的教学方式。 四、教学用具 ⑴演示用具:弹簧、钢丝、激光笔、细竹竿、微小形变放大器一套、已拉坏了的弹簧、钢尺。 ⑵学生探究实验用具:铁架台(带支架),两个原长一样但劲度系数不一样的弹簧、刻度尺、钩码10个、长20cm的细铁丝。 五、教学设计流程图 六、说教学设计 基于以上分析,为使本堂课围绕重点、突破难点,同时让学生在课堂教学中能力得到提高,我设计如下教学过程。 (一)创设情景认识形变 由同学们已有的形变知识入手,引入新课。 教师演示:①弹簧的压缩形变;②弹簧的拉伸形变③视频播放:竹竿形变、钢丝的扭转形变。 得出形变的概念及各类形变。 [设计意图:我从生活情景中引入新课,是为了激发学生的好奇心,为学生学习重点和难点内容作铺垫。] 设问:摩天大楼在风的吹拂下会不会摆动,发生形变吗? 演示微小形变放大实验:

探究形变与弹力的关系教学设计

探究形变与弹力的关系教学设计 教材分析:这节课主要是在唤起学生关于弹力知识的原有认知的基础上,对弹力的概念进行系统的讨论,为进一步理解后面章节的力的概念打下坚实的基础。 学生分析:弹力的知识学生在初中的科学课中学习过,但基本上都是感性认识,没有形成系统的知识结构,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。 教学目标 知识技能: 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,理解胡克定律。 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。 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。 教学重点: 1、探究弹簧的弹力与形变之间的关系。 2、科学探究方法的养成。 教学难点: 科学探究方法的养成。 教具:玻璃瓶橡皮条细棉线弹簧铁架台钩码直尺 教学设计: 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

探究形变与弹力的关系重点

探究形变与弹力的关系 教学目标 知识与技能 知道常见形变的种类,会用身边的器材放大微小形变. 学会在实际问题中判断弹力的有无及弹力的方向. 能合作探究弹力与形变的关系,知道胡克定律及其简单运用. 了解弹力在生活,生产中的广泛应用. 过程与方法 从生活中常见的物体形变现象出发,培养学生的观察能力. 在探究形变的过程中,引导学生进一步探索形变与弹性之间的关系之后,使学生了解探究弹力的实际意义,学会探究物理规律的一般方法. 情感,态度与价值观 体验弹力的探究过程 观察和了解形变的有趣现象,感受自然界的奥秘,发展对科学的好奇心和求知欲. 积极参与观察和实验,认真讨论,体验探索自然规律的艰辛与喜悦. 通过质疑,讨论交流,逐步养成将自己的见解与他人分享的团队精神. 设计思路 学生目前状态分析:1,对形变有一定的感性认识但是不深入;2,学生知道支持力,压力,但是不能够概括产生的原因3,几乎从未考虑过弹力方向的问题;4,对弹簧形变和拉力的关系有一定感性的认识. 鉴于以上分析,本节分成三个部分来阐述,从生活中常见的形变现象出发→认识到弹力存在→实验探究在力与形变→回到弹力的应用→给学生认识势能与缓冲对生活的影响. 教学重点,难点 1,在接触的物体间是否有弹力 2,弹力方向的确定 教学资源 各种弹簧,橡皮筋(泥),钢尺,细刚丝,微小形变演示装置,实物,相关实验用图表,影像,flash课件,笔记本电脑. 教学设计 教师活动 学生活动 点评 一,形变 1,创设情境,亲身体验: 实验演示:给学生提供物体,教师引导学生不损坏物体的情况下,压缩弹簧,海绵,拉橡皮筋,按橡皮泥等,并叙述观察到的现象. 板书:物体的形状或体积的改变叫形变 2, 情景设问:在桌子上放一本书,桌子会发生形变吗 3,教师演示微小实验 实验操作:显示微小形变的装置向学生作一简单介绍. (1)入射光的位置不变,将光线经M,N两平面镜两次反射,射到一个刻度尺上,形成一光亮点.用力压桌面,同学会看到什么现象

