2019-2020年人教版必修一3.2《彈力》WORD教案7.doc

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2019-2020年人教版必修一3.2《彈力》WORD教案7 【教學(xué)目標(biāo)】 1、知識(shí)與技能 ⑴知道什么是彈力以及彈力產(chǎn)生的條件。學(xué)會(huì)在實(shí)際問題中判斷彈力的有無及判斷彈力的方法。 ⑵知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的圖示（力的示意圖）中正確畫出他們的方向。 ⑶ 知道彈簧形變?cè)酱?，彈力越大，知道彈簧的彈力跟彈簧伸長（或縮短）的長度成正比，即胡克定律。 2、過程與方法 ⑴從生活中常見的形變現(xiàn)象出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。 ⑵在探究形變的過程中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探索形變與彈性之間的關(guān)系后，使學(xué)生了解探究彈力的實(shí)際意義，學(xué)會(huì)探究物理規(guī)律的一般方法。 3、情感、態(tài)度價(jià)值觀 ⑴體驗(yàn)彈力的探究過程。觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象，感受自然界的奧秘，發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心和求知欲。 ⑵積極參與觀察和實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真討論體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅。 ⑶通過質(zhì)疑、討論交流，逐步養(yǎng)成將自己的見解與他人分享的團(tuán)隊(duì)精神。 【教學(xué)重點(diǎn)】 彈力概念的建立、彈力產(chǎn)生的條件和彈力方向的確定。 【教學(xué)難點(diǎn)】 在接觸的物體間是否有彈力及彈力方向的確定。 【教學(xué)方法】 實(shí)驗(yàn)演示、討論答疑與啟發(fā)式講授。 【教具準(zhǔn)備】 彈簧、海綿、薄竹片、微小形變演示儀、廣口瓶、軟木塞、細(xì)長的兩端開口的玻璃管、染色的水。 【課時(shí)安排】 1課時(shí) 【教學(xué)過程】 一、 導(dǎo)入新課 在運(yùn)動(dòng)場上跳遠(yuǎn)時(shí)要用踏跳板，撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員的桿，都是利用他們彈性形變時(shí)的彈力，同學(xué)們還可以舉出許多利用彈力的例子，誰來說？ 學(xué)生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水用的踏跳板…… 那么彈力是怎樣產(chǎn)生的呢？ 二、新課教學(xué) ⒈形變 ⑴形變：物體的形狀或體積的改變叫形變。 實(shí)驗(yàn)演示：壓、拉彈簧，壓縮海綿，用手彎曲竹片等。觀察到什么現(xiàn)象？ 學(xué)生：看到形狀或體積發(fā)生改變。 老師：對(duì)，這就是形變。 ⑵任何物體都會(huì)發(fā)生形變 實(shí)驗(yàn)操作：取一廣口瓶，內(nèi)裝染色的水。用軟木塞塞緊瓶口，軟木塞中心處插一細(xì)長的兩端開口的玻璃管。用力擠壓廣口瓶，讓學(xué)生觀察會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 學(xué)生：細(xì)玻璃管中的液面上升。 引導(dǎo)分析：用力擠壓廣口瓶，廣口瓶發(fā)生形變，導(dǎo)致細(xì)玻璃管中的液面上升。 總結(jié)：我們通常用眼睛能看到一些物體發(fā)生形變，還有一些物體眼睛根本觀察不到它的形變，比如一些比較堅(jiān)硬的物體，但是這些物體都有形變，只不過形變很微小。所以，一切物體在力的作用下都會(huì)發(fā)生形變。 ⑶彈性限度：形變超過一定限度，撤去外力后，物體不能完全恢復(fù)原狀，這個(gè)限度叫彈性限度。 ⑷形變的種類 形變根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)可以分為拉伸(或壓縮)形變、彎曲形變、扭轉(zhuǎn)形變。比如彈簧的伸長或縮短為拉伸形變，弓、跳板的形變?yōu)閺澢巫?，金屬絲被扭轉(zhuǎn)為扭轉(zhuǎn)形變。 我們需要了解的分類方式是這樣的： 彈性形變：物體在形變后能夠恢復(fù)原狀的。 非彈性形變：形變后不能恢復(fù)原狀的。 ⒉彈力 ⑴概念： 實(shí)驗(yàn)：被壓縮的彈簧上放一黑板擦，放手，黑板擦被彈起；被彎曲的竹片上放一粉筆頭，放手，粉筆頭被彈起。 提問：為什么黑板擦、粉筆頭被彈起？ 學(xué)生回答：黑板擦和粉筆頭受到了彈力。 具體實(shí)例： 彈簧發(fā)生形變 黑板擦與彈簧接觸(黑板擦使彈簧發(fā)生形變) 彈簧對(duì)跟它接觸的黑板擦產(chǎn)生力 發(fā)生形變的彈簧，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)跟它接觸的黑板擦產(chǎn)生彈力。 