《形變與彈力》教學(xué)設計范文

　　作為一名教師，就不得不需要編寫(xiě)教學(xué)設計，教學(xué)設計是對學(xué)業(yè)業(yè)績(jì)問(wèn)題的解決措施進(jìn)行策劃的過(guò)程。那么什么樣的教學(xué)設計才是好的呢？下面是小編收集整理的《形變與彈力》教學(xué)設計范文，僅供參考，希望能夠幫助到大家。

　　教學(xué)內容

　　《普通高中課程標準實(shí)驗物理教科書(shū)形變與彈力教學(xué)設計物理（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-形變與彈力。

　　本節課圍繞彈力的三個(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)體驗性實(shí)驗引出形變，特別是演示微小形變，使學(xué)生認識到任何物體受力的作用都要產(chǎn)生形變。通過(guò)演示實(shí)驗歸納彈力產(chǎn)生的條件以及方向。通過(guò)探究實(shí)驗總結出彈簧伸長(cháng)量與彈力的關(guān)系，得出胡克定律，在應用與實(shí)際問(wèn)題。

　　教學(xué)目標

　　1.知識與技能

　�。�1）知道常見(jiàn)的形變；

　�。�2）通過(guò)實(shí)驗了解物體的彈性；

　�。�3）知道胡克定律，能用定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算。

　　2.過(guò)程與方法

　�。�1）通過(guò)一些體驗性實(shí)驗了解常見(jiàn)的形變，以及探究彈力；

　�。�2）通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗，探究彈簧伸長(cháng)量與彈力的關(guān)系。

　　3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)

　　在探究物體概念和規律過(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)驗激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣，培養學(xué)生的觀(guān)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(cháng)量與彈力的關(guān)系。

　　學(xué)生學(xué)習情況分析

　　1．學(xué)生情況分析：學(xué)生作為新課改對象，學(xué)生思維比較活躍，課堂氣氛好。

　　2．學(xué)習情況分析：高一新生已經(jīng)具備了一定的力的知識，但是由于學(xué)生前概念的錯誤影響，對形變和彈力會(huì )造成錯誤的理解。隨著(zhù)探究實(shí)驗的不斷進(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，設計情景，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)生仔細觀(guān)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 )給出是因為發(fā)生形變，有彈力作用。

　　設問(wèn)：什么是形變？什么是彈力呢？它又是如何產(chǎn)生的呢？本節課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。

　　[引入主題，喚起原有知識，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(zhù)解釋?zhuān)�讓學(xué)生明白這就是今天學(xué)習內容。帶著(zhù)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)驗探究，明確概念，得出規律

　　1、通過(guò)小實(shí)驗，探究形變概念

　�。�1）體驗性實(shí)驗，讓學(xué)生體驗形變？

　　請7位同學(xué)演示一組實(shí)驗，其他同學(xué)們注意觀(guān)察實(shí)驗中物體變化。

　　體驗性實(shí)驗記錄（物體如何變化？）體驗性實(shí)驗1：鋼鋸條一端用手按住，在另一手的作用下彎曲體驗性實(shí)驗2：彈簧被拉長(cháng)或縮短體驗性實(shí)驗3：橡皮筋拉長(cháng)體驗性實(shí)驗4：鋼鋸條被體驗性實(shí)驗5：紙張用手揉皺體驗性實(shí)驗6：用手壓面包體驗性實(shí)驗7：用手壓橡皮泥

　　引導學(xué)生觀(guān)察并設問(wèn)：上述實(shí)驗中物體都什么共同特點(diǎn)？即物體怎么變？

　　預測學(xué)生可能回答：彎曲了；伸長(cháng)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1，劇條的什么變化了，實(shí)驗6，面包的什么變化了？

　　學(xué)生回答：實(shí)驗1劇條的形狀變了，實(shí)驗6，形狀和體積都變化了。

　　[其他的實(shí)驗讓學(xué)生自己分析]

　　教師總結：物體的形狀或體積的改變叫做形變。

　　設問(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)一步設疑問(wèn)]

