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高一物理形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一位無(wú)私奉獻(xiàn)的人民教師，就有可能用到教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)設(shè)計(jì)是連接基礎(chǔ)理論與實(shí)踐的橋梁，對(duì)于教學(xué)理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合具有溝通作用。那么應(yīng)當(dāng)如何寫(xiě)教學(xué)設(shè)計(jì)呢？以下是小編精心整理的高一物理形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
教學(xué)內(nèi)容
《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)物理教科書(shū)形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)物理（必修1）》（山東科技出版社出版，第三版）第四章-相互作用，第2節(jié)-形變與彈力。
本節(jié)課圍繞彈力的三個(gè)要素開(kāi)展，首先通過(guò)視頻和圖片創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，呼喚學(xué)生的前概念，然后通過(guò)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)引出形變，特別是演示微小形變，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到任何物體受力的作用都要產(chǎn)生形變。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)歸納彈力產(chǎn)生的條件以及方向。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)總結(jié)出彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系，得出胡克定律，在應(yīng)用與實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
（1）知道常見(jiàn)的形變；
�。�2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性；
�。�3）知道胡克定律，能用定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
2.過(guò)程與方法
�。�1）通過(guò)一些體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)了解常見(jiàn)的形變，以及探究彈力；
（2）通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
在探究物體概念和規(guī)律過(guò)程中，從生活中來(lái)，到生活中去，通過(guò)形象、生動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
教學(xué)重點(diǎn)
（1）演示微小形變；
�。�2）彈力產(chǎn)生的條件及方向的判斷。
教學(xué)難點(diǎn)
�。�1）各種效果的彈力方向的判斷；
（2）探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。
學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析
1．學(xué)生情況分析：學(xué)生作為新課改對(duì)象，學(xué)生思維比較活躍，課堂氣氛好。
2．學(xué)習(xí)情況分析：高一新生已經(jīng)具備了一定的力的知識(shí)，但是由于學(xué)生前概念的錯(cuò)誤影響，對(duì)形變和彈力會(huì)造成錯(cuò)誤的理解。隨著探究實(shí)驗(yàn)的不斷進(jìn)行，充分暴露學(xué)生的問(wèn)題，問(wèn)題的暴露過(guò)程也就是問(wèn)題的解決過(guò)程。
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
引入課題，設(shè)計(jì)情景，提出問(wèn)題
播放一小段錄象或者圖片，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
視頻1：蹦極
視頻2：射箭
視頻3：跳板跳水
視頻4：撐稈跳高
問(wèn)：要求學(xué)生仔細(xì)觀察視頻中橡皮繩，跳板，弓弦如何變化？為什么會(huì)發(fā)生這種變化呢？
學(xué)生討論后會(huì)給出是因?yàn)榘l(fā)生形變，有彈力作用。
