高中物理_重力與彈力教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

1、重力與彈力【教學目標】1. 知識與技能目標（1）知道重力是因為物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的。（2）知道重力的大小和方向。會用公式G=mg（g=9.8N/kg）計算重力。（3）知道用懸繩掛著的靜止物體、用水平支持物支持的靜止物體，對豎直懸繩的拉力或?qū)λ街С治锏膲毫?，大小等于物體受到的重力。（4）知道重心的概念以及質(zhì)量分布均勻的物體重心的位置。（5）知道什么是彈力，彈力產(chǎn)生的條件是什么。（6）掌握胡克定律。2. 過程與方法目標（1）讓學生自己動手，找不規(guī)則薄板的中心培養(yǎng)學生動手的能力。（2）通過“重心”的概念，讓學生知道等效替代是物理學研究的一種方法。（3）通過觀察和實驗掌握胡克定律，培養(yǎng)一定的觀

2、察能力和初步的分析能力3.情感態(tài)度與價值觀（1）通過本節(jié)內(nèi)容的學習，初步認識科學對人類生活的影響，增強學習物理知識、探究自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理的興趣.(2) 通過探究活動和小組合作培養(yǎng)學生善于將自己的見解公開和與他人交流和合作的能力和合作精神。【教學重難點】教學重點：1. 重心的概念以及質(zhì)量分布均勻的物體重心的位置。2. 彈力的產(chǎn)生條件和方向3. 胡克定律教學難點：1. 重心概念的理解。2. 彈力的產(chǎn)生條件和方向和掌握胡克定律的應(yīng)用【教學過程】一、導(dǎo)入新課在生活中有很多司空見慣的現(xiàn)象，但這些現(xiàn)象都包含有一定的科學道理。出示圖片：蘋果落地；滴水的衣服；思考討論：蘋果為什么會落向地面？衣

3、服上的水為什么會向下？出示動畫：彈簧的拉伸和壓縮。思考討論：彈簧為什么能被拉伸和壓縮呢？教師總結(jié)：這些現(xiàn)象都與我們今天要講的重力、彈力有關(guān)。二、講授新課()重力1. 因為地球的吸引而使物體受到的力，叫作重力，符號G。2. 單位是牛頓，簡稱牛，符號用N表示。3. 重力的施力物體是地球，方向豎直向下。出示圖片：畫出重力方向教師總結(jié)：重力的方向總是豎直向下的，不能說垂直向下。4. 物體受到的重力G與物體質(zhì)量m的關(guān)系是：G=mg(1) g是自由落體加速度。(2) g的單位：N/kg,m/slN/kg=m/s2(3) 在沒有空氣阻力時，由靜止下落的物體做自由落體運動。做自由落體運動的物體只受到重力的作用

4、，g又叫作重力加速度。出示圖片：自由落體運動5. 重心一個物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，能夠認為各部分受到的重力作用集中于一點，這個點叫作物體的重心。重心能夠看作是物體所受重力的作用點。(1)質(zhì)量均勻分布的物體，重心的位置只跟物體的形狀有關(guān)。質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體的重心，在它的幾何中心上。出示圖片：形狀規(guī)則的均勻物體的重心均勻細直棒的重心在棒的中點，均勻球體的重心在球心，均勻圓柱體的重心在軸線的中點。(2)質(zhì)量分布不均勻的物體，重心的位置除了跟物體的形狀有關(guān)外，還跟物體內(nèi)質(zhì)量的分布有關(guān)。出示圖片：運載不同重物的貨車質(zhì)量不均勻、外形不規(guī)則物體的重心能夠用二力平衡的知識通過實驗來確定

5、形狀不規(guī)則物體的重心位置。方法：先在A點把物體懸掛起來，通過A點畫一條豎直線AB,因為A點懸線的拉力跟薄板的重力平衡，薄板的重心必定在AB連線上，然后，再選另一處D點把物體懸掛起來，過D點畫一條豎直線DE,薄板的重心必定在DE連線上。所以，AB和DE的交點C,就是薄板的重心。課件出示不規(guī)則物體重心視頻6. 力的表示方法(1)力的圖示有向線段的長短表示力的大小，箭頭表示力的方向，箭尾(或箭頭)表示力的作用點。這種表示力的方法，叫作力的圖示。如圖為力的圖示：球所受的重力大小為6N,方向豎直向下。畫力的圖示時注意： 力的大?。河冒^在內(nèi)的線段的長度表示力的大小。 力的方向：箭頭表示力的方向. 力

