九年級(jí)物理《彈力彈簧測(cè)力計(jì)》教案人教新課標(biāo)版.doc

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初中物理《彈力 彈簧測(cè)力計(jì)》教學(xué)案例 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識(shí)與技能: 1、知道什么是彈力，彈力產(chǎn)生的條件。 2、了解彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力的原理。 3、能正確使用彈力測(cè)力計(jì)。 二、過(guò)程與方法: 1、通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)了解彈力測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)。 2、通過(guò)自制彈簧測(cè)力計(jì)以及彈簧測(cè)力計(jì)的使用，掌握彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法。 三、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān): 通過(guò)探究物體形變大小與外力的關(guān)系、使用彈簧測(cè)力等活動(dòng)，提升學(xué)生的探究和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與物理學(xué)習(xí)、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手的習(xí)慣和意識(shí)，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。 【教學(xué)重與難點(diǎn)】 重點(diǎn)：彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用。 難點(diǎn)：彈簧測(cè)力計(jì)制作方案的探究及其制作過(guò)程。 【教學(xué)準(zhǔn)備】 教師：彈弓、彈簧、玩具小車(chē)、厚玻璃瓶（帶插細(xì)玻璃管的橡皮塞，裝有紅水）、青蛙玩具（能上弦）、彈簧測(cè)力計(jì)。 學(xué)生：橡皮筋、彈簧、直尺、氣球、鋁導(dǎo)線(xiàn)、橡皮泥、木塊、鉤碼、木板、支架、彈簧測(cè)力計(jì)。 【教學(xué)過(guò)程】 一、情境導(dǎo)入，明確任務(wù) 師：有沒(méi)有同學(xué)玩過(guò)彈弓？老師今天準(zhǔn)備了一個(gè)，有誰(shuí)愿意上來(lái)表演一下自己玩彈弓的本領(lǐng)？ 一名學(xué)生表演玩彈弓，其余的學(xué)生觀(guān)察所發(fā)生的變化。 師：請(qǐng)大家思考一下，必要時(shí)可以相互討論。為什么彈弓能把粉筆頭彈出去，黑板在被粉筆頭碰擊之后為什么發(fā)出“砰”的聲音而且還會(huì)留下粉筆印？ 學(xué)生思考討論。 生：因?yàn)閺椆心芰俊? 師：對(duì)，我們把這個(gè)力叫彈力。這就是我們今天要學(xué)習(xí)研究的新知識(shí)。 板書(shū)課題：彈力 彈簧測(cè)力計(jì) 投影：學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、了解彈性、塑性及其在生活中的應(yīng)用；知道什么是彈力，彈力產(chǎn)生的條件。 2、研究彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與拉力的關(guān)系。 3、探究彈簧測(cè)力計(jì)的制作方案，并學(xué)會(huì)它的制作。 4、學(xué)會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)。 二、動(dòng)手操作，感知彈力 1、彈性、塑性 師：下面請(qǐng)同學(xué)們利用桌面上的任意器材，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“力可以改變物體形狀”這一觀(guān)點(diǎn)的正確性。要求設(shè)計(jì)盡量多的實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中請(qǐng)同學(xué)們注意觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 學(xué)生設(shè)計(jì)并操作實(shí)驗(yàn)。 