高中物理人教必修一《1 重力與彈力》公開(kāi)課優(yōu)秀教案教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第 PAGE 8 頁(yè) 共 NUMPAGES 8 頁(yè) 課 時(shí) 教 案第 三 單元 第 2 案 總第 案課題： 3.1.2 重力與彈力 （第2課時(shí)） 年 月 日教學(xué)目標(biāo) 核心素養(yǎng)物理觀念：知道重力產(chǎn)生的原因，理解重力概念，會(huì)確定重力的大小和方向； 物理觀念：知道彈性形變、彈力定義及產(chǎn)生條件；掌握胡克定律?？茖W(xué)思維：會(huì)做力的圖示和示意圖，理解影響重心的因素；科學(xué)思維：會(huì)判定彈力的方向；能應(yīng)用胡克定律解決問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn)1、彈力產(chǎn)生的條件；方向判定； 2、胡克定律的應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)1、彈力方向的判定2、3、高考考點(diǎn)課 型新授教 具彈簧秤、裝滿水的玻璃瓶教 法教 學(xué) 過(guò) 程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)

2、課前復(fù)習(xí)：1.說(shuō)說(shuō)你是如何認(rèn)識(shí)力的。 2.如何理解物體所受的重力。3.如何確定物體的重心。一、彈力形變：物體在力的作用下發(fā)生的形狀或體積改變叫形變.由實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生得出：是力的作用效果之一，可分為彈性形變、范性形變（非彈性形變）（據(jù)能否恢復(fù)原狀分類）但是彈性形變是有范圍的，比如一根彈簧，另要拉力不太大，形變后還能恢復(fù)原狀，但力太大時(shí)，彈簧就可能拉長(zhǎng)后不能恢復(fù)原狀了，這學(xué)生觀察插圖回答：1.物體在外作用下，發(fā)生了怎樣的變化？2.當(dāng)外力撤銷之后，物體會(huì)恢復(fù)原狀嗎？教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)形變：物體在力的作用下發(fā)生的形狀或體積改變叫形變.由實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生得出：是力的作用效果之一，可分為彈性形變、范性

3、形變（非彈性形變）（據(jù)能否恢復(fù)原狀分類）但是彈性形變是有范圍的，比如一根彈簧，另要拉力不太大，形變后還能恢復(fù)原狀，但力太大時(shí)，彈簧就可能拉長(zhǎng)后不能恢復(fù)原狀了，這就不是彈狀形變了。一般情況下，彈性形變是在一定范圍內(nèi)成立的。彈性限度：形變過(guò)大，超過(guò)一定限度，則不能恢復(fù)原狀，這個(gè)限度叫做彈性限度。微小形變的觀察方法：光學(xué)放大（桌子形變）、力學(xué)放大（玻璃瓶的形變）光彈力定義：發(fā)生形變的物體，要恢復(fù)原狀對(duì)與它接觸使它形變的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用，這個(gè)力叫做彈力。條件：形變、接觸 故彈力屬于接觸力。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)施力物體：發(fā)生形變的物體受力物體：與施力物體接觸,使它發(fā)生形變,并阻礙其恢復(fù)原狀

4、的物體。方向：依據(jù)彈力定義得出，與使物體形變的力的方向相反或與形變的物體恢復(fù)原狀的方向相同敘述方法：與發(fā)生形變的方向相反；與物體恢復(fù)原狀的趨勢(shì)方向相同與使物體形變的外力方向相反幾種彈力及其方向按接觸面分：支持力、壓力均是接觸面發(fā)生形變面面接觸點(diǎn)面接觸 均可轉(zhuǎn)化為面面接觸（接觸點(diǎn)的切面）點(diǎn)點(diǎn)接觸斜面上一靜止木塊對(duì)斜面的壓力，斜面對(duì)木塊的支持力。（分析各力的受力物體、施力物體、方向）教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)強(qiáng)調(diào)：一定要搞清各力的受力物體、施力物體、方向。提問(wèn)，為什么不說(shuō)書(shū)對(duì)桌子的壓力就是書(shū)受到的重力對(duì)于點(diǎn)點(diǎn)接觸的主要是球面，連線要過(guò)球心。（作圖強(qiáng)調(diào)）按彈力產(chǎn)生的模型分：繩子：彈力有其特殊性