設(shè)問(wèn)：什么是形變？什么是彈力呢？它又是如何產(chǎn)生的呢？本節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
[引入主題，喚起原有知識(shí)，目的是讓學(xué)生在自己的頭腦中產(chǎn)生問(wèn)題。老師不要忙著解釋，讓學(xué)生明白這就是今天學(xué)習(xí)內(nèi)容。帶著這些問(wèn)題和好奇的心理進(jìn)入新課教學(xué)。]
二、新課教學(xué)
實(shí)驗(yàn)探究，明確概念，得出規(guī)律
1、通過(guò)小實(shí)驗(yàn)，探究形變概念
�。�1）體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)形變？
請(qǐng)7位同學(xué)演示一組實(shí)驗(yàn)，其他同學(xué)們注意觀察實(shí)驗(yàn)中物體變化。
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)記錄（物體如何變化？）體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1：鋼鋸條一端用手按住，在另一手的作用下彎曲體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)2：彈簧被拉長(zhǎng)或縮短體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)3：橡皮筋拉長(zhǎng)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)4：鋼鋸條被體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5：紙張用手揉皺體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)6：用手壓面包體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)7：用手壓橡皮泥
引導(dǎo)學(xué)生觀察并設(shè)問(wèn)：上述實(shí)驗(yàn)中物體都什么共同特點(diǎn)？即物體怎么變？
預(yù)測(cè)學(xué)生可能回答：彎曲了；伸長(zhǎng)了；縮短了；扭曲了，被壓扁了；體積變化了，形狀改變了等。
老師引導(dǎo)學(xué)生回答：物體的這些變化概括來(lái)說(shuō)，共同特點(diǎn)不就是物體的形狀或者體積發(fā)生改變了嗎？
進(jìn)一步問(wèn)：如實(shí)驗(yàn)1，劇條的什么變化了，實(shí)驗(yàn)6，面包的什么變化了？
學(xué)生回答：實(shí)驗(yàn)1劇條的形狀變了，實(shí)驗(yàn)6，形狀和體積都變化了。
[其他的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己分析]
教師總結(jié)：物體的形狀或體積的改變叫做形變。
設(shè)問(wèn)：那是不是任何物體都能發(fā)生形變呢？
學(xué)生：不一定或者回答能。
[學(xué)生前概念問(wèn)題暴露，產(chǎn)生問(wèn)題沖突，進(jìn)一步設(shè)疑問(wèn)]
�。�2）、演示微小形變實(shí)驗(yàn)，引出任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。
演示實(shí)驗(yàn)1：a、用手指壓實(shí)驗(yàn)桌 b、物體放在桌面上
問(wèn)：上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中物體都發(fā)生形變了嗎？
學(xué)生：手指發(fā)生了，物體和桌面沒(méi)有。
演示實(shí)驗(yàn)2（教材63頁(yè)）：桌面的微小形變效應(yīng)。利用器材：激光筆，平面鏡，鐵架臺(tái)。用一激光器發(fā)出一束光經(jīng)過(guò)面鏡子反射后射到天花板上形成了一個(gè)亮點(diǎn)，再用手指壓平面鏡一側(cè)的桌面，亮點(diǎn)在天花板上有明顯的移動(dòng)。
演示實(shí)驗(yàn)3（教材64頁(yè)）：玻璃瓶的微小形變效應(yīng)。利用器材：玻璃瓶，細(xì)管，紅墨水。
引導(dǎo)學(xué)生觀察，設(shè)問(wèn)：要想觀察到物體形狀的微小變化應(yīng)采用何種方法？
學(xué)生：把微小“放大”的實(shí)驗(yàn)法。
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)眾多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出歸納，這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴我們一個(gè)事實(shí)：①任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。②有的物體形變明顯，有些物體形變不明顯。