師：請(qǐng)一個(gè)小組把他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)展示給大家。 生：用力拉彈簧，彈簧伸長(zhǎng)了。（失去拉力，彈簧恢復(fù)原來(lái)長(zhǎng)度。）鋁導(dǎo)線(xiàn)用力折彎，變彎了。（失去拉力不恢復(fù)原狀。）直尺，用力壓變彎了。（失去力后恢復(fù)原狀。）橡皮泥用力捏，扁了。（失去力不恢復(fù)原狀。） 師：還有不同實(shí)驗(yàn)嗎？ 生：氣球用力壓，扁了。（失去力后恢復(fù)原狀。） 師：請(qǐng)各小組討論：以上這么多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有哪些共同點(diǎn)、哪些不同點(diǎn)呢？ 學(xué)生思考交流。 生：共同點(diǎn)是：這幾種實(shí)驗(yàn)器材都是物體受到力的作用時(shí)發(fā)生了變形。不同點(diǎn)是：有的不受力時(shí)恢復(fù)了原狀，有的不受力時(shí)卻不能恢復(fù)原狀。 師：受力時(shí)發(fā)生形變，不受力時(shí)又恢復(fù)原狀的是哪些器材？ 生：彈簧、直尺、橡皮筋、氣球。 師：彈簧受力時(shí)發(fā)生形變，不受力則又恢復(fù)到原來(lái)的形狀。我們把像彈簧這類(lèi)物體所具有的這種特殊性質(zhì)，叫彈性。 師：誰(shuí)能給彈性下個(gè)定義呢？ 生：受力時(shí)發(fā)生形變，不受力時(shí)又恢復(fù)原來(lái)形狀的性質(zhì)叫彈性。 師：像橡皮泥，在受力時(shí)發(fā)生形變，不受力時(shí)不能恢復(fù)原來(lái)形狀的性質(zhì)，在物理上，我們把物體的這種性質(zhì)叫塑性。 2、彈力 師：剛才同學(xué)們?cè)趶澇咦?、拉橡皮?或彈簧)、壓扁氣球時(shí)，有什么感覺(jué)呢? 生：我拉彈簧時(shí)，感覺(jué)到它對(duì)手也有力的作用。 師：我們把這種力就叫做彈力，彈力是怎樣產(chǎn)生的?它的施力物體是誰(shuí)呢? 學(xué)生討論。 生：我們不拉彈簧也不壓彈簧時(shí)，彈簧對(duì)手就沒(méi)有作用力，如果用手去壓或拉彈簧時(shí)，彈簧的形狀改變，對(duì)手就會(huì)有力的作用，所以彈力是由于物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的力，彈力的施力物體是發(fā)生形變的物體。 生：力的作用是相互的，只要你對(duì)別的物體施力，物體肯定也會(huì)對(duì)你有力的作用，所以我認(rèn)為物體不發(fā)生形變也會(huì)有力的作用。 師：(積極鼓勵(lì)同學(xué)們互相辯論，發(fā)表不同的意見(jiàn)引導(dǎo)同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)分析和解決問(wèn)題)．請(qǐng)同學(xué)們一起來(lái)觀(guān)察下面的實(shí)驗(yàn)。 [演示] (1)放在平面上靜止的小車(chē)，用手推動(dòng)后運(yùn)動(dòng)起來(lái)，力改變了小車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 (2)將小車(chē)和一端固定、處于自由伸縮狀態(tài)的彈簧挨放在一起，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)改變。 (3)將小車(chē)和一端固定且被壓縮的彈簧挨放在一起，松開(kāi)彈簧后，彈簧恢復(fù)原狀，小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)(如右上圖) 師：分析上面的實(shí)驗(yàn)，你有什么收獲嗎? 生：小車(chē)受到力以后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變．和自由伸縮的彈簧挨靠在一起的小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有改變，說(shuō)明彈簧不發(fā)生形變時(shí)，對(duì)車(chē)沒(méi)有力的作用；和被壓縮的彈簧靠在一起的小車(chē)在彈簧被松開(kāi)后，在彈簧的作用下運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，說(shuō)明受到了彈簧的彈力，說(shuō)明只有彈簧發(fā)生形變，才能產(chǎn)生彈力。 