5、，只能沿其收縮的方向（繩子無(wú)剛性，與桿子不同）所以其拉力的方向必為繩子收縮的方向，重物對(duì)繩子的拉力的方向，則與之相反，但要搞清受力物體、施力物體。輕桿：可產(chǎn)生拉力、支撐力，故力的方向可沿桿，可不沿桿。彈簧：兩種情況拉或者壓，方向沿形變恢復(fù)的方向。關(guān)于彈力有無(wú)的判斷形變明顯：據(jù)條件判定形變不明顯：假設(shè)法：假設(shè)與研究對(duì)象接觸的物體施加了彈力，畫(huà)出假設(shè)狀態(tài)下的受力圖，判斷受力情況與原來(lái)已知狀態(tài)是否矛盾，若矛盾，說(shuō)明假設(shè)不正確.或者：假設(shè)將與之接觸的物體去掉看是否改變狀態(tài)。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)【當(dāng)堂訓(xùn)練】分析下圖物體所受彈力情況，（接觸面均光滑）結(jié)論：接觸的物體間不一定有彈力，但有彈力物體

6、一定接觸。胡克定律1彈力大小彈力的大小跟形變量，形變?cè)酱?，彈力越大，形變消失，彈力隨之消失。彈簧彈力與形變量遵循一定簡(jiǎn)單的關(guān)系。2實(shí)驗(yàn)：彈簧彈力和伸長(zhǎng)量的關(guān)系如圖 甲，把彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的橫桿上，觀察彈簧自由下垂時(shí)下端所到達(dá)的刻度位置。然后，在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格，記錄彈簧在不同拉力下伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度。彈簧的彈力等于鉤碼對(duì)彈簧的拉力。以彈簧受到的彈力 F 為縱軸、彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度 x 為橫軸建立直角坐標(biāo)系。根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，作出 F-x 圖像注意事項(xiàng)：（）標(biāo)尺要豎直且靠近指針，每次改變鉤碼后要待系統(tǒng)穩(wěn)定后讀數(shù)教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)（）讀指針刻度

7、時(shí)，應(yīng)估讀到下一位. （）不能超過(guò)彈性限度.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：同一彈簧，F(xiàn)與x成正比不同彈簧，如x相同，則彈簧越硬（K越大），F(xiàn)越大。3.胡克定律內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，彈力的大小F跟彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）的長(zhǎng)度x成正比。公式： F k xk：彈簧的勁度系數(shù)，由彈簧本身的性質(zhì)決定，大小反應(yīng)彈簧的軟硬程度，與彈力大小無(wú)關(guān)。單位：牛每米， 符號(hào)：N/mx：彈簧的形變量（壓縮或拉伸量），不是彈簧的長(zhǎng)度。變式：結(jié)合F-x圖像分析，得出，可作為胡克定律的推論。例：一根輕質(zhì)彈簧，當(dāng)它受到10N的拉力時(shí)長(zhǎng)度為12cm，當(dāng)它受到25N的拉力時(shí)長(zhǎng)度為15cm。彈簧不受力時(shí)的自然長(zhǎng)度是多少？該彈簧的勁度系數(shù)為多大？（彈簧均在彈性限度內(nèi)）解：設(shè)彈簧原長(zhǎng)為x，勁度系數(shù)為k，由胡克定律得：當(dāng)F1=10N時(shí)， 當(dāng)F2=12N時(shí)， -得：更換不同彈簧重做實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)代入數(shù)據(jù)得：k=500N/m將k帶入得x=10cm變式：如