第一节 弹力
从容说课 弹力也是一种很常见的力。教学实践表明，被动力(如弹力、静摩擦力)的概念是学生难于接受的。因此教材中没有给弹力下定义，而是通过实例说明了什么叫弹力，弹力产生的条件是什么，重点的内容是通过学生探究“弹簧测力计的制作和使用”，了解弹簧测力计的原理，掌握弹簧测力计的使用方法。 日常生活中应用弹力的地方很多，因此在教学中要注重学生学习的过程，通过学生熟悉的弹力的例子，使学生获得形成概念的感悟。通过探究了解测力计的原理。并通过使用测力计进一步分析归纳测力计的使用方法，能够正确使用测力计。教学目标 一、知识目标 1.知道什么是弹力，弹力产生的条件是什么。 2.能正确使用弹簧测力计。 3.知道形变越大，弹力越大。 二、能力目标 1.通过观察和实验了解弹簧测力计的结构，培养一定的观察能力和初步的分析能力。 2.通过自制测力计及弹簧测力计的使用，掌握弹簧测力计的使用方法。 三、德育目标 通过本节内容的学习，初步认识科学对人类生活的影响，增强学习物理知识、探究自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。教学重点 弹簧测力计的正确使用。教学难点 弹力的概念及产生条件。教学方法 实验法：通过学生实验，感悟弹力的概念，了解测力计的原理。 分析归纳法：通过观察及实际使用测力计归纳出正确使用测力计的一般方法，并学会使用测力计。教具准备 弹弓、钢尺、钢锯条、拉力器、弹簧、木板、钩码、铁架台、投影仪等。课时安排 1课时教学过程 一、引入新课 [师](出示玩具弓箭或弹弓)这是同学们小时候玩过的玩具。拉橡皮筋，橡皮筋变长，发生形变，松手后，橡皮筋又恢复了原状。请同学们利用你身边的东西试一试，看还有哪些物体有类似橡皮筋的特性。 (学生活动后汇报) [生]钢尺或钢锯条，在用力弯时发生形变，撤去外力后恢复原状， [生]我们平时用的橡皮用力扭时也会发生形变，松开手后又会恢复原状。 [生]女同学扎辫子用的橡皮筋也是用力拉时能变长，松手后恢复原状。 [生]用力按皮球时，球会凹下一个坑，松手后恢复原状。 [师]同学们举出了这么多的例子，这些例子中物体的共同特性是什么？ [生]受力时会发生形变。不受力时又恢复到原来的状态。 [师]我们把物质的这种特性叫做弹性。大家有没有发现有些物质表现的是和弹性不一样的特性呢？ [生]玩橡皮泥时，橡皮泥变形后就不能恢复原状。 [生]玩泥巴时也是一样，撤去外力泥巴也不会变回原来的样子。 [师]像橡皮泥和泥巴这样变形后不能自动恢复原来形状的特性叫做塑性，今天我们重点研究有塑性的物体。 二、进行新课 1.弹力 [师]刚才同学们在弯钢尺、拉橡皮筋(或弹簧)时，有什么感觉呢？ [生]我拉弹簧时，感觉到它对手也有力的作用。 [师]我们把这种力就叫做弹力(elastic forcc)，弹力是怎样产生的？它的施力物体是谁呢？请同学们讨论。 [生]我们不拉弹簧也不压弹簧时，弹簧对手就没有作用力，如果用手去压或拉弹簧时，弹簧的形状改变，对手就会有力的作用，所以弹力是由于物体发生形变而产生的力，弹力的施力物体是发生形变的物体。 [生]力的作用是相互的，只要你对别的物体施力，物体肯定也会对你有力的作用，所以我认为物体不发生形变也会有力的作用。 [师](积极鼓励同学们互相辩论，发表不同的意见引导同学们通过实验来分析和解决问题).请同学们一起来观察下面的实验。 [演示] (1)放在平面上静止的小车，用手推动后运动起来，力改变了小车的运动状态。 (2)将小车和一端固定、处于自由伸缩状态的弹簧挨放在一起，小车的运动状态不会改变。(3)将小车和一端固定且被压缩的弹簧挨放在一起，松开弹簧后，弹簧恢复原状，小车向右运动(如右上图) [师]分析上面的实验，你有什么收获吗？ [生]小车受到力以后运动状态才会改变。和自由伸缩的弹簧挨靠在一起的小车运动状态没有改变，说明弹簧不发生形变时，对车没有力的作用；和被压缩的弹簧靠在一起的小车在弹簧被松开后，在弹簧的作用下运动状态改变，说明受到了弹簧的弹力，说明只有弹簧发生形变，才能产生弹力。 [师]进一步向同学们说明，任何物体只要发生形变就一定会产生弹力，日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等，其实质都是弹力。 [师]弹力在生活中有广泛的应用，例如这只小青蛙(出示实物)，给它上弦后，放在地上就会自己跳起来(演示)，你知道生活中还有哪些地方用到弹力？ (同学们讨论后汇报交流) [生]我们用的自动铅笔和一些圆珠笔里面要利用弹簧的弹力。 [生]跳水运动中1m板和3 m板的跳水都是利用了弹力。 [生]射箭运动员利用了弓的弹力才能把箭射出去。 [生]撑杆跳高运动员利用了杆形变后产生的弹力。 [生]体操比赛中。跳马运动员利用踏板的弹力才能腾空，跳远运动员也要利用踏板的弹力。 [生]自行车的支架上也有利用弹簧的弹力。 [生]拉力器也是利用了弹簧的弹力。 [师]同学们讲得都非常好。大家能说出这么多利用弹力的例子，说明在乎时的生活中大家一定是注意仔细观察，认真思考了，以后还要继续保持这种好习惯。老师今天正好带来了一个拉力器，同学们有没有兴趣试一试？ (请一名女生和一名男生上台拉动拉力器，提醒全体同学注意观察) [师]在他们拉这个拉力器的时候，你有什么发现？ [生]他们拉得不一样长，女同学拉得较短，男同学拉得较长。 [师]拉力器被拉的长短不同，说明了什么问题？ [生]长短不同，说明了两个同学力的大小不同。 [生]可以根据弹簧伸长的长度来判定力的大小。 [师]同学们可不可以根据这样的原理来自己制作一个测力计呢？请同学们利用你们桌子上的材料试一试。 2.[探究]弹簧测力计的制作和使用 (学生操作，老师巡视并参与学生的活动，然后各组交流) [师]请一组同学上台来展示一下你们制作的过程。 [生](1)将一块光洁平整的硬纸板竖直地固定在铁架上。再将一根带有挂钩的弹簧的上端固定。在纸板上。弹簧自然下垂时记下弹簧最下端的位置，在纸板上作好记号。(2)将0.5 n的钩码挂在弹簧上，记下弹簧最下端的位置并在纸板上作上记号。(3)分别将1 n、1.5 n、2 n的钩码依次挂在弹簧上，并在硬纸板上分别记下弹簧最下端对应的位置。(4)在对应的位置上标出所用钩码的重量。这样就做成了一个弹簧测力计。 [师]其他组的同学有不同的地方吗？ [生]将0.5 n、1 n、1.5 n、2 n的钩码挂在弹簧下端时，用刻度尺测量硬纸板上相邻两个记号间的距离是相等的，所以弹簧伸长的长度和所受的力是成正比的，因此我们把每相邻的两个记号间又平均分成了5等份，这样测量可以更精确。 [生]我们组把弹簧下面加了一根线，可以方便挂上物体测量。 [生]我们组在弹簧的最大端固定了一根指针，可以使读数更方便。 [师]老师再在你们共同制作的测力计上加一个拉环，就变成了实验室常用的弹簧测力计。(出示弹簧测力计)，同学们来观察一下常用的弹簧测力计的结构。 [生]实验室常用的弹簧测力计由弹簧、挂钩、拉环、刻度、指针等几部分组成。 [师]实验室常用的弹簧测力计和同学们自己制作的测力计比较，有什么不同？ [生]实验室常用的测力计刻度盘是活动的，使用前，如果测力计的指针没有指在零点，可以方便地调整。 [师]现在请一位同学给我们演示一下用弹簧测力计测一个物体的重力，同学们注意观察，看他使用的对不对。 (学生演示，结束后同学们交流) [生]读数时视线应该和刻度线正对(学生示范). [生]拿弹簧秤的时候，一般用手拉住吊环而不应该用手抓着外壳。 [生]使用前要先估计被测物重力，以免被测物重力太大，损坏弹簧秤。 [演示]一根弹簧在持续增加的外力作用下被拉直。 [师]刚才同学们看到的演示实验，说明了什么问题？ [生]弹簧的弹性有一定的限度，超过了这个限度，即使撤销外力，弹簧也不会恢复原状，所以，使用弹簧时不能超过它的弹性限度，否则会使弹簧损坏。 [师]现在请同学们利用弹簧秤测量文具盒及课本的重力，然后归纳弹簧秤的使用规则。 使用测力计应注意下面几点： (1)所测的力不能大于测力计的测量限度，以免损坏测力计。 (2)使用前，如果测力计的指针没有指在零点，那么应该将弹簧秤的指针调到零点。 (3)使用时力的方向必须和弹簧的轴线方向一致，使弹簧秤能自由伸缩而不受阻碍、若指针与外壳有摩擦，应及时消除。 (4)观察弹簧秤的量程与最小刻度值，以便正确读数。 (5)弹簧秤稳定时才可读数，读数时视线应正对刻度线，与刻度板面垂直。 [师]生活中除了弹簧测力计外还有许多其他形式的测力计。 [投影]形形色色的测力计。 三、小结 [师]通过今天的学习，同学们有哪些收获？可以先讨论一下。 [生]今天的这节课，我知道了测力计的构造，并且还可以自己制造测力计，用自己做的测力计测量物体的重力。 [生]通过今天的学习，我明白了我们身边很多平时不起眼的东西都可以利用，比如一块小纸板、一根弹簧、几个钩码就能做成测力计。以后我们应多动脑、多动手，提高自己的能力。 四、动手动脑学物理 1.