形变与弹力教案(1) 6页

‎ ‎ 第四章 第2节 形变与弹力 一、教学目标 ‎1．知识与技能：‎ ‎（1）了解生活中常见形变；‎ ‎（2）知道什么是弹力以及弹力产生的条件；‎ ‎（3）知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，能在力的图示（或示意图）中正确画出它们的方向；‎ ‎（4）会知道胡克定律，并计算弹簧弹力；‎ ‎（5）正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确地画出物体受到的弹力。‎ ‎2．过程与方法目标 ‎（1）通过实验，体会 “放大方法”，显示微小形变，培养学生观察能力和分析能力；‎ ‎（2）经历探究弹簧伸长量与弹力的关系，体验探究方法。‎ ‎3．情感价值目标 ‎（1）从任何物体都能发生形变入手，培养学生实事求是的世界观；‎ ‎（2）了解弹力在生产、生活中的应用，关心科学技术应用与发展；‎ ‎（3）通过播放2008北京奥运会冠军，进行爱国主义教育。‎ 二、重点、难点分析 ‎1．弹力是在物体发生弹性形变后产生的，了解弹力产生的原因、条件、方向的判断和探究弹簧伸长量与弹力的关系是本节教学的重点。‎ ‎2．弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生较难掌握的知识，在教学中应加以注意，要在练习中巩固。‎ 三、教具媒体 ‎1．演示形变用的面包、棉线、橡皮条、木板、弹簧、木块、激光器、平面镜、玻璃瓶形变放大器等。‎ ‎2．演示胡克定律用的带长度刻度的木板，弹簧、钩码等 ‎3．多媒体课件 四、教学过程 ‎(一)引入新课 前边我们研究了重力的特点，这一节课我们一起研究力学中的第二种力——弹力。‎ ‎(二)教学过程设计 ‎1．形变 ‎[教师]：演示几个小实验：用手指压面包、用力拉压弹簧、用力将钢条弯曲等。‎ 观察图片：‎ 跳板的形变 蹦极 6‎ ‎ ‎ 竹片的形变 吉它弦的形变 橡皮泥的形变 面包的形变 ‎ ‎ ‎ [学生思考]：讨论观察到的各种实验现象中的共性与区别，发表看法。‎ ‎[师生讨论总结]：‎ ‎[板书]：一、形变（定义）：物体发生的伸长、缩短、弯曲等变化称为形变。‎ 或者物体的形状或体积的改变叫做形变。‎ ‎（形变的原因是物体受到了外力，联系上节力的作用效果）‎ ‎1、形变的类型：弹性形变：撤去外力后，物体能够恢复原来形状的形变 范性形变：撤去外力后，物体不能够恢复原来形状的形变 注意：弹性形变也有一定限度的，以后重点研究弹性形变，不加说明形变就指弹性限度内的弹性形变 ‎[教师演示]：用力压讲台桌或用力跺脚、用力压玻璃瓶等。‎ ‎[提出问题]：讲台桌或地板、玻璃瓶发生形变了吗？又是属于什么类型的形变？‎ ‎[教师演示]：微小形变的实验（微小形变属于弹性形变）‎ 玻璃瓶的微不形变 桌面的微小形变 ‎ ‎ 学生体会和感受其中“放大方法”的精妙之处 ‎[提出问题]：灯泡破碎、瓷瓶破碎的瞬间，又是什么形变？（范性形变）‎ 6‎ ‎ ‎ 灯泡的范性形变 花瓶的范性形变 ‎ ‎ 剑的弹性形变 剑的范性形变 ‎2．弹性限度（定义）：当弹性形变达到某一值时，即使撤去外力，物体也不能恢复原状，这个值叫弹性限度。‎ ‎2.弹力的产生 ‎[演示并提出问题]：压弹簧，或者拉弹簧（让学生感受）‎ ‎●形变的原因是物体受到了外力，那么物体受力后发生形变，形变后的物体对跟它接触的物体又有什么作用呢？‎ ‎●弹力产生条件是什么？‎ ‎●弹力的大小和方向又是怎样？‎ 方案1： ‎ 皮球的瞬间弹性形变 弓的弹性形变 撑杆的弹性形变 蹦床的弹性形变 ‎ ‎ 方案2：演示实验：木块压在泡沫塑料上，泡沫塑料形变后对木块产生向上的支持力。弹簧拉木块时，弹簧伸长后产生对木块的弹力等等 方案3：学生实验：每两位学生一组，用橡皮条或弹簧实验体会弹力的存在与相关问题 学生：小组讨论、小结。‎ 板书：‎ 二、弹力 6‎ ‎ ‎ ‎1、定义：物体发生弹性形变时，会产生一种使物体恢复原状的力，这种力叫做弹力。‎ ‎2、弹力产生的条件：直接接触、发生弹性形变（可以举例说明）‎ ‎3、定性地分析弹力的大小：跟物体发生的弹性形变程度有关。‎ ‎4、弹力的方向：跟物体恢复原状的方向一致。‎ 三、实例分析与探究： ‎ ‎1、分析书对桌面的压力、桌面对书的支持力如何产生？大小、方向？‎ 把书放在桌面上，书压桌面，书和桌面都有微小的变形。书要恢复原状，对桌面有一个向下的弹力，压力。桌要恢复原状有一个向上的弹力，支持力。