6、的作用點：線段的起點或終點表示力的作用點.(2)力的示意圖從力的作用點開始，沿力的方向畫出一條長度合適的線段，并在末端畫出箭頭。針對練習：用力的示意圖法表示電線對電燈6N的拉力；通常只需畫出力的作用點和方向，即只需畫出力方向和作用點(二)彈力1. 接觸力(1) 物體與物體相互作用時通過物體與物體接觸時發(fā)生的，這種相互作用能夠稱為接觸力。(2) 通常所說的拉力、壓力、支持力等都是接觸力。接觸力按其性質(zhì)能夠分為彈力和摩擦力，下面我們先研究彈力。2. 形變：物體的形狀或體積的改變叫作形變。有時物體的形變很小，不易被覺察。一塊剖面為三角形的有機玻璃壓在另一塊有機玻璃上，發(fā)生的形變?nèi)庋鄄荒芸闯觥Ｐ巫兒螅?/p>

7、當特殊的光通過有機玻璃不同部位時，產(chǎn)生的花紋會發(fā)生變化，利用儀器能夠看到這種差異。演示通過平面鏡觀察桌面的微小形變1. 實驗器材：兩個平面鏡M和N、一束光、一張大桌子，刻度尺。2. 實驗步驟：如圖在一張大桌子上放兩個平面鏡M和N。3. 讓一束光依次被這兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個光點。4. 按壓兩鏡之間的桌面，觀察墻上光點位置的變化。通過平面鏡觀察桌面的微小形變-視頻針對練習：在一張大桌子上放兩個平面鏡M和N,讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個光點P,用力壓桌面時,觀察墻上光點位置的變化。下列說法中正確的是（）A. 光斑上移B. 光斑下移C. 光斑左移D. 光斑右移答案

8、：B解析：若在兩鏡之間桌面用力F下壓，M、N將向中間傾斜，光束的入射角減小，由光的反射定律可知，光點會在刻度尺上由上向下移動；故選：Bo3.彈力出示圖片被拉長的彈簧，要恢復(fù)原狀，對相連接的小車產(chǎn)生了拉力F；被跳水運動員壓彎的跳板，要恢復(fù)原狀，對上面的人產(chǎn)生了支持力。(1) 定義：發(fā)生形變的物體，因為要恢復(fù)原狀對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。(2) 產(chǎn)生條件：直接接觸發(fā)生彈性形變放在桌面上的書，它對桌面的壓力F.以及桌面對它的支持力F2,都是彈力，其方向是跟接觸面垂直指向被壓或被支持的物體。(3) 彈力方向 壓力、支持力的方向：總是垂直接觸面而指向受力物體。F?Fl曲面與平面間彈力方

9、向曲面與曲面之間彈力方向：過接觸點垂直公切面指向受力物體。 繩類的彈力方向繩子的拉力，也是彈力，其方向是沿著繩子而指向繩子收縮的方 輕桿的彈力輕桿：桿的重力能夠忽略不計的理想模型，桿的彈力不一定沿著桿。被彎曲的細木棍把圓木推開(4)判斷有無彈力的方法： 直接法：對于形變效果明顯的情況，可由形變情況直接判斷彈力的存在與否。如彈簧、橡皮筋等產(chǎn)生彈力的情況。出示圖片 假設(shè)法：撤掉與之接觸的物體，看放研究物體的狀態(tài)是否改變,若改變則存在彈力，否則不存在彈力。小心去掉斜面，球仍靜止，說明斜面與球A之間無相互作用因而無彈力若去掉斜面，小球則無法保持在原來的位置靜止，這說明斜面對小球有相互作用的彈力.(三)

