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1、初中物理弹力 弹簧测力计教学案例【教学目标】 一、知识与技能:1、知道什么是弹力，弹力产生的条件。2、了解弹簧测力计测力的原理。3、能正确使用弹力测力计。二、过程与方法:1、通过观察和实验了解弹力测力计的结构。2、通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用，掌握弹簧测力计的使用方法。三、情感态度与价值观:通过探究物体形变大小与外力的关系、使用弹簧测力等活动，提升学生的探究和实验能力，培养学生主动参与物理学习、乐于探究、勤于动手的习惯和意识，进一步激发学习物理的兴趣。【教学重与难点】 重点：弹簧测力计的正确使用。难点：弹簧测力计制作方案的探究及其制作过程。【教学准备】教师：弹弓、弹簧、玩具小车、厚玻
2、璃瓶（带插细玻璃管的橡皮塞，装有红水）、青蛙玩具（能上弦）、弹簧测力计。学生：橡皮筋、弹簧、直尺、气球、铝导线、橡皮泥、木块、钩码、木板、支架、弹簧测力计。【教学过程】一、情境导入，明确任务师：有没有同学玩过弹弓？老师今天准备了一个，有谁愿意上来表演一下自己玩弹弓的本领？一名学生表演玩弹弓，其余的学生观察所发生的变化。师：请大家思考一下，必要时可以相互讨论。为什么弹弓能把粉笔头弹出去，黑板在被粉笔头碰击之后为什么发出“砰”的声音而且还会留下粉笔印？学生思考讨论。生：因为弹弓有能量。师：对，我们把这个力叫弹力。这就是我们今天要学习研究的新知识。板书课题：弹力 弹簧测力计投影：学习目标1、了解弹性
3、、塑性及其在生活中的应用；知道什么是弹力，弹力产生的条件。2、研究弹簧伸长的长度与拉力的关系。3、探究弹簧测力计的制作方案，并学会它的制作。4、学会使用弹簧测力计。二、动手操作，感知弹力1、弹性、塑性师：下面请同学们利用桌面上的任意器材，自己设计实验证明“力可以改变物体形状”这一观点的正确性。要求设计尽量多的实验；实验过程中请同学们注意观察实验现象。学生设计并操作实验。师：请一个小组把他们设计的实验展示给大家。生：用力拉弹簧，弹簧伸长了。（失去拉力，弹簧恢复原来长度。）铝导线用力折弯，变弯了。（失去拉力不恢复原状。）直尺，用力压变弯了。（失去力后恢复原状。）橡皮泥用力捏，扁了。（失去力不恢复原
4、状。）师：还有不同实验吗？生：气球用力压，扁了。（失去力后恢复原状。）师：请各小组讨论：以上这么多的实验现象，有哪些共同点、哪些不同点呢？学生思考交流。生：共同点是：这几种实验器材都是物体受到力的作用时发生了变形。不同点是：有的不受力时恢复了原状，有的不受力时却不能恢复原状。师：受力时发生形变，不受力时又恢复原状的是哪些器材？生：弹簧、直尺、橡皮筋、气球。师：弹簧受力时发生形变，不受力则又恢复到原来的形状。我们把像弹簧这类物体所具有的这种特殊性质，叫弹性。师：谁能给弹性下个定义呢？生：受力时发生形变，不受力时又恢复原来形状的性质叫弹性。师：像橡皮泥，在受力时发生形变，不受力时不能恢复原来形状的
5、性质，在物理上，我们把物体的这种性质叫塑性。2、弹力师：刚才同学们在弯尺子、拉橡皮筋(或弹簧)、压扁气球时，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，弹力是怎样产生的?它的施力物体是谁呢?学生讨论。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
6、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
7、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，有些物体发生的弹性形变是用肉眼无法观察到的，如：用手捏一个厚玻璃瓶，玻璃瓶会发生弹性形变，但我们是无法观察到的。我们如果在瓶中灌满有色的水。把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入厚玻璃瓶中，用手轻捏厚玻璃瓶并观察细玻璃管中水面的高度变化，就能知道厚玻璃瓶是否发生了形变。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
8、运动中1m板和3 m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，说明在平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师：弹力的产生离不开形变，而形变又离不开外力，那么，物体形变的大小与外力的大小有没有关系呢？请同学们思考，再设计一个小实验来验证一下。学生根据自己的猜想设计并进行实验。生1：用手拉弹簧
