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[!--downpath--]彈力——教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能1、知道常見的形變,曉得哪些是彈力,曉得彈力形成的緣由和條件。2、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力;會(huì)剖析彈力的方向,能正確畫出彈力的示意圖。3、知道在彈性限度內(nèi)皮筋彈力大小與什么有關(guān),同一物體形變?cè)酱?,彈力越大,理解胡克定律。過程與技巧1、創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情景,做體會(huì)性實(shí)驗(yàn),中學(xué)生通過具體現(xiàn)象的剖析,歸納形變的種類,感受彈力是怎樣形成的。2、做“放大微小形變”,中學(xué)生間接體會(huì)微小形變的存在,并曉得把微小量進(jìn)行放大,是數(shù)學(xué)學(xué)中常用的技巧。3、通過演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)省感慨到形變與彈力的關(guān)系,并通過實(shí)驗(yàn)探究的方法,總結(jié)出胡克定律。(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、通過對(duì)“微小量放大”方法的了解,感受化學(xué)方式的精妙,發(fā)扎對(duì)科學(xué)知識(shí)的好奇心與求知欲。2、通過實(shí)驗(yàn),探究歸類的過程,感受科學(xué)探究的過程,體會(huì)發(fā)覺規(guī)律的樂趣,強(qiáng)化動(dòng)手能力及語(yǔ)言抒發(fā)能力。教學(xué)重難點(diǎn):彈力形成的緣由和條件、彈力的方向及胡克定律。2、利用假定法判定彈力的有無,剖析彈力的方向并畫出彈力的示意圖。教學(xué)方式:演示實(shí)驗(yàn),自主探求+重點(diǎn)點(diǎn)撥,并輔以問題法,小組實(shí)驗(yàn),討論法等。教學(xué)過程:一、導(dǎo)入新課【復(fù)習(xí)導(dǎo)出】問題1:哪些是力?力的三要素是哪些?答:力是物體與物體之間的互相作用。
力的大小、方向、作用點(diǎn)問題2:力的作用療效有什么?答:改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);改變物體的形狀。點(diǎn)撥:生活中好多改變物體形狀的事例,請(qǐng)中學(xué)生列舉力改變形狀的反例。二、新課講授按照中學(xué)生所給的事例,引導(dǎo)中學(xué)生給出形變的定義——物體形狀或容積的變化稱作形變(一)形變【實(shí)驗(yàn)演示】演示塑膠泡沫在力的作用下的各類形變方法,給出形變分類?!拘〗M實(shí)驗(yàn)】以小組為單位,使勁去改變桌上各類物體的形狀,包括橡皮筋,彈簧,塑膠泡沫,橡皮你的形狀,觀察思索有無區(qū)別。問題1:這種形變有沒有區(qū)別?有的可以恢復(fù)原狀,有的不可以。總結(jié):按照發(fā)生形變后能否完全恢復(fù),形變又分為彈性形變,非彈性形變。演示撕扯橡皮筋,得出彈性限度的概念。問題2:既然形變這么普遍,是不是任何物體都可以發(fā)生形變?【演示實(shí)驗(yàn)】壓椅子,握杯子,提問有無形變??偨Y(jié):存在形變,但因?yàn)槲⑿?,難以肉眼看到。借助數(shù)學(xué)的方式,將其放大便捷肉眼觀【演示實(shí)驗(yàn)】桌面微小形變的激光演示(在一個(gè)大桌上放兩個(gè)平面鏡M和N,讓一束光依次被這兩面穿衣鏡反射,最后射在刻度尺上產(chǎn)生一個(gè)光點(diǎn)。使勁壓桌面,觀察刻度尺上光點(diǎn)位置的變化。松手后觀察變化)桌面發(fā)生形變是,反射鏡的角度發(fā)生改變,往里扣,入射角增大,再反射后,角度也減少,最后投射到墻壁的觀點(diǎn)下移,通過這些光學(xué)放大的方法將微小形變放大,以便肉眼觀測(cè)。