物体在力的作用下发生的形变，有的明显，能够直接看到；有的很不明显，不能直接看到，只有用特殊的方法才能观察到。例如，用手按下玻璃瓶时，我们看不到玻璃瓶的形变，但用手按压图12.2-4中装满水的玻璃瓶时，细管中的水面就上升，松开手时，管中的水面又降回原处，这样我们就察觉到了瓶子在受到按压时发生了形变。 实验时，最好选用横截面为椭圆形的大玻璃瓶，可使实验更有趣。当沿椭圆的短轴方向压瓶壁时，瓶内容积变小，可以看到细管中水面上升，松开手则水面降回原处。当沿椭圆的长轴方向压瓶壁时，瓶内容积变大，看到的现象恰与前面相反。 轻按桌面时，由于坚硬物体的微小弹性形变不容易看到，因此可以用显示微小形变的装置将微小形变“放大”到可以直接看出来，如右图。 在一张桌子上放两个平面镜m和n，让一束光线依次被这两面镜子反射，最后射到一个刻度尺上，形成一个光点，只要用力压桌面，镜子就要向箭头所指的方向倾斜。由于两面镜子之间的距离较大，光点就会在刻度尺上有明显的移动，而把桌面的形变显示出来。 2.略 3.鼓励学生分别用不同年龄段和不同性别的人的头发试验，研究人的头发能承受的拉力和年龄及性别的关系。并尝试从生物学的角度解释，渗透学科间的交叉。 4.略 五、板书设计弹性：物体受力时发生形变，不受力时又恢复原状的特性。使用弹簧测力计 弹力：物体由于弹性形变而产生的力。（elastic force） 应 用 原理：弹性限度内，弹簧受的拉力越大，它的伸长越长 制作（构造）：弹簧、指针、刻度板、拉钩、吊环、外壳 （1）观察测力计的量程及分度值，加在测力计上的力不能超过其量程 （2）使用前将测力计的指针调到零 （3）使用时力的方向应与弹簧的轴线一致 （4）读数时，视线应与刻度板面垂直
教学目标
知识目标
1、了解形变的概念，了解是物体发生弹性形变时产生的。
2、能够正确判断的有无和的方向，正确画出物体受到的。
3、掌握运用胡克定律计算弹簧的方法。
能力目标
1、能够运用二力平衡条件确定的大小。
2、针对实际问题确定的大小方向，提高判断分析能力。
教学建议
一、基本知识技能：
（一）、基本概念：
1、：发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做。
2、弹性限度：如果形变超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度。
3、的大小跟形变的大小有关，形变越大，也越大。
4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变。
（二）、基本技能：
1、应用胡克定律求解弹簧等的产生的大小。
2、根据不同接触面或点画出的图示。
二、重点难点分析：
1、是物体发生形变后产生的，了解产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.
2、的有无和方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点。
教法建议
一、关于讲解的产生原因的教法建议
1、介绍时，一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好，可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化，也可以演示其它明显的形变实验，如矿泉水瓶的形变，握力器的形变，钢尺的形变，也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法。通过演示，介绍我们在做科学研究时，通常将微小变化“放大”以利于观察。
二、关于方向讲解的教法建议
1、的方向判断是本节的重点，可以将接触面的关系具体为“点——面（平面、曲面）”接触和“面——面”接触。举一些例子，将问题简单化。往往的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准。
如所示的简单图示：
2、注意在分析两物体之间的作用时，可以分别对一个物体进行受力分析，确切说明，是哪一个物体的形变对其产生的作用。配合教材讲解绳子的拉力时，可以用具体的例子，画出示意图加以分析。
第三节
教学方法：实验法、讲解法
教学用具：演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物（钩码）.