9、，逐渐增大拉力，弹簧被拉得越长。生2：用手压气球，压力越大，气球被压得越扁。生3：将直尺搭放在两个木块之间，观察直尺的形变，然后在尺中央放一个钩码、两个钩码，观察到直尺的形变越来越明显。师：在刚才的实验中，你们能得出什么结论？生：作用在物体上的外力越大，物体的形变也越大。三、探究弹簧测力计1、弹簧测力计的原理师：在刚才的实验中，我们知道了拉力越大，弹簧的伸长就越长。那么弹簧伸长的长度与拉力之间有没有什么具体的数量关系呢？请同学们利用支架上的弹簧和一把老师自制的刻度尺进行探究。师：首先请观察一下老师自制的刻度尺。刻度尺的零刻线冲齐了弹簧未挂钩码时的下边沿。这样就可以直接读出弹簧伸长的长度了。师：
10、另外我还要告诉大家，每个钩码的质量是50g，所以一个钩码对弹簧的拉力为0.5N。下面请同学们设计实验方案并进行实验。学生分别将1个、2个、3个、4个、5个钩码挂在弹簧下，读出并记录弹簧伸长的长度。师：下面请*组展示探究结果。生：投影记录表格弹簧受到的拉力/N 0.5 1 1.5 2 2.5 弹簧伸长的长度/cm 1 2 3 4 5 通过实验数据分析，我们得出的结论是：弹簧伸长的长度与拉力成正比。师：弹簧伸长的长度与拉力成正比，根据这一原理制成了一种非常有用的工具弹簧测力计。2、弹簧测力计的制作师：要制成弹簧测力计，需要哪些器材呢？请各小组做出选择。然后讨论如何制作弹簧测力计，即具体制作方案。学
11、生交流讨论。生1：我们选的材料是：木板、弹簧。制作步骤：定零刻线：不挂物体时，记下弹簧最下端所对位置即零刻线。在弹簧挂钩上挂1个钩码，在弹簧最下端对应的位置画出对应的刻线。量出从零刻度线到挂上钩码后弹簧最下端对应的刻度线的长度，平均分成5份，每一份是0.1N，并画出刻线。按0.1N的长度依次画出刻线.生2：我们选的材料是：木板、弹簧。制作步骤：定零刻线：不挂物体时，记下弹簧最下端所对位置即零刻线。定终刻线：挂四个钩码，记下弹簧最下端所对位置即为2N。根据最小刻度的要求，在02N 之间平均分格，画出所有刻线。师：同学们的制作方案都很好，请用你们认为的最佳方案制作弹簧测力计。我们统一要求：制作出来
12、的弹簧测力计的量程为2N，分度值为0.1N。制作过程中请注意相互配合好。学生制作弹簧测力计。师：你是否觉得我们的弹簧测力计还有需要进一步完善的地方？学生思考交流。生：可以把弹簧下面加了一根线，可以方便挂上物体测量。生：可以在弹簧的最下端固定了一根指针，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。3、弹簧测力计的使用师：(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
13、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：拿弹簧测力计的时候，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，损坏弹簧测力计。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
14、将一根头发拴在弹簧测力计的秤钩上，用力拉头发，读出头发被拉断时拉力的大小。然后归纳弹簧测力计的使用规则。学生实验并交流。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，那么应该将弹簧测力计的指针调到零点。(3)使用时力的方向必须和弹簧的轴线方向一致，使弹簧测力计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)观察弹簧测力计的量程与最小刻度值，以便正确读数。(5)弹簧测力计稳定时才可读数，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。四、
15、梳理整合，迁移提高1、师：请同学们想一想：本节课的学习内容有哪些？它们之间有什么内在的联系？请用你喜欢的图示方法表示出来。学生思考交流并尝试画图。2、各小组推出代表进行展示、交流。学生在互评、自评中取长补短，知识框架得到修正、完善。3、引导学生寻找知识的脉络和内在联系。【教学反思】1、关于弹簧，学生已有一定的生活经验和初步认识，但远没有形成完整的知识链，对其性质和原理的认识几乎是空白。课堂教学设计的思路就是通过一系列的体验，探究和测量的学习活动，使学生对弹力和弹簧测力计形成一个完整的知识链，同时课堂学习培养学生乐于参与，勇于创新的意识。2、提倡使用自己身边的物品进行物理实验。课堂教学一开始，就让学生具体感知了弹弓、直尺、弹簧、橡皮筋、一段铝导线、气球等生活中常见的物品，让学生深切地感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。3、注重学生的自主探究。探究过程的高度开放性既重视学生按照自己的思路设计各种实验方案，又鼓励学生大胆尝试，积极主动地思维。教学过程中，不管是对问题的讨论还是设计制作，都给了学生充分发挥思考的余地；实
