弹力的大小和什么因素有关教学设计方案---山西省长治市实验中学颜俐

1教学设计方案课题：弹力的大小和什么因素有关？设计者的单位：山西省长治市实验中学设计者的姓名：颜俐教学设计思路：选择课题的理由：因为弹力是一种很常见的力，日常生活中应用弹力的地方很多。从弹力应用的广泛性和关于力的知识的完整性出发，课程标准比教学大纲增加了“了解弹力”的内容。人教版教材上有弹力的内容，但是我所在学校使用的是沪粤版的教材，教材中没有关于弹力的知识，为了紧扣课标，我在学完力和力的测量后，设计了这个探究课题。既补充了弹力的知识又使学生学会了从日常生活中选择探究课题。现在只做定性探究，而且该知识将来在高中还要定量探究，该课题可起一个承上启下的作用。设计思路：创设情景引入新课、提出问题、猜想与假设、并说出假设理由、制定计划与设计实验、选择实验器材、进行实验与收集证据、分析与论证，得出实验结论、评估实验、交流与合作，写出实验报告。教学目标：（一）知识与技能：1.通过常见事例和实验，了解弹力。2.认识弹力的作用效果，探究与弹力大小有关的因素。3.知道弹力的大小与弹性形变的程度和材料（材质、长短、粗细、厚薄等）有关。（二）过程与方法：1.通过参与科学探究活动，培养学生收集信息，处理信息和交流信息的能力；22.通过参与科学探究活动，培养学生设计实验及科学探究的能力；3.通过参与科学探究活动，培养学生的自我表达能力、动手能力、分析和解决问题的能力，激发他们的创新精神。（三）情感态度和价值观：1.乐于了解科学研究的方法，知道研究问题需要不断的探索和实践；2.在探究实验过程中，需要小组成员共同努力，体现了集体合作的精神；3．探索和实践需要有严谨的科学态度。教学重点：探究实验的过程教学难点：探究实验的设计、实验结论的分析教学资源：教材（人教版、北师大版、沪粤版）、物理课程标准、教学参考、网上下载比赛视频、网上查阅各种资料。教学流程图：-教学过程：一、引入新课----由2008年的事件——引入奥运会——引入比赛场景——射箭、撑杆跳、跳水。让学生观察三个比赛中用到了物理学中那些共同的知识？——引到弹力，并提出弹力的大小与什么因素有关的探究问题。完成新课引入。二、新课教学1．提出问题：弹力的大小与什么因素有关？引入新课提出问题猜想与假设制定计划与设计实验进行实验与收集证据分析与论证评估交流与合作32．猜想与假设学生可能猜：与形变程度有关、与（弓弦、跳板、撑杆）的长度有关、与形变物体的材料有关、与形变物体厚度、宽度有关、与对形变物体施加的力的大小有关等。并列举相关事例说明其观点。3．制定计划与设计实验根据学生的猜想，小组讨论本组要探究的课题。由小组代表发言，说明探究内容、实验器材、探究方法及步骤。方案一：探究橡皮筋的弹力大小有关的因素猜想：可能与橡皮筋的长短和粗细有关，越长、越粗弹力大。实验器材：橡皮筋三根（两根细的长短不同，一根粗的与一根细的长度相同）弹簧测力计、刻度尺。实验方法：控制变量法，研究长短时将粗细控制相同，研究粗细时将长短控制相同。4．进行实验与收集证据实验步骤：1）用两根细的橡皮筋探究弹力与长度的关系。（材料、粗细、相同，长度不同）先用刻度尺测出橡皮筋的原长度，记录在表格中。再让它们伸长相同的长度，看所需力的大小。再用相同的力，看伸长的长度。改变伸长，改变力的大小，各做三次。将结果记在表格中。2）用一粗一细的橡皮筋探究弹力与粗细的关系。（材料、长度相同，粗细不同）方法同上。4实验数据表：橡皮筋长度（cm）伸长1（cm）力1（N）伸长2（cm）力2（N）伸长3（cm）力3（N）细120235细210235粗202355．分析与论证实验结论：橡皮筋的弹力与长度和粗细有关。粗细一定，越短弹力越大；长度一定，越粗弹力越大。6．评估实验中遇到的问题和改进方案。方案二：探究刻度尺的弹力大小有关的因素。猜想：刻度尺的弹力可能与形变程度和长度有关。形变越大、长度越长，弹力越大。