師：進(jìn)一步向同學(xué)們說(shuō)明，任何物體只要發(fā)生形變就一定會(huì)產(chǎn)生彈力，有些物體發(fā)生的彈性形變是用肉眼"無(wú)法"觀(guān)察到的，如：用手捏一個(gè)厚玻璃瓶，玻璃瓶會(huì)發(fā)生彈性形變，但我們是無(wú)法觀(guān)察到的。我們?nèi)绻谄恐泄酀M(mǎn)有色的水。把細(xì)玻璃管通過(guò)帶孔的橡皮塞插入厚玻璃瓶中，用手輕捏厚玻璃瓶并觀(guān)察細(xì)玻璃管中水面的高度變化，就能知道厚玻璃瓶是否發(fā)生了形變。日常生活中經(jīng)常遇到的支持物的壓力、繩的拉力等，其實(shí)質(zhì)都是彈力。 師：彈力在生活中有廣泛的應(yīng)用，例如這只小青蛙(出示實(shí)物)，給它上弦后，放在地上就會(huì)自己跳起來(lái)(演示)，你知道生活中還有哪些地方用到彈力? 同學(xué)們討論后匯報(bào)交流。 生：我們用的自動(dòng)鉛筆和一些圓珠筆里面要利用彈簧的彈力。 生：跳水運(yùn)動(dòng)中1m板和3 m板的跳水都是利用了彈力。 生：射箭運(yùn)動(dòng)員利用了弓的彈力才能把箭射出去。 生：撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員利用了桿形變后產(chǎn)生的彈力。 生：體操比賽中，跳馬運(yùn)動(dòng)員利用踏板的彈力才能騰空，跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員也要利用踏板的彈力。 生：自行車(chē)的支架上也有利用彈簧的彈力。 生：拉力器也是利用了彈簧的彈力。 師：同學(xué)們講得都非常好．大家能說(shuō)出這么多利用彈力的例子，說(shuō)明在平時(shí)的生活中大家一定是注意仔細(xì)觀(guān)察，認(rèn)真思考了，以后還要繼續(xù)保持這種好習(xí)慣． 師：彈力的產(chǎn)生離不開(kāi)形變，而形變又離不開(kāi)外力，那么，物體形變的大小與外力的大小有沒(méi)有關(guān)系呢？請(qǐng)同學(xué)們思考，再設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證一下。 學(xué)生根據(jù)自己的猜想設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 生1：用手拉彈簧，逐漸增大拉力，彈簧被拉得越長(zhǎng)。 生2：用手壓氣球，壓力越大，氣球被壓得越扁。 生3：將直尺搭放在兩個(gè)木塊之間，觀(guān)察直尺的形變，然后在尺中央放一個(gè)鉤碼、兩個(gè)鉤碼，觀(guān)察到直尺的形變?cè)絹?lái)越明顯。 師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，你們能得出什么結(jié)論？ 生：作用在物體上的外力越大，物體的形變也越大。 三、探究彈簧測(cè)力計(jì) 1、彈簧測(cè)力計(jì)的原理 師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，我們知道了拉力越大，彈簧的伸長(zhǎng)就越長(zhǎng)。那么彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與拉力之間有沒(méi)有什么具體的數(shù)量關(guān)系呢？請(qǐng)同學(xué)們利用支架上的彈簧和一把老師自制的刻度尺進(jìn)行探究。 師：首先請(qǐng)觀(guān)察一下老師自制的刻度尺?？潭瘸叩牧憧叹€(xiàn)沖齊了彈簧未掛鉤碼時(shí)的下邊沿。這樣就可以直接讀出彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度了。 師：另外我還要告訴大家，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量是50g，所以一個(gè)鉤碼對(duì)彈簧的拉力為0.5N。下面請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 學(xué)生分別將1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)鉤碼掛在彈簧下，讀出并記錄彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度。 師：下面請(qǐng)**組展示探究結(jié)果。 