第一节弹力

第一节弹力教学目标一、知识目标1．知道什么是弹力，弹力产生的条件是什么．2．能正确使用弹簧测力计．3．知道形变越大，弹力越大．二、能力目标1．通过观察和实验了解弹簧测力计的结构，培养一定的观察能力和初步的分析能力．2．通过自制测力计及弹簧测力计的使用，掌握弹簧测力计的使用方法．三、德育目标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．教学重点弹簧测力计的正确使用．教学难点弹力的概念及产生条件．教学方法实验法：通过学生实验，感悟弹力的概念，了解测力计的原理．分析归纳法：通过观察及实际使用测力计归纳出正确使用测力计的一般方法，并学会使用测力计．教具准备弹弓、钢尺、钢锯条、拉力器、弹簧、木板、钩码、铁架台、投影仪等．教学过程一、引入新课[师](出示玩具弓箭或弹弓)这是同学们小时候玩过的玩具．拉橡皮筋，橡皮筋变长，发生形变，松手后，橡皮筋又恢复了原状．请同学们利用你身边的东西试一试，看还有哪些物体有类似橡皮筋的特性．(学生活动后汇报)[生]钢尺或钢锯条，在用力弯时发生形变，撤去外力后恢复原状，[生]我们平时用的橡皮用力扭时也会发生形变，松开手后又会恢复原状．[生]女同学扎辫子用的橡皮筋也是用力拉时能变长，松手后恢复原状．[生]用力按皮球时，球会凹下一个坑，松手后恢复原状．[师]同学们举出了这么多的例子，这些例子中物体的共同特性是什么?[生]受力时会发生形变．不受力时又恢复到原来的状态．[师]我们把物质的这种特性叫做弹性．大家有没有发现有些物质表现的是和弹性不一样的特性呢?[生]玩橡皮泥时，橡皮泥变形后就不能恢复原状．[生]玩泥巴时也是一样，撤去外力泥巴也不会变回原来的样子．[师]像橡皮泥和泥巴这样变形后不能自动恢复原来形状的特性叫做塑性，今天我们重点研究有塑性的物体．二、进行新课1．弹力[师]刚才同学们在弯钢尺、拉橡皮筋(或弹簧)时，有什么感觉呢?[生]我拉弹簧时，感觉到它对手也有力的作用．[师]我们把这种力就叫做弹力(elasticforcc)，弹力是怎样产生的?它的施力物体是谁呢?请同学们讨论．[生]我们不拉弹簧也不压弹簧时，弹簧对手就没有作用力，如果用手去压或拉弹簧时，弹簧的形状改变，对手就会有力的作用，所以弹力是由于物体发生形变而产生的力，弹力的施力物体是发生形变的物体．[生]力的作用是相互的，只要你对别的物体施力，物体肯定也会对你有力的作用，所以我认为物体不发生形变也会有力的作用．[师](积极鼓励同学们互相辩论，发表不同的意见引导同学们通过实验来分析和解决问题)．请同学们一起来观察下面的实验．[演示](1)放在平面上静止的小车，用手推动后运动起来，力改变了小车的运动状态．(2)将小车和一端固定、处于自由伸缩状态的弹簧挨放在一起，小车的运动状态不会改变．(3)将小车和一端固定且被压缩的弹簧挨放在一起，松开弹簧后，弹簧恢复原状，小车向右运动(如右上图)[师]分析上面的实验，你有什么收获吗?[生]小车受到力以后运动状态才会改变．和自由伸缩的弹簧挨靠在一起的小车运动状态没有改变，说明弹簧不发生形变时，对车没有力的作用；和被压缩的弹簧靠在一起的小车在弹簧被松开后，在弹簧的作用下运动状态改变，说明受到了弹簧的弹力，说明只有弹簧发生形变，才能产生弹力．[师]进一步向同学们说明，任何物体只要发生形变就一定会产生弹力，日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等，其实质都是弹力．[师]弹力在生活中有广泛的应用，例如这只小青蛙(出示实物)，给它上弦后，放在地上就会自己跳起来(演示)，你知道生活中还有哪些地方用到弹力?(同学们讨论后汇报交流)[生]我们用的自动铅笔和一些圆珠笔里面要利用弹簧的弹力．[生]跳水运动中1m板和3m板的跳水都是利用了弹力．[生]射箭运动员利用了弓的弹力才能把箭射出去．[生]撑杆跳高运动员利用了杆形变后产生的弹力．[生]体操比赛中．跳马运动员利用踏板的弹力才能腾空，跳远运动员也要利用踏板的弹力．