教学过程 设计
（一）、复习提问
1、重力是的产生原因是什么？重力的方怎样？
2、复习初中内容：形变；弹性形变。
（二）、新课教学
由复习过渡到新课，并演示说明
1、演示实验1：捏橡皮泥，用力拉压弹簧，用力弯动钢尺，它们的形状都发生了改变，教师总结形变的概念。
形变：物体的形状或体积的变化叫做形变，形变的原因是物体受到了力的作用。针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念：能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变。不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变。
2、将钩码悬挂在弹簧上，弹簧另一端固定，弹簧被拉长，提问：
（1）钩码受哪些力？（重力、拉力、这二力平衡）
（2）拉力是谁加给钩码的？（弹簧）
（3）弹簧为什么对钩码产生拉力？（弹簧发生了弹性形变）
由此引出的概念：
3、：发生弹性形变的物体，会对跟它直接接触的物体产生力的作用。这种力就叫。
就上述实验继续提问：
（1）产生的条件：物体直接接触并发生弹性形变。
（2）的方向
提问：课本放在桌子上。书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力？其受力物体、施力物体各是什么？方向如何？
与学生讨论，然后总结：
4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体（被压物体）.
5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体（被支持物体）.
继续提问：电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力？
其受力物体、施力物体各是谁？方向如何？
分析讨论，总结。
6、绳的拉力是绳对所拉物体的，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
7、胡克定律
的大小与形变有关，同一物体，形变越大，越大。弹簧的，与 形变的关系为：
在弹性限度内，的大小 跟弹簧的伸长（或缩短）的长度 成正比，即：
式中 叫弹簧的倔强系数，单位：N/m.它由弹簧本身所决定。不同弹簧的倔强系数一般不相同。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫胡克定律。 胡克定律的适用条件：只适用于伸长或压缩形变。
8、练习使用胡克定律，注意强调 为形变量的大小。
（三）、布置课后作业 .
探究活动——运用弹簧的串并联知识研究钢材的拉伸
课题1：
题目：关于弹簧的串并联——钢材的拉伸
内容：在建筑力学中，关于钢筋的劲度以及拉伸，可以根据弹簧的串并联进行研究。
有关弹簧的串并联内容可以参考“探究活动”中的相关内容。
探究活动——自行设计实验求解弹簧的劲度系数
课题2：
题目：自行设计实验求解弹簧的劲度系数
内容：学生自行组织利用工具研究弹簧的劲度求解，方法不限，记录实验数据，写出实验报告——说明实验目的、实验仪器、实验原理以及结论。
一、说教材
（一）教材的特点分析
形变与弹力的知识跟人们的日常生活紧密相连，因此学习它有广泛的现实意义。本节的特点之一是：演示实验和探究实验直接使学生参与到探究物理规律的过程，体验学物理的乐趣。特点之二是：先研究比较常见的各种形变，后研究与形变有关的弹力，符合学生由感性到理性的认知过程。特点之三是：基础概念多，演示实验多，再加上学生的探究实验，故容量较大，需仔细安排，做到时间分配合理，条理清晰。
（二）教学目标
按教学大纲要求，结合新课程理念，我设计如下的三维目标。
1.知识与技能
⑴知道形变、弹性形变的概念，理解弹性限度。
⑵知道什么是弹力，掌握弹力产生的条件。
⑶知道压力、支持力、绳子的拉力都是弹力，会确定它们的方向。
⑷知道形变与弹力的关系，掌握胡克定律。
2.过程与方法
观察演示实验，把看到的现象与已有的经验结合起来；经历探究弹簧形变与弹力的关系，了解科学探究的方法。
3.情感态度与价值观
在探究物理规律的过程中，学生感受学习物理的乐趣，把亲自探究出的规律与平时对弹力的认识相结合，体会物理规律的价值。
（三）教学重点、难点
●由于大量的力学现象中都要对弹力的产生条件及其方向进行判断，并且要明确相互接触的物体是否产生弹力及方向如何？而且弹簧所产生的弹力贯穿知识的前后，因此我把重点内容确定为：
⑴弹力产生的条件及其方向的判断。
⑵探究弹簧弹力的规律。
●由于学生对微小形变难于确定而且对其是否产生弹力及其方向不好判断，因此我把探究微小形变的方法作为难点。
二、说教法与学法
教法：物理教学是以实验探究为基础的，重在启发思维，教会方法。本节课利用多媒体辅助教学、创设情景──观察──分析──猜想──实验探究──交流讨论──归纳总结相结合的教学方法。
学法：学生是课堂教学的主体，新课程理念更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中通过观察生活中的常见形变，巧用引导性提问，激发学生的积极性，让学生在轻松、自主、讨论的学习氛围中总结出本节的主要内容从而完成学习任务。
三、说学情分析
学生目前对形变和弹力有一定的感性认识但是不够深入；知道支持力、压力都是弹力，但是不能够概括产生的原因。因此我采取引导、启发的教学方式。
四、教学用具
⑴演示用具：弹簧、钢丝、激光笔、细竹竿、微小形变放大器一套、已拉坏了的弹簧、钢尺。
⑵学生探究实验用具：铁架台（带支架），两个原长一样但劲度系数不一样的弹簧、刻度尺、钩码10个、长20cm的细铁丝。