10、胡克定律1 .彈性形變：物體在發(fā)生形變后，如果撤去作用力能夠恢復(fù)原狀，這種形變叫作彈性形變。2 .彈性限度如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)原來的形狀，這個限度叫作彈性限度。彈簧在形變時產(chǎn)生的彈力與彈簧的伸長量是有關(guān)系的。3. 實驗：探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系那么，彈簧在彈性限度內(nèi)，彈力大小與其伸長量有什么關(guān)系呢?(1) 實驗?zāi)康模禾骄繌椈蓮椓εc形變量的關(guān)系。(2) 實驗器材：彈簧、鐵架臺、50g鉤碼5只、刻度尺(3)實驗步驟：把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，觀察彈簧自由下垂時下端所到達的刻度位置。在彈簧下端懸掛1個50g鉤碼平衡時在刻度尺上讀出它的示數(shù)。 繼續(xù)在彈簧下

11、端懸掛2、3、4、5個鉤碼平衡時在刻度尺上讀出它的示數(shù)填入表格中。 以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧伸長的長度x為橫軸建立直角坐標系。根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù)，在坐標紙上描點，作出F-x圖像。(4) 展示探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系視頻(5) 實驗數(shù)據(jù)鉤碼數(shù)量L/cm037.00135.70234F/L/cmmg0.0.00001.1.30002.2.AL/cm由F-x圖像能得到的結(jié)論。（6）實驗結(jié)論實驗結(jié)果表明，彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力F的大小跟彈簧伸長（或縮短）的長度x成正比。胡克定律內(nèi)容1. 內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長（或縮短）的長度x成正比。2. 公式：F=kxk為彈簧的

12、勁度系數(shù)，單位是N/mo取決于彈簧的長短、粗細及材料，彈簧越長、越細，勁度系數(shù)就越小x為彈簧伸長（或縮短）的長度。生活中說有的彈簧“硬”，有的彈簧“軟”，指的就是它們的勁度系數(shù)不同。課堂練習1. 重力是因為的吸引而使物體受到的力，重力的施力物體是，重力的大小可用公式G二mg計算，重力的方向是0答案：地球、地球、豎直向下2. 一質(zhì)量為2kg的手榴彈在空中飛行時主要受到重力的作用，其方向為答案：豎直向下3. 一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，原長為0.10m,當彈簧下端掛2.ON的重物靜止時，伸長0.01m,則彈簧的勁度系數(shù)是N/m,當彈簧下端掛8.0N的重物靜止時，彈簧長度是m。（形變均在彈性限度內(nèi)）答案：2

13、00；0.144. 下列各圖中，a、b表面均光滑，天花板和地面均為水平，a、b間一定有彈力的是（）IJ.說云ABCD答案：B5. 一質(zhì)量為60kg的人，在地球表面受重力為588N,月球表面的重力加速度為地球表面的1/6,此人在月球表面上（）A.質(zhì)量為60kg,所受重力大小為588NB. 質(zhì)量為60kg,所受重力大小為98NC. 質(zhì)量為10kg,所受重力大小為588ND.質(zhì)量為10kg,所受重力大小為98N答案：B拓展提高1. 圖所示是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)是N/m；當彈簧受F=800N的拉力作用時，彈簧的伸長量為cm0|F/(xlO2N)012

14、34x/(xlOcm)答案：2000、402. 如圖所示為一輕質(zhì)彈簧的長度L和彈力F大小的關(guān)系，試由圖線確定：(1) 彈簧的原長。(2) 彈簧的勁度系數(shù)。(3)彈簧長為0.20m時彈力的大小。答案：(1)原長為10cm(2)k=200N/m(3)F=20N三、課堂小結(jié)1. 重力：物體因為地球的吸引而受到的力叫作重力。2. 重力的方向：重力的方向總是豎直向下的。3. 質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體的重心，在它的幾何中心上4. 物體所受的重力與物體的質(zhì)量成正比。表達式：G=mgg=9.8N/kg,粗略計算時g=10N/kgo5. 形變：物體的形狀或體積的改變叫作形變。6. 定義：發(fā)生形變的物體，因為要恢