[生]自行车的支架上也有利用弹簧的弹力．[生]拉力器也是利用了弹簧的弹力．[师]同学们讲得都非常好．大家能说出这么多利用弹力的例子，说明在乎时的生活中大家一定是注意仔细观察，认真思考了，以后还要继续保持这种好习惯．老师今天正好带来了一个拉力器，同学们有没有兴趣试一试?(请一名女生和一名男生上台拉动拉力器，提醒全体同学注意观察)[师]在他们拉这个拉力器的时候，你有什么发现?[生]他们拉得不一样长，女同学拉得较短，男同学拉得较长．[师]拉力器被拉的长短不同，说明了什么问题?[生]长短不同，说明了两个同学力的大小不同．[生]可以根据弹簧伸长的长度来判定力的大小．[师]同学们可不可以根据这样的原理来自己制作一个测力计呢?请同学们利用你们桌子上的材料试一试．2．[探究]弹簧测力计的制作和使用(学生操作，老师巡视并参与学生的活动，然后各组交流)[师]请一组同学上台来展示一下你们制作的过程．[生](1)将一块光洁平整的硬纸板竖直地固定在铁架上．再将一根带有挂钩的弹簧的上端固定．在纸板上．弹簧自然下垂时记下弹簧最下端的位置，在纸板上作好记号．(2)将0．5N的钩码挂在弹簧上，记下弹簧最下端的位置并在纸板上作上记号．(3)分别将1N、1．5N、2N的钩码依次挂在弹簧上，并在硬纸板上分别记下弹簧最下端对应的位置．(4)在对应的位置上标出所用钩码的重量．这样就做成了一个弹簧测力计．[师]其他组的同学有不同的地方吗?[生]将0．5N、1N、1．5N、2N的钩码挂在弹簧下端时，用刻度尺测量硬纸板上相邻两个记号间的距离是相等的，所以弹簧伸长的长度和所受的力是成正比的，因此我们把每相邻的两个记号间又平均分成了5等份，这样测量可以更精确．[生]我们组把弹簧下面加了一根线，可以方便挂上物体测量．[生]我们组在弹簧的最大端固定了一根指针，可以使读数更方便．[师]老师再在你们共同制作的测力计上加一个拉环，就变成了实验室常用的弹簧测力计．(出示弹簧测力计)，同学们来观察一下常用的弹簧测力计的结构．[生]实验室常用的弹簧测力计由弹簧、挂钩、拉环、刻度、指针等几部分组成．[师]实验室常用的弹簧测力计和同学们自己制作的测力计比较，有什么不同?[生]实验室常用的测力计刻度盘是活动的，使用前，如果测力计的指针没有指在零点，可以方便地调整．[师]现在请一位同学给我们演示一下用弹簧测力计测一个物体的重力，同学们注意观察，看他使用的对不对．(学生演示，结束后同学们交流)[生]读数时视线应该和刻度线正对(学生示范)．[生]拿弹簧秤的时候，一般用手拉住吊环而不应该用手抓着外壳．[生]使用前要先估计被测物重力，以免被测物重力太大，损坏弹簧秤．[演示]一根弹簧在持续增加的外力作用下被拉直．[师]刚才同学们看到的演示实验，说明了什么问题?[生]弹簧的弹性有一定的限度，超过了这个限度，即使撤销外力，弹簧也不会恢复原状，所以，使用弹簧时不能超过它的弹性限度，否则会使弹簧损坏．[师]现在请同学们利用弹簧秤测量文具盒及课本的重力，然后归纳弹簧秤的使用规则．使用测力计应注意下面几点：(1)所测的力不能大于测力计的测量限度，以免损坏测力计．(2)使用前，如果测力计的指针没有指在零点，那么应该将弹簧秤的指针调到零点．(3)使用时力的方向必须和弹簧的轴线方向一致，使弹簧秤能自由伸缩而不受阻碍、若指针与外壳有摩擦，应及时消除．(4)观察弹簧秤的量程与最小刻度值，以便正确读数．(5)弹簧秤稳定时才可读数，读数时视线应正对刻度线，与刻度板面垂直．[师]生活中除了弹簧测力计外还有许多其他形式的测力计．[投影]形形色色的测力计．三、小结[师]通过今天的学习，同学们有哪些收获?可以先讨论一下．[生]今天的这节课，我知道了测力计的构造，并且还可以自己制造测力计，用自己做的测力计测量物体的重力．[生]通过今天的学习，我明白了我们身边很多平时不起眼的东西都可以利用，比如一块小纸板、一根弹簧、几个钩码就能做成测力计．以后我们应多动脑、多动手，提高自己的能力．四、动手动脑学物理1．