《彈簧形變和彈力》說課稿
一、說教材
(一)教材的特點(diǎn)分析
形變與彈力的知識跟人們的日常生活緊密相連,因此學(xué)習(xí)它有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。本節(jié)的特點(diǎn)之一是:演示實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)直接使學(xué)生參與到探究物理規(guī)律的過程,體驗(yàn)學(xué)物理的樂趣。特點(diǎn)之二是:先研究比較常見的各種形變,后研究與形變有關(guān)的彈力,符合學(xué)生由感性到理性的認(rèn)知過程。特點(diǎn)之三是:基礎(chǔ)概念多,演示實(shí)驗(yàn)多,再加上學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn),故容量較大,需仔細(xì)安排,做到時間分配合理,條理清晰。
(二)教學(xué)目標(biāo)
按教學(xué)大綱要求,結(jié)合新課程理念,我設(shè)計(jì)如下的三維目標(biāo)。
1.知識與技能
、胖佬巫、彈性形變的概念,理解彈性限度。
⑵知道什么是彈力,掌握彈力產(chǎn)生的條件。
、侵缐毫、支持力、繩子的拉力都是彈力,會確定它們的方向。
、戎佬巫兣c彈力的關(guān)系,掌握胡克定律。
2.過程與方法
觀察演示實(shí)驗(yàn),把看到的現(xiàn)象與已有的經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來;經(jīng)歷探究彈簧形變與彈力的關(guān)系,了解科學(xué)探究的方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
在探究物理規(guī)律的過程中,學(xué)生感受學(xué)習(xí)物理的樂趣,把親自探究出的規(guī)律與平時對彈力的認(rèn)識相結(jié)合,體會物理規(guī)律的價(jià)值。
(三)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
●由于大量的力學(xué)現(xiàn)象中都要對彈力的產(chǎn)生條件及其方向進(jìn)行判斷,并且要明確相互接觸的物體是否產(chǎn)生彈力及方向如何?而且彈簧所產(chǎn)生的彈力貫穿知識的前后,因此我把重點(diǎn)內(nèi)容確定為:
、艔椓Ξa(chǎn)生的條件及其方向的判斷。
、铺骄繌椈蓮椓Φ囊(guī)律。
●由于學(xué)生對微小形變難于確定而且對其是否產(chǎn)生彈力及其方向不好判斷,因此我把探究微小形變的方法作為難點(diǎn)。
二、說教法與學(xué)法
教法:物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會方法。本節(jié)課利用多媒體輔助教學(xué)、創(chuàng)設(shè)情景──觀察──分析──猜想──實(shí)驗(yàn)探究──交流討論──歸納總結(jié)相結(jié)合的教學(xué)方法。
學(xué)法:學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,新課程理念更重視在教學(xué)過程中對學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)。本節(jié)課的教學(xué)過程中通過觀察生活中的常見形變,巧用引導(dǎo)性提問,激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在輕松、自主、討論的學(xué)習(xí)氛圍中總結(jié)出本節(jié)的主要內(nèi)容從而完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
三、說學(xué)情分析
學(xué)生目前對形變和彈力有一定的感性認(rèn)識但是不夠深入;知道支持力、壓力都是彈力,但是不能夠概括產(chǎn)生的原因。因此我采取引導(dǎo)、啟發(fā)的教學(xué)方式。
四、教學(xué)用具
、叛菔居镁撸簭椈、鋼絲、激光筆、細(xì)竹竿、微小形變放大器一套、已拉壞了的彈簧、鋼尺。
、茖W(xué)生探究實(shí)驗(yàn)用具:鐵架臺(帶支架),兩個原長一樣但勁度系數(shù)不一樣的彈簧、刻度尺、鉤碼10個、長20cm的細(xì)鐵絲。
五、教學(xué)設(shè)計(jì)流程圖
六、說教學(xué)設(shè)計(jì)
基于以上分析,為使本堂課圍繞重點(diǎn)、突破難點(diǎn),同時讓學(xué)生在課堂教學(xué)中能力得到提高,我設(shè)計(jì)如下教學(xué)過程。
(一)創(chuàng)設(shè)情景認(rèn)識形變
由同學(xué)們已有的形變知識入手,引入新課。
教師演示:①彈簧的壓縮形變;②彈簧的拉伸形變③視頻播放:竹竿形變、鋼絲的扭轉(zhuǎn)形變。
得出形變的概念及各類形變。
[設(shè)計(jì)意圖:我從生活情景中引入新課,是為了激發(fā)學(xué)生的好奇心,為學(xué)生學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容作鋪墊。]
設(shè)問:摩天大樓在風(fēng)的吹拂下會不會擺動,發(fā)生形變嗎?