　�。�2）、演示微小形變實(shí)驗，引出任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。

　　演示實(shí)驗1：a、用手指壓實(shí)驗桌 b、物體放在桌面上

　　問(wèn)：上述兩個(gè)實(shí)驗中物體都發(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2（教材63頁(yè)）：桌面的微小形變效應。利用器材：激光筆，平面鏡，鐵架臺。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的桌面，亮點(diǎn)在天花板上有明顯的移動(dòng)。

　　演示實(shí)驗3（教材64頁(yè)）：玻璃瓶的微小形變效應。利用器材：玻璃瓶，細管，紅墨水。

　　引導學(xué)生觀(guān)察，設問(wèn)：要想觀(guān)察到物體形狀的微小變化應采用何種方法？

　　學(xué)生：把微小“放大”的實(shí)驗法。

　　引導學(xué)生對眾多的實(shí)驗現象作出歸納，這些實(shí)驗現象告訴我們一個(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)驗為據，得出形變的種類(lèi)。

　　設問(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、扭轉等不同形式

　　設問(wèn)：是不是當力撤去以后所有物體的形變都能夠恢復？

　　學(xué)生回答：不是，體驗性實(shí)驗1、2、3、4能恢復，體驗性實(shí)驗5、6、7不能完全恢復。

　　師生共同歸納得出按照形變效果分有哪些種類(lèi)：

　�、僖活�(lèi)是，受力發(fā)生形變，當撤去外力后能夠恢復原來(lái)的形狀，這種形變叫做彈性形變。形變后能夠恢復原來(lái)的形狀的物體稱(chēng)為彈性體。

　�、谝活�(lèi)是，受力發(fā)生形變后，撤去外力時(shí)候不能恢復到原狀，這種形變叫做范性形變

　　2、通過(guò)實(shí)驗，探究彈力。

　�。�1）演示實(shí)驗，探究什么是彈力？

　　回顧視頻1：蹦極；

　　演示實(shí)驗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5：壓縮彈簧一端放小球，放手小球彈起。

　　設問(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形變，分別對小球和粉筆有彈力作用。

　　設問(wèn)：實(shí)驗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)有受到粉筆對它的彈力呢？

　　學(xué)生回答：有。

　　設問(wèn)：鋸條受到的彈力的施力物體是？

　　學(xué)生：粉筆

　　設問(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，因為任何物體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。

　　引導學(xué)生總結：什么是彈力？

　　發(fā)生形變的物體，由于要恢復原狀，對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。

　�。�2）設置問(wèn)題，層層深入，引出彈力的產(chǎn)生條件。

　　設問(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)驗來(lái)探究。

　　演示實(shí)驗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，

　　設問(wèn)：雖然彈簧秤有跟鉤碼接觸，但是沒(méi)有示數即就沒(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，得出彈力的方向。

　　以前面的實(shí)驗為分析材料，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；

　　形變與彈力教學(xué)設計實(shí)例2.分析放在桌面的書(shū)受到的彈力方向；

　　形變與彈力教學(xué)設計實(shí)例3.分析圖中球受到的彈力方向；

　　形變與彈力教學(xué)設計實(shí)例4.分析電線(xiàn)上掛的燈受到的彈力方向；

　　形變與彈力教學(xué)設計實(shí)例5，分析圖中桿受到的彈力方向。

　　形變與彈力教學(xué)設計師生共同分析總結：

　　彈簧彈力方向為恢復原長(cháng)的方向。以前初中階段學(xué)習的壓力、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，探究彈簧彈力的大小與什么因素有關(guān)？

　　設問(wèn)：請同學(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：彈力大小跟長(cháng)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)驗來(lái)探究彈簧形變（伸長(cháng)量）或者長(cháng)度與彈力之間的關(guān)系（教材66）。