物体在力的作用下发生的形变，有的明显，能够直接看到；有的很不明显，不能直接看到，只有用特殊的方法才能观察到．例如，用手按下玻璃瓶时，我们看不到玻璃瓶的形变，但用手按压图12．2-4中装满水的玻璃瓶时，细管中的水面就上升，松开手时，管中的水面又降回原处，这样我们就察觉到了瓶子在受到按压时发生了形变．实验时，最好选用横截面为椭圆形的大玻璃瓶，可使实验更有趣．当沿椭圆的短轴方向压瓶壁时，瓶内容积变小，可以看到细管中水面上升，松开手则水面降回原处．当沿椭圆的长轴方向压瓶壁时，瓶内容积变大，看到的现象恰与前面相反.轻按桌面时，由于坚硬物体的微小弹性形变不容易看到，因此可以用显示微小形变的装置将微小形变“放大”到可以直接看出来，如右图．在一张桌子上放两个平面镜M和N，让一束光线依次被这两面镜子反射，最后射到一个刻度尺上，形成一个光点，只要用力压桌面，镜子就要向箭头所指的方向倾斜．由于两面镜子之间的距离较大，光点就会在刻度尺上有明显的移动，而把桌面的形变显示出来．2．略3．鼓励学生分别用不同年龄段和不同性别的人的头发试验，研究人的头发能承受的拉力和年龄及性别的关系．并尝试从生物学的角度解释，渗透学科间的交叉．4．略五、板书设计弹性：物体受力时发生形变，不受力时又恢复原状的特性．弹力：物体由于弹性形变而产生的力.（elasticforce）应用原理：弹性限度内，弹簧受的拉力越大，它的伸长越长制作（构造）：弹簧、指针、刻度板、拉钩、吊环、外壳（1）观察测力计的量程及分度值，加在测力计上的力不能超过其量程（2）使用前将测力计的指针调到零（3）使用时力的方向应与弹簧的轴线一致（4）读数时，视线应与刻度板面垂直第二节重力教学目标一、知识目标1．知道重力是如何产生的．2．知道重力的大小和方向．3．知道重心的概念．二、能力目标1．通过观察和实验，感知重力的存在，培养观察思考、分析问题的能力．2．通过探究了解重力和质量的关系．培养一定的实验能力，利用数学模型解决物理问题的能力．3．通过了解重垂线及重心的应用，培养应用物理知识解释简单生活现象的能力．三、德育目标1．通过课堂上的观察分析活动，养成善于观察思考的良好学习习惯．2．通过了解生活实际中物理知识的应用，增强学习物理、学习科学知识的兴趣．教学重点重力的概念及重力与质量的关系G＝mg．教学难点重力的方向．教学方法探究法：通过学生的探究实验得出重力大小与质量的关系．观察分析法：通过观察分析明确重力的方向是竖直向下的，理解重心的概念．教具准备钩码、弹簧测力计、重垂线、粗细均匀的木棒、方形薄板、木球、投影仪．课时安排1课时教学过程一、引入新课[演示](1)将一只木球举到一定的高度让其自由落下．(2)把一只木球斜向上抛出，观察其运动路线．(3)让一只木球在讲台上沿直线运动，滚到讲台边后落向地面，观察其运动路线．[师]在演示的几种情况中，球的运动有什么共同之处呢?[生]不论小球的运动状态如何．它最终都落回了地面．[师]产生这些现象的原因是什么呢?[生]球运动过程中运动状态的改变是因为受到了力的作用，球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用．二、新课教学1．重力[想想做做][师]请同学们用一根细线拴住自己的橡皮作图12．1-1所示的实验，说说你的感受．[生]橡皮做圆周运动时需要用力拉着，否则就会被甩掉．[师]无云的夜晚我们总能看到月亮，我们知道那是月亮在不停地绕着地球旋转．是不是地球上有力在牵着月球呢?[投影]苹果落地和万有引力．[师]地球和月亮之间存在着相互吸引的力，这就是万有引力(univcrsalgraviton)．地面附近的物体也会受到地球的吸引，地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)．通常还把重力的大小叫做重量．[生]木球无论怎样运动都最终落到地面，就是受到了重力的作用．[想想做做][师]地球附近的物体都会受到重力的作用，你知道重力能为我们做什么吗?[生]盖大楼打地基时，就是把夯举高释放，夯由于受到重力而向下运动就能将地基夯实．