演示微小形變放大實(shí)驗(yàn):
由于這種形變不容易觀察,會使學(xué)生產(chǎn)生疑問:到底有沒有發(fā)生形變?解決的辦法是微小形變的演示實(shí)驗(yàn)。為什么光點(diǎn)會往下移?讓學(xué)生帶著問題思考后得出結(jié)論:是由于桌面發(fā)生了形變,但是形變不明顯。為后面解決壓力和支持力都是彈力做好鋪墊。
[設(shè)計(jì)意圖:使學(xué)生知道“放大”是一種科學(xué)探究的方法。]
(二)探索彈性形變的概念,理解彈性限度
創(chuàng)設(shè)物理情景:學(xué)生演示彈簧拉伸,壓縮都可以恢復(fù)原狀;橡皮泥被壓縮后不能恢復(fù)原狀。
學(xué)生概括:得出彈性形變和范性形變的概念。
用較大的力拉彈簧和橡皮筋,結(jié)果被拉壞了。
學(xué)生概括:得出彈性限度的概念。
教師總結(jié)規(guī)范概念。
[設(shè)計(jì)意圖:演示生活例子,多聯(lián)系實(shí)際,利用學(xué)生頭腦中已有的物理知識,自主概括概念,最后老師總結(jié);突出了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念,有利于學(xué)生加深對物理概念的理解。]
(三)探索彈力
演示實(shí)驗(yàn):(播放視頻)
1.彈力的概念。
2.常見彈力及其方向的確定。
、艍毫Γ虎浦С至;⑶繩子的彈力
讓學(xué)生知道桌面受到的壓力是由于拳頭形變產(chǎn)生的,拳頭受到的支持力是由于桌面形變產(chǎn)生的。
接著引導(dǎo)學(xué)生探索繩子彈力的產(chǎn)生及其方向的確定。
●判斷如圖所示,相互接觸的A、B兩小球間是否有相互作用的彈力。
采用“假設(shè)法”分析,讓學(xué)生知道相互接觸的物體不一定有彈力。
3.總結(jié)產(chǎn)生彈力的條件
[設(shè)計(jì)意圖:利用放大法分析壓力和支持力的產(chǎn)生原因,假設(shè)法判斷彈力的有無。讓學(xué)生學(xué)會方法的遷移,同時感受到探索物理問題的成就,從而順利突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。]
(四)探究彈簧形變時的彈力跟它發(fā)生的形變有什么關(guān)系?
創(chuàng)設(shè)問題情景:學(xué)生使用彈簧測力計(jì)。
引出問題:彈簧測力計(jì)主要由哪些部分組成?它是根據(jù)什么原理制成的?
提出問題:彈簧形變時的彈力跟它發(fā)生的形變有什么關(guān)系呢?
猜想:根據(jù)你們使用彈簧測力計(jì)的體驗(yàn),對上述關(guān)系進(jìn)行猜想?請同學(xué)們討論交流一下。
[設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入學(xué)習(xí),使學(xué)習(xí)更具有目的性;激發(fā)學(xué)生的積極性,活躍課堂探究氛圍;有利于提高學(xué)習(xí)效率。]
實(shí)驗(yàn)探究:(由于猜想不一定正確)為了驗(yàn)證你的猜想,請?zhí)岢瞿愕脑O(shè)計(jì)方案,完成實(shí)驗(yàn)探究。
老師指導(dǎo),學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)(有些組使用的彈簧是不一樣的)──分析數(shù)據(jù)──處理數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
物體的重力G/N |
彈簧的長度L/cm |
彈簧的伸長量x/cm |
彈力的大小F/N |
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利用Excel軟件繪出F—X圖象。
在同一個直角坐標(biāo),做出兩個不同彈簧的F—X圖象,然后進(jìn)行比較。
圖象法處理數(shù)據(jù)更為直觀,更容易得出物理變化規(guī)律,且該種方法處理數(shù)據(jù)能更好地減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差。
最后老師歸納總結(jié):得出胡克定律:F=KX(K為彈簧的頸度系數(shù))
[設(shè)計(jì)意圖:在探究彈力的大小與形變的定量關(guān)系時,由學(xué)生進(jìn)行猜想、實(shí)驗(yàn)和得出規(guī)律,并利用信息技術(shù)計(jì)算機(jī)繪制F—X圖象,充分利用信息技術(shù)資源和物理學(xué)科的整合。能較好地體現(xiàn)以學(xué)生為主的新的教學(xué)理念。對探究實(shí)驗(yàn)過程教師加以指導(dǎo),使學(xué)生學(xué)會團(tuán)結(jié)合作、學(xué)會探究物理規(guī)律;再加上熟練信息技術(shù),更有效地提高學(xué)習(xí)效率。]
(五)彈力的應(yīng)用(圖片,視頻播放:射箭)
[設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生知道產(chǎn)品設(shè)計(jì)離不開物理理論,做到從實(shí)踐到理論,再從理論到實(shí)踐的學(xué)習(xí)過程。]
(六)開放式問題(視頻播放:撐桿跳高、跳水);
提出問題:通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),請同學(xué)們開放式地討論
、購男巫兣c彈力知識去思考,撐桿跳高運(yùn)動員跳得這么高的主要原因是什么?
、谔\(yùn)動員在空中滯空時間主要由哪方面決定?
課外布置:自制彈簧秤,并組織評比。
[設(shè)計(jì)意圖:開設(shè)開放式問題,布置課外自制彈簧秤,并組織評比活動,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)展好奇心和求知欲。培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決生活問題的能力,讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)是為了解決生活中的實(shí)際問題。]
七、板書設(shè)計(jì)
形變與彈力