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)中學(xué)生上臺(tái)實(shí)驗(yàn),手?jǐn)D壓玻璃瓶發(fā)生形變。右手緊握注滿紅墨水的燒杯,使勁擠壓。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。松手后,觀察變化。通過擠壓后,玻璃瓶發(fā)生形變,橫截面積改變,容積不變,因而液面上升。問題:頂端毛細(xì)管起到哪些作用?放大作用總結(jié):兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了放大的思想,將不容易觀察的形變放大,這些思想在數(shù)學(xué)中常常使用,另外另個(gè)形變?cè)谒墒趾蠖蓟謴?fù),因而都是彈性形變。按照形變的顯著程度,形變又分為微小形變和顯著形變。(二)彈力問題:物體發(fā)生彈性形變后對(duì)與它接觸的物感受有哪些作用呢?【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】扯住彈簧或橡皮筋的兩端,在其彈性限度范圍內(nèi)拉彈簧或橡皮筋,使其發(fā)生形變。在操作的同時(shí),感受一下手與彈簧或橡皮筋之間的互相作用?!狙菔緦?shí)驗(yàn)】用拉長(zhǎng)后橡皮筋鏈接貨車,松手后,貨車運(yùn)動(dòng)??偨Y(jié):實(shí)驗(yàn)中,中學(xué)生感遭到了橡皮筋要恢復(fù)原狀對(duì)手有一個(gè)力的作用。貨車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)說明運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,說明遭到了力的作用。我們把這些力稱作彈力——概念:發(fā)生彈性形變的物體,因?yàn)橐謴?fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體形成力的作用,這些力叫彈力。問題:誰(shuí)是施力物體,誰(shuí)是受力物體?發(fā)生形變的物體是施力物體,接觸的物體是受力物體。問題:追憶昨天的過程,給出彈力形成的條件直接接觸彈性形變(三)彈力的方向【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】拉伸彈簧與壓縮泡沫體會(huì)彈力方向引導(dǎo)中學(xué)生總結(jié)彈力的方向:與施力物體形變方向相反,與施力物體恢復(fù)形變方向相同。
下邊介紹幾種常見的彈力及其方向:1、壓力和支持力都是彈力。(符號(hào):FN率領(lǐng)中學(xué)生剖析支持力和壓力形成的過程和緣由,剖析處支持和壓力是彈力,但是方向是垂直接觸面紙盒受力物體。過度的斜面,提問中學(xué)生剖析彈力形成的過程,給出彈力的方向?!揪氁痪殹拷o出點(diǎn)和平面接觸,點(diǎn)和曲面接觸,曲面和曲面的練習(xí)題,中學(xué)生畫出彈力方向并進(jìn)行總結(jié)。(2)繩子的拉力也是彈力,這么方向怎樣呢?繩子彈力方向總是順著繩而指向繩子收縮的方向。(四)彈力有無的判定【點(diǎn)撥】由于物體發(fā)生的彈性形變好多時(shí)侯是微小形變,這就給我們判定彈力的有無帶來了困難,例如下邊此類情況:兩個(gè)接觸的墻面(光滑)對(duì)與小球是否都有彈力存在呢?當(dāng)我們無法判別時(shí),可以使用假定法。1、撤掉支撐物法假定沒有彈力,這么就可以撤除支撐物,觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),若是改變了,就說明彈力一定有。兩個(gè)墻面,除去下邊這個(gè)墻面,小球因?yàn)橹亓ψ饔脮?huì)掉落,因而下墻上有彈力。而側(cè)面墻上去除之后,對(duì)小球無影響,因而側(cè)面墻上沒有彈力。2、假設(shè)法+受力剖析我們可以假定有彈力皮筋彈力大小與什么有關(guān),對(duì)物體進(jìn)行受力剖析,假如物體的受力情況與運(yùn)動(dòng)情況不相符,那就不存在彈力。兩個(gè)墻面,若側(cè)面墻上存在彈力,對(duì)物體進(jìn)行受力剖析,物體遭到三個(gè)力的作用,不平衡,小球不能處于靜止?fàn)顟B(tài),因而,側(cè)面墻上沒有彈力。