2020高中物理3.1探究弹力与形变的关系2教案粤教版必修1

探究实验探究弹力与形变的关系 物理现象观察 小明的爸爸是个警察,有一次他去找爸爸,刚好看到他爸爸与很多警察叔叔正在进行爬墙和跳围墙训练。只见一个警察叔叔在一高高的“围墙”前,站在特制的弹簧跳板上,用力连续的向下蹬了5、6下,“嗖”的一声就跳上了围墙。 提出问题 1 ?如果警察叔叔站在跳板上只蹬一下他能跳上围墙吗? 2 ?弹簧跳板对警察叔叔产生的弹力与弹簧形变量(压缩量)是________________________ 关系 吗? 猜想与假设 1 ?只蹬一下不一定能跳上围墙。 经验依据: ____________________________________________________________ 2 ?弹簧产生的弹力与其发生的形变量成正比。 经验依据: ____________________________________________________________ 设计实验 1 ?实验目的:探究弹力与形变的关系;计算弹簧的劲度系数。

2 ?实验器材:铁架台(带铁夹、横梁)、弹簧或弹簧秤(带挂钩)、已知质量为m的钩码一盒 (相等)、直尺、托盘、长木板、天平。 3?实验原理:弹簧产生的弹力与弹簧的伸长量或压缩量有关,弹簧产生的弹力就是对重物的拉力或支持力,重物_________________________ 时,重物所受拉力或支持力F等于其重力 G,即F= G-mg,当弹簧上所挂重物的质量不同时,弹簧伸长量不同,测出其相应伸长量,如果各次弹力之比F i:F2:F3:F4: F5等于各次伸长量之比X i:茨: X3 : X4 : % ,贝U 可得出:________________________________________________________________________ 。 的一端挂在铁架台的横梁上。 2 ?用直尺测出弹簧没有挂重物时的长度L o 3?在弹簧下端挂上一个钩码,并用直尺测出此时弹簧的长度L i,填入表(一) 4?用同样的方法在弹簧的下端挂上2个、3个、4个、5个钩码,并用直尺测出弹簧相应的长度L2、L3、L4、L5,并填入表(一)。 5.计算出X i- L i —L o、%= L2- L o、%= L3-L o、兀=L4- L o、%= L5-L o,并填入表(一)。6?求各次弹力之比F仁F2:F3: F4:F5和各次伸长量之比X i:茨:X3:冷%,并进行比较 7.用天平称出托盘的质量,记为m 0,按图(二)所示,将弹簧下端接在水平长木 板上,上端放托盘

实验:探究弹力和弹簧伸长的关系

实验二探究弹力和弹簧伸长的关系 1.实验原理 弹簧受到拉力作用会伸长,平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等;弹簧的伸长量越大,弹 力也就越大. 2.实验器材 铁架台、弹簧、钩码、刻度尺、坐标纸. 3.实验步骤 (1)安装实验仪器(如图1所示). 图1 (2)测量弹簧的伸长量(或总长)及所受的拉力(或所挂钩码的质量),列表作出记录,要尽可能多测几组数据. (3)根据所测数据在坐标纸上描点,以力为纵坐标,以弹簧的伸长量为横坐标. (4)按照在图中所绘点的分布与走向,尝试作出一条平滑的曲线(包括直线),所画的点不一定正好在这条曲线上,但要注意使曲线两侧的点数大致相同. (5)以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数,首先尝试一次函数,如果不行再考虑 二次函数. 1.数据处理 (1)列表法 将测得的 F、x填入设计好的表格中,可以发现弹力F与弹簧伸长量x的比值在误差允许范围内是相等的.

(2)图象法 以弹簧伸长量 x为横坐标,弹力F为纵坐标,描出F、x各组数据相应的点,作出的拟合曲 线是一条过坐标原点的直线 . (3)函数法 弹力F与弹簧伸长量x满足F=kx的关系. 2.注意事项 (1)不要超过弹性限度:实验中弹簧下端挂的钩码不要太多,以免弹簧被过分拉伸,超过弹簧 的弹性限度. (2)尽量多测几组数据:要使用轻质弹簧,且要尽量多测几组数据. (3)观察所描点的走向:本实验是探究性实验,实验前并不知道其规律,所以描点以后所作的 曲线是试探性的,只是在分析了点的分布和走向以后才决定用直线来连接这些点. (4)统一单位:记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位. 3.误差分析 (1)钩码标值不准确、弹簧长度测量不准确带来误差. (2)画图时描点及连线不准确也会带来误差 . 命题点一教材原型实验 处理实验数据的方法 1.列表分析法:分析列表中弹簧拉力F与对应弹簧的形变量x的关系,可以先考虑F和x 的乘积,再考虑F和x的比值,也可以考虑F和(x)2的关系或F和x的关系等,结论:F x 为常数. 2.图象分析法:作出F-x图象,如图2所示.此图象是过坐标原点的一条直线,即F和x 成正比关系. 图2 作图的规则: (1)要在坐标轴上标明轴名、单位,恰当地选取纵轴、横轴的标度,并根据数据特点正确确定 坐标起点,使所作出的图象几乎占满整个坐标图纸.若弹簧原长较长,则横坐标起点可以不从 零开始选择.

