弹力和弹簧测力计

一、教学目标

1、知识与技能

(1) 组织学生通过动手实验得出形变及弹力的概念以及外力的大小与物体形变大小的关系

(2) 领悟弹簧测力计的原理，认识其构造，学会使用弹簧测力计测力，知道国际单位制中力的单位

(3) 通过观察，知道发生弹性形变的物体具有能量

(4) 了解非弹性形变

2、过程与方法

培养学生勇于创新的意识和实验设计、动手能力

3、情感态度与价值观

通过小组探究活动，培养学生团结合作的精神。

三、教学资源

橡皮筋、弹簧、钩码、弹簧测力计、塑料尺、气球、弹皮弓、玻璃瓶、细玻璃管、自制课件

四、教学设计

（一）新课引入

师：同学们玩过弹皮弓吗？

生：（非常起劲）地说：玩过

师：今天老师带来了上次从宜兴买回的一把弹皮弓，哪位同学有兴趣来玩一把？

生：抢着要上来

师：（注意到平时从来没举过手，在老师身边都不敢讲话、学习上有点困难的袁旋同学破天荒地第一次举起了手），赶快把他叫了上来。

师：袁旋，平时有没有同学欺负你？

生：应该有的吧！

师：那今天你就把门当作是欺负你的同学，狠狠地弹他一下，消消气，怎么样？

生：（很开心地说）好，于是便拿了粉笔头往门上射去

师：有没有哪个同学愿意用自己的脸来感受一下？

生：有（本以为一定没有同学做这种傻事，是吓吓他们的，没想到就是有那么几个不怕死的同学，钱文涛便是这样一个同学）

师：袁旋，你忍心吗？

袁：我不忍心

师：钱文涛，你怕吗，怕得话，可以下去

钱：我不怕

孙阳：老师，我忍心的，我来弹他（全班哄笑）。于是长得瘦小的孙阳同学便向同样长得清白瘦小的钱文涛的脸上狠狠地弹了一下，白白嫩嫩的皮肤上马上留下了粉笔的痕迹，脸也变红了

师：钱文涛，痛吗？

钱：一点也不痛

全班：还不痛呢，脸上皮肤都变红了

师：为何不用掌声鼓励他一下呢，为了进行科学探究，钱文涛同学愿意为大家做出贡献，我们都要感谢他，是不是？

于是全班发出了热烈的掌声（还有同学要抢着上来玩）

师：同学们，为什么弹皮弓能把粉笔头弹出去，为什么被弹后脸上会变红？

生：因为弹皮弓有力量（有弹力）

师：很好，今天我们就一起来学习有关弹力的问题（板书：弹力）

（二）新课教学

（1）形变与弹力

师：请同学们利用提供给你们的橡皮筋、橡皮泥、弹簧、气球等器材，想办法改变它们的形状，待会儿将你的亲身感受与大家交流。

生：活动（有的吹气球、有的拉橡皮筋，有的捏橡皮泥┈，忙得不亦乐乎）

师：在外力的作用下，你们看到物体发生了怎样的变化？

生1：气球压扁了，变圆了

生2：橡皮筋伸长了，弹簧变长（短）了

生3：橡皮泥变扁了

师：很好！通过观察这些现象，你们知道物体在哪些方面发生了变化？

生：物体的形状和体积发生了改变。

师：你们知道在物理学中，物体的形状和体积的改变称作为什么？

生：形变

师：对，那么外力可以使物体怎样？

生：外力可以使物体发生形变

师：板书：外力形变形状改变

体积

师：在探究的过程中，你们有没有新的发现？

生：橡皮筋撤去外力后，能恢复原来形状，橡皮泥撤去外力后不能恢复原来形状

师：很好，尽管物体都发生了形变，但这两种形变是不同的。我们把物体形变后，撤去外力后能恢复原状的形变称弹性形变，不能恢复原状的形变称范性形变

（板书）外力形变形状改变

体积

弹性形变范性形变

师：当你使物体发生形变的同时，你的手有何感觉？

生1：橡皮筋也拉我的手

生2：弹簧也拉我的手

生3：气球也推我的手

┊

师：这又说明了什么呢？

生：发生形变的物体能产生力

师：物理学上把物体由于形变而产生的力叫做弹力。拉力和压力都属于弹力

外力形变形状改变弹力

体积

弹性形变范性形变

师：刚才的实验中，我们使用的都是柔软的物体，在外力的作用下，它们会发生形变，如果是坚硬的物体也会发生形变吗？

生：会/不会

师：老师这儿有一只烧瓶，我用力挤压瓶壁后，瓶子是否会发生形变呢？

生：发生了

师：怎样知道？你们能否帮我设计一个实验来证实？

生：瓶中装满水，瓶口用橡皮塞塞紧，插入一根空心细玻璃管，如果挤压后，看到玻璃管中水能上升，说明瓶子发生了形变

师：这位同学说得怎么样？

生：好（掌声鼓励）

师：那就请这们同学来演示一下

生：演示

师：刚才大家看到了什么？说明了什么？

生：看到玻璃管中水能上升，说明瓶子发生了形变

师：只是坚硬的物体形变很小，用肉眼直接观察不易看出，在外力作用下，任何物体都会发生形变

师：你们能设计一个实验观察桌子受压后是否发生了形变呢？

生：讨论后还是不会说

师：播放课件（利用光的反射，观察墙上光斑的变化）

（2）形变大小与外力的关系

师：弹力的产生离不开形变，而形变又离不开外力，那么，物体形变的大小与外力的大小有没有关系呢？

生：猜想：外力越大，物体的形变也越大

师：请大家根据所给的器材设计实验自行探究：形变的大小与外力的关系

板书：形变大小与外力的关系

生1：用手拉弹簧，逐渐增大拉力，弹簧被拉得越长

生2：用手压气球，压力越大，气球被压得越扁

生3：将塑料尺搭放在两个木块之间，观察塑料尺的形变，然后在尺中央放一个钩码、二个钩码，观察到塑料尺的形变越来越明显

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师：在刚才的实验中，你们能得出什么结论？

生：作用在物体上的外力越大，物体的形变也越大

（3）弹簧测力计

师：你们知道弹簧测力计是根据什么原理制成的呢？

生：在一定限度内，拉力越大，物体的形变就越大

师：请同学们仔细观察提供给你们的弹簧测力计，回答下列问题：（课件显示）

看一看：

（1）弹簧测力计是由什么组成的？

（2）力的单位是什么？

（3）弹簧测力计的范围和分度值分别是什么？

试一试：

（1）若弹簧测力计指针开始偏离“0”刻度，应如何调节？

（2）使用弹簧测力计，应让物体挂于哪个位置，手拉哪个部位？

（3）应怎样计数？

结合刻度尺、温度计的知识，引导学生总结及得出弹簧测力计的方法

练一练：

书本上的几个图分别错在哪里？

做一做：

（1）手拉弹簧测力计，感受一下2N的力有多大？

（2）将身边的物品，称一下有多重？

（3）请女同学捐献一根头发，测一下能承受的拉力？并交流测量的方法

（4）形变物体具有能量

师：请大家观看下列课件，发现了什么？

图1：拉弓射箭

图2：撑杆跳高：播放撑杆跳高的视频

图3：跳水：播放伏明霞跳水的镜头

图4：蹦床

师：同学们从上述现象中发现了什么吗？

生：形变的物体有能量

师：形变的物体具有的能量，叫做弹性势能，弹性势能与什么有关吗？

生：与形变的大小

五、课堂小结

六、教后小记