假定下邊墻上有彈力,物體可以平衡,因而下邊墻上有彈力?!揪毩?xí)】學(xué)生自己借助假定法分別進(jìn)行剖析后作答光滑斜面與小球之間有無彈力?沒有(五)彈力的大小【演示實(shí)驗(yàn)】健身器材拉力計(jì),分別請(qǐng)一位男朋友和一位女同學(xué)上臺(tái)來試著拉開拉力計(jì)?!军c(diǎn)撥】拉力計(jì)中間有兩根彈簧組成,男朋友力氣大,拉力大依據(jù)二力平衡,彈簧彈力大,而男朋友拉的更開,即形變大。女同學(xué)力氣小,拉力小,彈簧彈力小,而拉力計(jì)形變小。問題:彈力的大小與什么誘因有關(guān),具體哪些樣的關(guān)系。彈力的大小與形變有關(guān),形變大彈力大,形變小彈力小,形變消失,彈力消失?!军c(diǎn)撥】彈力與形變之間的定量關(guān)系比較復(fù)雜,有一種比較簡(jiǎn)單,彈簧彈力與形變定量關(guān)系比較簡(jiǎn)單。倘若找出她們的關(guān)系可以通過實(shí)驗(yàn)探究。講解實(shí)驗(yàn)。問題:彈力與形變量之間符合何種關(guān)系。正比列關(guān)系。【總結(jié)】講解胡克定律內(nèi)容,每位化學(xué)量意義。注重指出形變量而不是彈簧寬度,形變量包括伸長(zhǎng)量和壓縮量。胡克定律:彈簧發(fā)生彈性形變時(shí),彈力的大小跟彈簧伸長(zhǎng)(或減短)的寬度x成反比。其中:k——彈簧的勁度系數(shù)(與彈簧絲的粗細(xì)、材料、彈簧的半徑、繞法和寬度等量有關(guān)。單位:牛每米,符號(hào)N/mx——彈簧伸長(zhǎng)(或減短)的寬度,稱作形變量。
【練一練】一根輕質(zhì)彈簧,當(dāng)遭到一個(gè)大小為16N的拉力作用時(shí),該彈簧伸長(zhǎng)到14cm,彈簧原長(zhǎng)10cm。該彈簧的勁度系數(shù)是多大?當(dāng)遭到8N的壓力時(shí),該彈簧將減短到多少cm?解:F1=16Nx1=14cm-10cm=410-2m(1)依據(jù)胡克定律:F1=kx1可得F1/x1==400N/mF2=8N按照胡克定律:F2kx2可得=210-2m=2cmX2=F2/k=L2=L0-X2=(10-2)cm=8cm三、課堂小結(jié)(一)彈力形成條件:發(fā)生彈性形變(二)彈力方向1、壓力和支持力:方向都垂直于接觸面指向被壓或被支持的物體。2、拉力:繩的拉力順著繩指向繩收縮的方向3、彈簧的彈力:指向彈簧恢復(fù)原狀方向(三)彈力大小:1、彈簧彈力:胡克定律F2、其它彈力:由物體所受其它力和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)求解四、課后作業(yè)完成步步高習(xí)題彈力——學(xué)情剖析上面中學(xué)生早已學(xué)習(xí)了力的基本概念,但是對(duì)力的作用療效有了深入的了解。同時(shí)在學(xué)習(xí)彈力之前早已學(xué)習(xí)了重力,因而對(duì)于力的學(xué)習(xí),中學(xué)生早已有了充分的了解,每一種新的性質(zhì)力的學(xué)習(xí),我們都是要從產(chǎn)生條件,力的三要素,大小,方向,作用點(diǎn)等幾個(gè)方面面進(jìn)行學(xué)習(xí)把握。