　　實(shí)驗步驟：

　　1，記下彈簧未掛鉤碼時(shí)的原來(lái)長(cháng)度；

　　2，掛上100g的鉤碼記下總長(cháng)，和伸長(cháng)量；

　　3，逐個(gè)增加鉤碼記下相應的總長(cháng)和伸長(cháng)量，填入表格；

　　4，以F為縱坐標，伸長(cháng)量（或者伸長(cháng)后的總長(cháng)度）為橫坐標。用圖線(xiàn)各分析他們的關(guān)系。

　　引導學(xué)生設計實(shí)驗數據記錄表：

　　鉤碼總重G

　　彈簧總長(cháng)Ln

　　原長(cháng)L0

　　彈簧伸長(cháng)量△Ln

　　[學(xué)生分組探究，安裝儀器，測量數據，列表紀錄，畫(huà)出圖像尋找規律。實(shí)驗過(guò)程教師巡回指導，強調注意事項，發(fā)現問(wèn)題，及時(shí)糾正。]

　　由學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗得出自己的結論：彈簧的彈力等于鉤碼所受的重力，隨著(zhù)伸長(cháng)量的增加，彈簧彈力的大小也增大。圖像表明成正比。而長(cháng)度與彈力的大小不成關(guān)系，說(shuō)明與長(cháng)度無(wú)關(guān)，與形變量有關(guān)。

　　教師小結得出規律；胡克定律 ：F=kx；該定律適用于彈性限度內，發(fā)生彈性形變的彈簧。[知識連接：介紹胡克的生平事跡，以及對物理所做的貢獻]

　　x: 彈簧的伸長(cháng)（或縮短）量；

　　k: 彈簧的勁度系數（即圖中的斜率）勁度系數由材料，形狀，長(cháng)度來(lái)決定；

　　F: 彈簧的彈力；

　　結果外推：彈力大小跟形變量有關(guān)，形變越大，彈力越大，形變消失，彈力消失。

　　三，課堂練習，鞏固提高總結規律，簡(jiǎn)單應用，鞏固提高

　�。�1）例題（教材67）

　�。�2）小結四，課后作業(yè)與研究性學(xué)習

　　課后探究，自主學(xué)習，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

　�、偻ㄟ^(guò)調查研究，探究材料的勁度系數與什么因素有關(guān)，以及混凝土中鋼筋的作用，不同位置的鋼筋應該如何放置？為什么？

　�、趶椓υ谏�活中很常見(jiàn)！探究彈力在生活有何應用？

　　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。

　　設計思路與教學(xué)反思

　　本部分內容設計力求貼近生活，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)驗的機會(huì )，讓學(xué)生參與實(shí)驗，讓學(xué)生有切身的經(jīng)歷和體會(huì )做實(shí)驗過(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(guān)方面受到熏陶，學(xué)生也表現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)展而對課程資源進(jìn)行有選擇性設計和編排。設計的小實(shí)驗同時(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(cháng)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。

　　胡克簡(jiǎn)介

　　形變與彈力教學(xué)設計 胡克，英國實(shí)驗物理學(xué)家，儀器發(fā)明家。1635年出生于英格蘭懷特島清水村。從小體弱多病但卻心靈手巧，酷愛(ài)擺弄機械，自制過(guò)木鐘、可以開(kāi)炮的小戰艦等。1653年到牛津大學(xué)做工讀生，1663年獲文學(xué)碩士學(xué)位。1655年成為玻意耳的助手，由于他的實(shí)驗才能，1662年被任命為皇家學(xué)會(huì )的實(shí)驗主持人，為每次聚會(huì )安排三、四個(gè)實(shí)驗，1663年獲碩士學(xué)位，同年被選為皇家學(xué)會(huì )正式會(huì )員，又兼任了學(xué)會(huì )陳列室管理員和圖書(shū)管理員。1665年任格雷姆學(xué)院幾何學(xué)教授，1667～1683年任學(xué)會(huì )秘書(shū)并負責出版會(huì )刊。學(xué)會(huì )的工作條件使他在當時(shí)自然科學(xué)的前沿（如機械儀器改制、彈性、重力、光學(xué)，乃至生物、建筑、化學(xué)、地質(zhì)等方面）作出了自己的貢獻。1703年在倫敦逝世。