�。�3）、以實(shí)驗(yàn)為據(jù)，得出形變的種類。
設(shè)問(wèn)：按照物體發(fā)生的形變形式分有哪些形式。
學(xué)生歸納出在力的作用下發(fā)生的形變有拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等不同形式
設(shè)問(wèn)：是不是當(dāng)力撤去以后所有物體的形變都能夠恢復(fù)？
學(xué)生回答：不是，體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1、2、3、4能恢復(fù)，體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5、6、7不能完全恢復(fù)。
師生共同歸納得出按照形變效果分有哪些種類：
�、僖活愂牵芰Πl(fā)生形變，當(dāng)撤去外力后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀，這種形變叫做彈性形變。形變后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀的物體稱為彈性體。
�、谝活愂牵芰Πl(fā)生形變后，撤去外力時(shí)候不能恢復(fù)到原狀，這種形變叫做范性形變
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究彈力。
（1）演示實(shí)驗(yàn)，探究什么是彈力？
回顧視頻1：蹦極；
演示實(shí)驗(yàn)4：彎曲的鋸條一頭放上粉筆頭，放手粉筆頭彈起；
演示實(shí)驗(yàn)5：壓縮彈簧一端放小球，放手小球彈起。
設(shè)問(wèn)：鋸條和彈簧在力的作用下發(fā)生形變，放手后為什么小球和粉筆頭會(huì)被彈起？
學(xué)生回答：放手后由于鋸條和彈簧要恢復(fù)形變，分別對(duì)小球和粉筆有彈力作用。
設(shè)問(wèn)：實(shí)驗(yàn)4中粉筆受到的彈力受力物體和施力物體分別是？
學(xué)生回答：粉筆是受到彈力，鋸條是施力物體。
設(shè)問(wèn)：我們說(shuō)力的作用是相互的，那么鋸條有沒(méi)有受到粉筆對(duì)它的彈力呢？
學(xué)生回答：有。
設(shè)問(wèn)：鋸條受到的彈力的施力物體是？
學(xué)生：粉筆
設(shè)問(wèn)：那么還沒(méi)有彈出去時(shí)，粉筆有沒(méi)有發(fā)生形變呢？
學(xué)生回答：有，因?yàn)槿魏挝矬w受到力的作用都要發(fā)生形變，只是微小形變。
學(xué)生恍然大悟：研究某物體受到的彈力，必須是施力物體發(fā)生形變作用。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：什么是彈力？
發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。
�。�2）設(shè)置問(wèn)題，層層深入，引出彈力的產(chǎn)生條件。
設(shè)問(wèn)：粉筆被彈出去以后，即不接觸的物體間是否有彈力？
學(xué)生：否 。
設(shè)問(wèn)：接觸的物體間就一定有彈力嗎？
學(xué)生：有或不一定 。
師：那么到底有沒(méi)有呢？我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。
演示實(shí)驗(yàn)6：在桌面上掛一鉤碼，彈簧秤的掛鉤輕輕的鉤住鉤碼，而不產(chǎn)生示數(shù)，
設(shè)問(wèn)：雖然彈簧秤有跟鉤碼接觸，但是沒(méi)有示數(shù)即就沒(méi)有發(fā)生形變，這說(shuō)明了什么？
學(xué)生：沒(méi)有彈力的作用。
教師分析歸納眾多實(shí)驗(yàn)得到，彈力產(chǎn)生的條件是：a、直接接觸；b、產(chǎn)生彈性形變，這兩個(gè)條件缺一不可。
�。�3）、分析總結(jié)，得出彈力的方向。
以前面的實(shí)驗(yàn)為分析材料，師生一同分析彈力方向與施力物體形變間的關(guān)系。
由學(xué)生歸納出：彈力方向總是與施力物體形變的方向相反，或者說(shuō)與施力物體恢復(fù)形變的方向的相同。
分析常見(jiàn)物體的彈力方向：
實(shí)例1壓縮的彈簧把小球彈起，分析小球受到的彈力方向；
實(shí)例2.分析放在桌面的書(shū)受到的彈力方向；
實(shí)例3.分析圖中球受到的彈力方向；
實(shí)例4.分析電線上掛的燈受到的彈力方向；
實(shí)例5，分析圖中桿受到的彈力方向。
師生共同分析總結(jié)：
彈簧彈力方向?yàn)榛謴?fù)原長(zhǎng)的方向。以前初中階段學(xué)習(xí)的壓力、支持力、繩的拉力都是彈力。是按照彈力效果命名的力。支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。繩子拉力方向是指向繩子的收縮方向。
�。�4）、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，探究彈簧彈力的大小與什么因素有關(guān)？