‎ 一般情况：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的弹力；支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体。‎ ‎2、分析：细绳对钩码的拉力，钩码对细绳的拉力如何产生？（大小、）方向？‎ 钩码拉绳，绳拉钩码，使钩码和绳都有极微小的形变。发生形变的绳要恢复原形，对钩码产生向上的弹力（拉力）。发生形变的钩码要恢复原状，对绳产生向下的弹力（拉力）。‎ 一般情况：凡是一根线(或绳)对物体的拉力，都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力；拉力的方向总是指向线收缩的方向。‎ 说明：支持力、压力、拉力、都是弹力。‎ ‎3. 探究弹簧伸长量与弹力的关系 提出问题：前边我们定性地研究了弹力的大小，下面定量地研究弹簧的弹力跟哪些因素有关。‎ 方案1：学生自行实验探究：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。‎ 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ 钩码数（个）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 弹簧的伸长（厘米）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 分析实验数据，处理实验数据可以得到胡克定律。‎ 方案2：个别学生与教师共同演示，学生处理数据，体验探究数据过程，养成科学严谨的作风。‎ 板书：‎ 四、胡克定律 ‎1．内容：在弹性限度内，弹性体弹力的大小跟弹性体伸长（或缩短）的长度成正比。 ‎ ‎2．公式：F = kx x——伸长（或缩短）的长度，与弹性体本身长度不同。‎ k——为劲度系数，跟弹性体的粗细、材料、长度等量有关，这个量反映了弹性体本身的特性，与F和x无关，单位：N/m。‎ 五、弹力的应用 学生自学为主，师生共同讨论P70的“跳水运动员的起跳时机影响其成绩”‎ 郭晶晶跳水 李小鹏双杠 6‎ ‎ ‎ 何雯娜蹦床 弹簧高跷 空气动力 ‎ ‎ 展示弹力应用图片： ‎ 二战时用的冲锋枪 尼龙扣的显微照片 扎头发的橡皮筋 火车减震弹簧 六、说明 ‎1．在本节教学中几个小实验应做好，这对学生理解相关的知识很重要。‎ ‎2．在教学中要发挥学生的作用，有些结论可让学生总结出来。‎ ‎3. 做好探究弹簧伸长量与弹力的关系实验，这是科学方法渗透的要求。‎ 第四章 第2节 形变与弹力 板书 一、形变 ‎1．定义：物体发生的伸长、缩短、弯曲等变化称为形变，或者说物体的形状或体积的改变叫做形变。‎ ‎2．原因：物体受到了外力 ‎3．类型：弹性形变：撤去外力后，物体能够恢复原来形状的形变 范性形变：撤去外力后，物体不能够恢复原来形状的形变 ‎4．弹性限度：当弹性形变达到某一值时，即使撤去外力，物体也不能恢复原状，这个值叫弹性限度。‎ 二、弹力 ‎1．定义：物体发生弹性形变时，会产生一种使物体恢复原状的力，这种力叫做弹力。‎ ‎2．产生条件：直接接触、发生弹性形变 6‎ ‎ ‎ ‎3．大小：跟物体发生的弹性形变程度有关 ‎4．方向：总是与物体形变的趋向相反，即跟物体恢复原状的方向一致。‎ 说明：支持力、压力、拉力都是弹力。‎ 三、实例分析与探究： ‎ ‎1．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的弹力，方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体。‎ ‎2．凡是一根线(或绳)对物体的拉力，都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力，方向总是指向线收缩的方向。‎ ‎3．探究弹簧伸长量与弹力的关系 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ 钩码数（个）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 弹簧的伸长（厘米）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 四、胡克定律 ‎1．内容：在弹性限度内，弹性体弹力的大小跟弹性体伸长（或缩短）的长度成正比 ‎2．公式： F = kx x——伸长（或缩短）的长度，与弹性体本身长度不同。‎ k——为劲度系数，跟弹性体的粗细、材料、长度等因素有关，这个量反映了弹性体本身的特性，与F和x无关。‎ 五、弹力的应用 6‎