实验器材：刻度尺三把（一把用于研究，一把用于作为参考面、一把用于测量）、弹簧测力计一个、木块一个（用于压刻度尺）。实验方法：控制变量法。研究长度关系时将形变程度控制一定，研究形变程度时将长度控制一定。（长度是指刻度尺伸出桌边的长度，形变程度可以用另一把刻度尺测量该刻度尺偏离平衡位置的距离。）4．进行实验与收集证据实验步骤：1）探究刻度尺的弹力与形变程度的关系。把一把刻度尺伸出桌边10cm，用木块压紧，使其固定。把另一尺子也放在桌上，作为参考5面。用弹簧测力计挂住刻度尺的一端，使其向上或向下拉，分别记录尺子末端被拉偏离参考面1cm、2cm、3cm时的拉力的大小。将结果记录在数据表中。2）探究刻度尺的弹力与长度的关系。把一把刻度尺伸出桌边10cm、15cm、20cm时，分别用木块压紧，使其固定。把另一尺子也放在桌上，作为参考面。用弹簧测力计挂住刻度尺的一端，使其向上或向下拉，分别记录尺子末端被拉偏离参考面2cm时拉力的大小。将结果记录在数据表中。实验数据表：长度（cm）101010形变（cm）123力（N）形变（cm）222长度（cm）101520力（N）5．分析与论证刻度尺的弹力与形变程度和长度有关。当长度一定时，形变程度越大，弹力越大；当形变程度一定时，长度越短，弹力越大。6．评估方案三：探究刻度尺的弹力大小有关的因素。猜想：刻度尺的弹力可能与形变程度和材料有关。材料相同，形变程度越大，弹力越大，形变程度相同，钢尺比塑料尺弹力大。实验器材：刻度尺三把（，一把用于作为参考面、另两把用于研究和6测量）、弹簧测力计一个、木块一个（用于压刻度尺）。实验方法：控制变量法。研究材料关系时将形变程度控制一定，研究形变程度时将材料控制一定。（注意刻度尺伸出桌边的长度要一定，形变程度可以用另一把刻度尺测量该刻度尺偏离平衡位置的距离，材料选择厚度、宽度相同的钢尺和塑料尺。3．进行实验与收集证据实验步骤：1）探究刻度尺的弹力与形变程度的关系。把一把钢刻度尺伸出桌边15cm，用木块压紧，使其固定。把另一尺子也放在桌上，作为参考面。用弹簧测力计挂住刻度尺的一端，使其向上或向下拉，分别记录尺子末端被拉偏离参考面1cm、2cm、3cm时的拉力的大小。将结果记录在数据表中。2）探究刻度尺的弹力与材料的关系。把另一把塑料刻度尺伸出桌边15cm，用木块压紧，使其固定。把另一尺子也放在桌上，作为参考面。用弹簧测力计挂住刻度尺的一端，使其向上或向下拉，分别记录尺子末端被拉偏离参考面1cm、2cm、3cm时的拉力的大小。将结果记录在数据表中。实验数据表：钢尺长度（cm）151515形变（cm）123力（N）塑料尺长度（cm）151515形变（cm）123力（N）5．分析与论证7刻度尺的弹力与形变程度和材料有关。当长度、材料一定时，形变程度越大，弹力越大；当长度、形变程度一定时，塑料尺比钢尺的弹力大。6．评估7．写出实验报告三、实验总结：1．由各小组代表来实物展台上展示实验报告内容及实验结论。相同实验的小组可以补充。2．归纳总结各小组的结论得出：弹力的大小与材料本身的性质（例如材质、长短、粗细、宽窄、厚薄等）有关、与弹性形变的程度有关。四、学以致用1、假如让你给运动员一些忠告，使他们取得更好的成绩，你会怎样说？2、弹力在生活中有何应用？五、课后作业与研究性学习1．弹力在生活中很常见，探究弹力在生活中有何应用分组各写篇小论文。2．假设橡皮筋和钢尺伸长相同的长度，哪一个的弹力更大呢？请设计实验并探究结论。六、设计思路与教学反思本节课内容设计力求贴近生活，课题从生活中来，最后回到生活中去。过程中学生参与实验的设计并动手实验，让学生有切身的经历和体会做实验过程中成功的喜悦感，同时课堂气氛活跃而有章法，学生在情感态度和价值观方面受到熏陶，学生也表现出了极大的好奇心和求知欲。本教学为了符合学生思维的发展而对课程资源进行有选择性设计和编排。物理情景由定性分析到探究弹力的大小有关的因素，引发学生的讨论与交流，不断纠正学生问题，使真正使学生明白了研究问题的方法。