發(fā)生形變的彈簧，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)使它發(fā)生形變的黑板擦產(chǎn)生彈力。 彈簧與黑板擦接觸，黑板擦也發(fā)生形變，黑板擦對(duì)跟它接觸的彈簧也產(chǎn)生彈力。 一般概念： 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。 F1 F2 或：發(fā)生彈性形變的物體對(duì)對(duì)方施加的力，叫做彈力。 鞏固練習(xí)：黑板擦放在講臺(tái)上，試分析支持力和壓力分別是誰發(fā)生形變對(duì)誰的作用力？這兩個(gè)作用力的作用點(diǎn)分別在哪個(gè)物體上？黑板擦對(duì)桌面的彈力是否是黑板擦所受到的重力？ ⑵產(chǎn)生條件： 提問：如果粉筆頭、黑板擦與形變物不接觸，會(huì)受到彈力嗎？ 引導(dǎo)回答：不接觸一定不會(huì)受到這個(gè)力。 可見，產(chǎn)生彈力的必要條件是兩物體直接接觸。 提問：水平地面光滑，分析下面兩接觸物體間是否存在彈力？ 引導(dǎo)分析：利用假設(shè)法，結(jié)合足球所處的狀態(tài)分析，得到放在光滑水平面上的兩個(gè)足球雖然接觸，但兩者間不存在彈力；足球雖然與豎直或傾斜的擋板接觸，但兩者間也都不存在彈力。 可見，兩接觸物體間不一定存在彈力。只有兩接觸物體間發(fā)生彈性形變，兩物體間才產(chǎn)生彈力。彈力與彈性形變同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)存在，同時(shí)消失，即兩者共存亡。 彈力的產(chǎn)生條件 ①直接接觸； ②發(fā)生彈性形變。 彈力不僅產(chǎn)生在兩接觸物體間，也可產(chǎn)生在接觸的兩部分之間。彈力的實(shí)質(zhì)是分子間相互作用力的宏觀體現(xiàn)。 ⒊ 彈力的方向 正壓力或支持力是直接接觸的兩物體，由于相互擠壓引起接觸處發(fā)生形變，而產(chǎn)生相互作用的彈力。正壓力或支持力的作用點(diǎn)在接觸處。 彈力的方向與接觸雙方的情況有關(guān)，接觸雙方通常有平面、曲面和點(diǎn)。 ⑴當(dāng)接觸雙方一方為平面，另一方為平面、曲面或點(diǎn)時(shí)，正壓力或支持力總是垂直于接觸的平面，并指向受力物體。 例1、(參見教材P7，略) F1 F2 F2 F2 F1 F1 F4 F3 練習(xí)：分析下面接觸物體間的支持力和正壓力。 ⑵當(dāng)接觸雙方一方為曲面，另一方為曲面或點(diǎn)時(shí)，正壓力或支持力總是過接觸點(diǎn)，垂直于過接觸點(diǎn)的切面，并指向受力物體。 練習(xí)：分析下面接觸物體間的支持力和正壓力。 ⑶線、繩、鏈條等柔體的拉力是對(duì)所拉物體的彈力，方向總是沿著柔體而指向柔體收縮的方向；輕彈簧既可對(duì)物體施以拉力，也可施以推力，其方向均沿輕彈簧所在的直線。 例2、(參見教材P7，略) 練習(xí)：分析下面輕繩或輕彈簧中彈力的方向。 F1 F2 F3 F2 F1 ⒋彈力的大小 ⑴ 彈力的大小 實(shí)驗(yàn)：用手拉壓彈簧。 提問：你拉過拉力器嗎？談?wù)勀愕母惺堋? 學(xué)生：越拉越費(fèi)力，說明彈簧形變?cè)絽柡Γa(chǎn)生的彈力越大。 總結(jié)：彈力的大小與形變的程度有關(guān)，其關(guān)系比較復(fù)雜。概括地說： 形變的程度越大，產(chǎn)生的彈力也越大。 ⑵ 彈簧在彈性限度內(nèi)的彈力 在初中已學(xué)過，彈簧在彈性限度內(nèi)的彈力與彈簧的形變量有關(guān)。拉力越大，彈簧被拉得越長。 實(shí)驗(yàn)表明：彈簧在彈性限度內(nèi)發(fā)生彈性形變時(shí)，彈力的大小FN跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比。 FN＝kx 這個(gè)規(guī)律又叫做胡克定律，式中的k為彈簧的勁度系數(shù)，由彈簧本身決定。以后我們會(huì)做學(xué)生實(shí)驗(yàn)來探索這個(gè)問題。 ⒌分析彈力的方法 (1)接觸物體間有無彈力的簡捷判斷 設(shè)想將接觸物撤去，若物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，則接觸物體間一定存在彈力；若物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有發(fā)生變化，則需判斷物體與其它接觸物間的力是否發(fā)生了變化，才能進(jìn)一步判定。 M m M (2)從彈力的定義分析 結(jié)合課本例題說明。 (3)從平衡條件分析 根據(jù)二力平衡的條件可分析確定彈力的大小和方向。 分析下面問題中各彈力的大小和方向。 三、小 結(jié) 這節(jié)課學(xué)習(xí)了力學(xué)中常見的第二種力──彈力，知道了彈力產(chǎn)生的原因是接觸物體間發(fā)生了彈性形變。彈力的方向是跟接觸面垂直而指向受力物體，繩中的彈力是沿著繩的方向的。彈力的大小與形變程度有關(guān)，形變的程度越大，產(chǎn)生的彈力也越大。 四、作 業(yè) 課后閱讀作業(yè)、編寫講義 五、課后反思