15、復(fù)原狀對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。7. 產(chǎn)生條件：直接接觸發(fā)生彈性形變8.彈力的方向9.胡克定律：F=kx2四、板書()重力1. 因為地球的吸引而使物體受到的力，叫作重力，符號G。2. 重力的方向：重力的方向總是豎直向下的。3. 質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體的重心，在它的幾何中心上。4. 物體所受的重力與物體的質(zhì)量成正比。表達式：G=mgg=9.8N/kg,粗略計算時g=10N/kgo（二）彈力1. 形變：物體的形狀或體積的改變叫作形變。2. 定義：發(fā)生形變的物體，因為要恢復(fù)原狀對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。3. 產(chǎn)生條件：直接接觸發(fā)生彈性形變4.彈力的方向（三）胡克

16、定律F=kx2【學情分析】通過對初中內(nèi)容的學習，學生當前對形變和彈力有了一定的感性認識但是不夠深入：知道支持力、壓力、拉力都是彈力，但是不能夠概括其產(chǎn)生的原因，不能確定彈力的方向；在高中教學中要進一步幫助學生深化對彈力的理解。彈力產(chǎn)生的原因及其方向的判定，是學生普遍感到難以把握的問題。為此，在這節(jié)課的教學中要精心設(shè)計實驗，通過形象直觀的實驗教學幫助學生突破難點，并讓學生在親歷探究的過程中，體驗到探究未知世界的樂趣。本節(jié)課學生投入度和積極性高，知識接受程度較好，為之后的學習奠定了基礎(chǔ)實驗過程可多加注重學生的主體性，培養(yǎng)學生猜想與假設(shè)的能力【教材分析】重力與彈力是高中物理（必修1）第三章第一節(jié)的內(nèi)

17、容，是高中力學的基礎(chǔ)和重要內(nèi)容，是高中學生在本教材學習中的一個大難點。就地位而言，學好重力彈力既能夠鞏固加深對力的理解，同時又能夠為學好摩擦力做好鋪墊，所以無論是從知識本身的角度岀發(fā)，還是從知識的外延來看在本章中都起著承上啟下的作用。評測練習1. 重力是因為的吸引而使物體受到的力，重力的施力物體是,重力的大小可用公式GFg計算，重力的方向是0答案：地球、地球、豎直向下2. 一質(zhì)量為2kg的手榴彈在空中飛行時主要受到重力的作用，其方向為答案：豎直向下3. 一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，原長為0.10m,當彈簧下端掛2.ON的重物靜止時，伸長0.01m,則彈簧的勁度系數(shù)是N/m,當彈簧下端掛8.0N的重物靜

18、止時，彈簧長度是%（形變均在彈性限度內(nèi)）答案：200；0.144. 下列各圖中，a、b表面均光滑，天花板和地面均為水平，a、b間一定有彈力的是（）答案：B5.一質(zhì)量為60kg的人，在地球表面受重力為588N,月球表面的重力加速度為地球表面的1/6,此人在月球表面上（）A. 質(zhì)量為60kg,所受重力大小為588NB. 質(zhì)量為60kg,所受重力大小為98NC. 質(zhì)量為10kg,所受重力大小為588ND. 質(zhì)量為10kg,所受重力大小為98N答案：B拓展提高1. 圖所示是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)是N/m；當彈簧受F二800N的拉力作用時，彈簧的伸長量為cmo|F/(xlO2N)01234x/(xl0cm)答案：2000、402. 如圖所示為一輕質(zhì)彈簧的長度L和彈力F大小的關(guān)系，試由圖線確定：(1) 彈簧的原長。(2) 彈簧的勁度系數(shù)。(3)彈簧長為0.20m時彈力的大小。答案：(1)原長為10cm(2)k=200N/m（3）F=20N【課標分析】1. 知識與技能目標（1）知道重力是因為物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的。（2）知道重力的大小和方向。會用公式G=mg（g=9.8N/kg）計算重力。（3）知道用懸繩掛著的靜止物體、用水平支持物支持的靜止物體，對豎直懸繩的拉力或?qū)λ?/p>