生：投影記錄表格 彈簧受到的拉力/N 0.5 1 1.5 2 2.5 彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度/cm 1 2 3 4 5 通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，我們得出的結(jié)論是：彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與拉力成正比。 師：彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與拉力成正比，根據(jù)這一原理制成了一種非常有用的工具——彈簧測(cè)力計(jì)。 2、彈簧測(cè)力計(jì)的制作 師：要制成彈簧測(cè)力計(jì)，需要哪些器材呢？請(qǐng)各小組做出選擇。然后討論如何制作彈簧測(cè)力計(jì)，即具體制作方案。 學(xué)生交流討論。 生1：我們選的材料是：木板、彈簧。制作步驟：①定零刻線(xiàn)：不掛物體時(shí)，記下彈簧最下端所對(duì)位置即零刻線(xiàn)。②在彈簧掛鉤上掛1個(gè)鉤碼，在彈簧最下端對(duì)應(yīng)的位置畫(huà)出對(duì)應(yīng)的刻線(xiàn)。③量出從零刻度線(xiàn)到掛上鉤碼后彈簧最下端對(duì)應(yīng)的刻度線(xiàn)的長(zhǎng)度，平均分成5份，每一份是0.1N，并畫(huà)出刻線(xiàn)。④按0.1N的長(zhǎng)度依次畫(huà)出刻線(xiàn). 生2：我們選的材料是：木板、彈簧。制作步驟：①定零刻線(xiàn)：不掛物體時(shí)，記下彈簧最下端所對(duì)位置即零刻線(xiàn)。②定終刻線(xiàn)：掛四個(gè)鉤碼，記下彈簧最下端所對(duì)位置即為2N。③根據(jù)最小刻度的要求，在0~2N 之間平均分格，畫(huà)出所有刻線(xiàn)。 …… 師：同學(xué)們的制作方案都很好，請(qǐng)用你們認(rèn)為的最佳方案制作彈簧測(cè)力計(jì)。我們統(tǒng)一要求：制作出來(lái)的彈簧測(cè)力計(jì)的量程為2N，分度值為0.1N。制作過(guò)程中請(qǐng)注意相互配合好。 學(xué)生制作彈簧測(cè)力計(jì)。 師：你是否覺(jué)得我們的彈簧測(cè)力計(jì)還有需要進(jìn)一步完善的地方？ 學(xué)生思考交流。 生：可以把彈簧下面加了一根線(xiàn)，可以方便掛上物體測(cè)量。 生：可以在彈簧的最下端固定了一根指針，可以使讀數(shù)更方便。 師：老師再在你們共同制作的測(cè)力計(jì)上加一個(gè)拉環(huán)，就變成了實(shí)驗(yàn)室常用的彈簧測(cè)力計(jì)。 3、彈簧測(cè)力計(jì)的使用 師：(出示彈簧測(cè)力計(jì))，同學(xué)們來(lái)觀(guān)察一下常用的彈簧測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)。 生：實(shí)驗(yàn)室常用的彈簧測(cè)力計(jì)由彈簧、掛鉤、拉環(huán)、刻度、指針等幾部分組成。 師：實(shí)驗(yàn)室常用的彈簧測(cè)力計(jì)和同學(xué)們自己制作的測(cè)力計(jì)比較，有什么不同? 生：實(shí)驗(yàn)室常用的測(cè)力計(jì)刻度盤(pán)是活動(dòng)的，使用前，如果測(cè)力計(jì)的指針沒(méi)有指在零點(diǎn)，可以方便地調(diào)整。 師：現(xiàn)在請(qǐng)一位同學(xué)給我們演示一下用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)一個(gè)物體的重力，同學(xué)們注意觀(guān)察，看他使用的對(duì)不對(duì)。 學(xué)生演示，結(jié)束后同學(xué)們交流。 生：讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)應(yīng)該和刻度線(xiàn)正對(duì)(學(xué)生示范)。 生：拿彈簧測(cè)力計(jì)的時(shí)候，一般用手拉住吊環(huán)而不應(yīng)該用手抓著外殼。 生：使用前要先估計(jì)被測(cè)物重力，以免被測(cè)物重力太大，損壞彈簧測(cè)力計(jì)。 演示：一根彈簧在持續(xù)增加的外力作用下被拉直。 師：剛才同學(xué)們看到的演示實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明了什么問(wèn)題? 