對(duì)于彈力,中學(xué)生在生活中接觸的比較多,有著很簡(jiǎn)單的感性認(rèn)識(shí),本節(jié)課就是一個(gè)由感性認(rèn)識(shí)上升的理智認(rèn)識(shí)的過程。本節(jié)課對(duì)中學(xué)生來說彈力方向的認(rèn)識(shí)是一個(gè)難點(diǎn),因而要循序漸進(jìn),逐漸引導(dǎo),讓中學(xué)生才能認(rèn)識(shí)到壓力和支持力的方向是垂直于接觸面的方彈力——效果剖析從課堂情況與課后中學(xué)生反饋的信息來看,整堂課的療效還是可以的。中學(xué)生們可以聽懂理解整堂課的內(nèi)容。朋友們對(duì)于彈力有深刻透徹的理解,中學(xué)生通過本節(jié)課的中學(xué)生,中學(xué)生認(rèn)識(shí)到了物體的形變,認(rèn)識(shí)到了彈力產(chǎn)生的誘因,以及可以判定彈力的有無和彈力的方向,但是可以對(duì)彈簧彈力的大小進(jìn)行估算??傮w而言,整節(jié)課收到了挺好的教學(xué)療效。但因?yàn)楸竟?jié)課的知識(shí)容量比較大,對(duì)于彈力有無的判定并沒有進(jìn)行足夠的練習(xí),因而在彈力有無方面的判定仍需強(qiáng)化訓(xùn)練,同時(shí)對(duì)于假定法也要愈發(fā)深入的理解和把握。彈力——教材剖析本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了力的概念以及對(duì)重力進(jìn)行了研究以后的一節(jié)內(nèi)容。彈力是中學(xué)熱學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容和重要內(nèi)容,是初三中學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的一個(gè)難點(diǎn)。本節(jié)內(nèi)容通過彈簧被拉伸和壓縮的例子,讓中學(xué)生感受彈力形成的緣由和條件;同時(shí)通過放大有機(jī)玻璃和桌面的微小形變的演示實(shí)驗(yàn),拓展中學(xué)生的認(rèn)識(shí)面,迸發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
同時(shí)在本節(jié)課的教學(xué)中,加入了其他生活中比較常見的發(fā)生形變形成彈力的物體,如橡皮筋,海棉等物品。讓中學(xué)生愈發(fā)直觀的去感受彈力形成的緣由和條件以及彈力的方向和大小。本節(jié)課的重點(diǎn)在于彈力的方向,也是本節(jié)課教學(xué)的難調(diào)。教科書通過“思考與談?wù)摗睓谀孔屩袑W(xué)生討論,感受彈力的方向,在中學(xué)生思索的基礎(chǔ)上用中學(xué)生容易接受的語(yǔ)言概括了彈力的方向。在我的教學(xué)過程中呢,我利用為中學(xué)生打算的實(shí)驗(yàn)器材,讓中學(xué)生自己去體會(huì)彈力的方向,因而讓中學(xué)生總結(jié)出彈力的方向應(yīng)該是與形變方向相反。之后又借助平面到斜面,斜面到曲面的過度,讓中學(xué)生去理解壓力與支持力的方向是垂直與接觸面的。對(duì)于彈力的有無判定也是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn),通過實(shí)際的練習(xí)讓中學(xué)生把握假定法來判別彈力的有無。對(duì)于彈力的大小,課本借助演示實(shí)驗(yàn)的方法來讓學(xué)生探究彈簧彈力與形變量之間的關(guān)系。我首先借助了一個(gè)拉力計(jì)讓中學(xué)生親身體會(huì)后,得到彈力與形變之間的定性關(guān)系。因?yàn)闀r(shí)間關(guān)系,對(duì)于彈力與形變量之間的定量關(guān)系的演示實(shí)驗(yàn)并沒有依照教材課上完成,在這兒稍有遺憾,假如可以根據(jù)教材課上完成的話,想必教學(xué)療效會(huì)愈發(fā)的好。彈力——評(píng)測(cè)練習(xí)1.物體A遭到外力作用發(fā)生彈性形變時(shí),發(fā)生形變的物體A對(duì)使它發(fā)生形變的物體B形成彈