設(shè)問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們猜想彈簧彈力的大小到底與什么因素有關(guān)？
學(xué)生回答可能會(huì)出現(xiàn)：彈力大小跟長(zhǎng)度，形變程度有關(guān)。
師：那么到底跟什么有關(guān)呢？我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。
高中階段我們較常見(jiàn)的是彈簧的形變，那么我們用探究實(shí)驗(yàn)來(lái)探究彈簧形變（伸長(zhǎng)量）或者長(zhǎng)度與彈力之間的關(guān)系（教材66）。
實(shí)驗(yàn)步驟：
1，記下彈簧未掛鉤碼時(shí)的原來(lái)長(zhǎng)度；
2，掛上100g的鉤碼記下總長(zhǎng)，和伸長(zhǎng)量；
3，逐個(gè)增加鉤碼記下相應(yīng)的總長(zhǎng)和伸長(zhǎng)量，填入表格；
4，以F為縱坐標(biāo)，伸長(zhǎng)量（或者伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度）為橫坐標(biāo)。用圖線各分析他們的關(guān)系。
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：
鉤碼總重G
彈簧總長(zhǎng)Ln
原長(zhǎng)L0
彈簧伸長(zhǎng)量△Ln
[學(xué)生分組探究，安裝儀器，測(cè)量數(shù)據(jù)，列表紀(jì)錄，畫(huà)出圖像尋找規(guī)律。實(shí)驗(yàn)過(guò)程教師巡回指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)糾正。]
由學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)得出自己的結(jié)論：彈簧的彈力等于鉤碼所受的重力，隨著伸長(zhǎng)量的增加，彈簧彈力的大小也增大。圖像表明成正比。而長(zhǎng)度與彈力的大小不成關(guān)系，說(shuō)明與長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，與形變量有關(guān)。
教師小結(jié)得出規(guī)律；胡克定律 ：F=kx；該定律適用于彈性限度內(nèi)，發(fā)生彈性形變的彈簧。[知識(shí)連接：介紹胡克的生平事跡，以及對(duì)物理所做的貢獻(xiàn)]
x: 彈簧的伸長(zhǎng)（或縮短）量；
k: 彈簧的勁度系數(shù)（即圖中的斜率）勁度系數(shù)由材料，形狀，長(zhǎng)度來(lái)決定；
F: 彈簧的彈力；
結(jié)果外推：彈力大小跟形變量有關(guān)，形變?cè)酱�，彈力越大，形變消失，彈力消失�?/p>
三，課堂練習(xí)，鞏固提高總結(jié)規(guī)律，簡(jiǎn)單應(yīng)用，鞏固提高
�。�1）例題（教材67）
�。�2）小結(jié)四，課后作業(yè)與研究性學(xué)習(xí)
課后探究，自主學(xué)習(xí)，敢于創(chuàng)新
�。�1）課后作業(yè)：完成教材70頁(yè)第2.3.4.5題
�。�2）研究性學(xué)習(xí)
�、偻ㄟ^(guò)調(diào)查研究，探究材料的勁度系數(shù)與什么因素有關(guān)，以及混凝土中鋼筋的作用，不同位置的鋼筋應(yīng)該如何放置？為什么？
②彈力在生活中很常見(jiàn)！探究彈力在生活有何應(yīng)用？
分組各寫(xiě)兩篇小論文，一、二組寫(xiě)第一題，三、四組寫(xiě)第二題，另安排時(shí)間一起交流。
設(shè)計(jì)思路與教學(xué)反思
本部分內(nèi)容設(shè)計(jì)力求貼近生活，從生活中來(lái)，到生活中去，過(guò)程也盡可能多的安排了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生有切身的經(jīng)歷和體會(huì)做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中成功的喜悅感，同時(shí)課堂氣氛活躍而有章法，學(xué)生在情感態(tài)度和價(jià)值觀方面受到熏陶，學(xué)生也表現(xiàn)出了極大的好奇心和求知欲。
本教學(xué)為了符合學(xué)生思維的發(fā)展而對(duì)課程資源進(jìn)行有選擇性設(shè)計(jì)和編排。設(shè)計(jì)的小實(shí)驗(yàn)同時(shí)也伴隨問(wèn)題產(chǎn)生，物理情景由定性分析到探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的定量分析，引發(fā)學(xué)生的討論與交流，不斷糾正學(xué)生問(wèn)題，使真正使學(xué)生明白了彈力這個(gè)物理概念。
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