生：彈簧的彈性有一定的限度，超過(guò)了這個(gè)限度，即使撤銷(xiāo)外力，彈簧也不會(huì)恢復(fù)原狀，所以，使用彈簧時(shí)不能超過(guò)它的彈性限度，否則會(huì)使彈簧損壞。 師：現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們將一根頭發(fā)拴在彈簧測(cè)力計(jì)的秤鉤上，用力拉頭發(fā)，讀出頭發(fā)被拉斷時(shí)拉力的大小。然后歸納彈簧測(cè)力計(jì)的使用規(guī)則。 學(xué)生實(shí)驗(yàn)并交流。 使用測(cè)力計(jì)應(yīng)注意下面幾點(diǎn)： (1)所測(cè)的力不能大于測(cè)力計(jì)的測(cè)量限度，以免損壞測(cè)力計(jì)。 (2)使用前，如果測(cè)力計(jì)的指針沒(méi)有指在零點(diǎn)，那么應(yīng)該將彈簧測(cè)力計(jì)的指針調(diào)到零點(diǎn)。 (3)使用時(shí)力的方向必須和彈簧的軸線(xiàn)方向一致，使彈簧測(cè)力計(jì)能自由伸縮而不受阻礙、若指針與外殼有摩擦，應(yīng)及時(shí)消除。 (4)觀(guān)察彈簧測(cè)力計(jì)的量程與最小刻度值，以便正確讀數(shù)。 (5)彈簧測(cè)力計(jì)穩(wěn)定時(shí)才可讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)應(yīng)正對(duì)刻度線(xiàn)，與刻度板面垂直。 師：生活中除了彈簧測(cè)力計(jì)外還有許多其他形式的測(cè)力計(jì)。 投影：形形色色的測(cè)力計(jì)。 四、梳理整合，遷移提高 1、師：請(qǐng)同學(xué)們想一想：本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容有哪些？它們之間有什么內(nèi)在的聯(lián)系？請(qǐng)用你喜歡的圖示方法表示出來(lái)。 學(xué)生思考交流并嘗試畫(huà)圖。 2、各小組推出代表進(jìn)行展示、交流。學(xué)生在互評(píng)、自評(píng)中取長(zhǎng)補(bǔ)短，知識(shí)框架得到修正、完善。 3、引導(dǎo)學(xué)生尋找知識(shí)的脈絡(luò)和內(nèi)在聯(lián)系。 【教學(xué)反思】 1、關(guān)于彈簧，學(xué)生已有一定的生活經(jīng)驗(yàn)和初步認(rèn)識(shí)，但遠(yuǎn)沒(méi)有形成完整的知識(shí)鏈，對(duì)其性質(zhì)和原理的認(rèn)識(shí)幾乎是空白。課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的思路就是通過(guò)一系列的體驗(yàn)，探究和測(cè)量的學(xué)習(xí)活動(dòng)，使學(xué)生對(duì)彈力和彈簧測(cè)力計(jì)形成一個(gè)完整的知識(shí)鏈，同時(shí)課堂學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)于參與，勇于創(chuàng)新的意識(shí)。 2、提倡使用自己身邊的物品進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。課堂教學(xué)一開(kāi)始，就讓學(xué)生具體感知了彈弓、直尺、彈簧、橡皮筋、一段鋁導(dǎo)線(xiàn)、氣球等生活中常見(jiàn)的物品，讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)和社會(huì)、科學(xué)和日常生活的關(guān)系。 3、注重學(xué)生的自主探究。探究過(guò)程的高度開(kāi)放性既重視學(xué)生按照自己的思路設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)方案，又鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試，積極主動(dòng)地思維。教學(xué)過(guò)程中，不管是對(duì)問(wèn)題的討論還是設(shè)計(jì)制作，都給了學(xué)生充分發(fā)揮思考的余地；實(shí)驗(yàn)室提供的器材也有許多可以互相代替的，并且允許學(xué)生自己尋找材料，這充分培養(yǎng)了學(xué)生的自主性、積極性、創(chuàng)造性。 4、不足之處：學(xué)生的交流合作、團(tuán)結(jié)互助精神可能不夠，從而影響教學(xué)進(jìn)程和教學(xué)效果。