探究形变与弹力的关系

第一节探究形变与弹力的关系 高中课标要求解读: 课标要求知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性,知道胡克定律。所以,教师在知识授受的同时,鼓励学生用调查方法知道日常生活和生产中所用的弹簧形状及使用目的,也可以利用胡克定律动手制作简易测力计。同时渗透体验显示微小形变的方法。帮助学生掌握设计实验、收集数据、数据处理和总结规律的能力。 教学设计的思路: 根据本节教材知识内容学生较为熟悉、易学易懂的特点,我们可将教学重心放在对物理学研究方法的传授上,使学生学会观察与思考、分析与归纳。基于此,本教案根据教材要求,设置了以“实验与观察——分析与归纳——总结与结论”为认知程序,引导学生既研究物理规律,又掌握研究物理规律的方法。 教学目标: 一、知识与技能 1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件。 2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的图示或力的示意图中正确画出它们的方问。 3、知道形变越大,弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。 4、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高学生判断分析物理问题的能力。 5、掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的力法。 二、过程与方法 1、培养学生根据弹力产牛的条件分析弹力方向的能力。 2、体验显示微小形变的方法。 3、帮助学生掌握设计实验、收集数据、数据处理和总结规律的能力。 三、情感、态度与价值观 1、利用实验培养学生的观察能力,激发学生对物理规律的求知欲。 2、培养学生科学的研究问题的方法。 教学内容中的知识要点: 弹力产生的条件、弹力的方向、胡克定律及应用。 重、难点分析: 1、弹力产生的条件、弹力的方向。 2、胡克定律及应用。 3、相互接触的物体间是否有弹力的判断。 4、弹力方问的确定。 教学过程设计: (一)、新课引入: 教师活动:展现小时候常玩的用橡皮筋“射子弹”游戏,让学生感受弹力的作用,并设计问题:(1)为什么这纸团能够发射出去?(2)弹力是怎样产生的?(3)在生活中发生形变的物体是否有弹力的产生? 学生活动:亲身感受推、拉、提、压、举等相互作用,并在教师的引导下,观察分析。(二)、新课讲授: 1.形变 演示:①弯曲的尺子将桌上的盒子推开。 ②拉长的弹簧使小车运动。

弹力教学设计

3.2 弹力教学设计 淑娟山东省莒南第一中学 一、教材分析 《弹力》是高中物理新课程(必修1)第三章第二节的内容,是高中力学基础内容和重要内容,是高一学生在学习的过程中的一个难点。其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。对于胡克定律的教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要,在教学过程中应注意渗透。 二、学情分析 通过前面的对“重力及相互作用”的学习,学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。 三、教学目标 (一)知识与技能

2.知道弹力及弹力产生的条件,会判断弹力的有无及弹力的方向。 3.知道胡克定律的表达式,了解劲度系数的单位、符号及物理意义,并能运用胡克定律解决有关问题 4.知道胡克定律的图象的意义,掌握利用图象法计算劲度系数的方法。 (二)过程与方法 1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。 2.通过分组“探究弹簧的弹力与形变量之间的关系”的实验,培养学生自己动手设计实验和操作实验的能力,提高学生自主、探究和合作学习的能力。 3.知道实验数据处理中常用的方法,尝试使用图象法进行处理数据。 (三)情感态度与价值观 1.真实准确地记录实验数据,体会科学的精神和态度在科学探究过程中的重要作用。在用简单器材显示微小形变的过程中,体会放大法的实验思想,感受学习物理的乐趣。 2.通过学习弹力在生产和生活中的应用,发展将知识服务于人类的愿望。 3.从任何物体都能发生形变入手,培养学生用实事求是的科学态度去认识事物本来面目,不被表面现象所迷惑的科学观。 四、重点难点 (一)教学重点 1.弹力有无的判断和弹力方向的判断。 2.自主设计实验探索弹簧的弹力与伸长量的关系及实验操作。 (二)教学难点 弹力有无的判断及弹力方向的判断。 五、教学准备

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