驗(yàn)證胡克定律教學(xué)設(shè)計(jì)

1、探究彈簧彈力的大小的因素驗(yàn)證胡克定律教學(xué)設(shè)計(jì)石嘴山市第十三中學(xué)王 敏探究彈簧彈力的大小的因素驗(yàn)證胡克定律【課標(biāo)要求】1、知道一些生活中常見(jiàn)的形變現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性，進(jìn)步深化對(duì)彈力的來(lái)由、性質(zhì)、效果的認(rèn)識(shí)，并學(xué)習(xí)研究物理問(wèn)題的“實(shí)驗(yàn)觀(guān)察思考?xì)w納”科學(xué)方法；在探究物理規(guī)律的過(guò)程中，感受學(xué)習(xí)物理的興趣，通過(guò)生活中的彈力認(rèn)識(shí)物理規(guī)律的價(jià)值。2、知道胡克定律?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)思想】 通過(guò)復(fù)習(xí)彈力的定義、產(chǎn)生的條件、方向，引入彈力的大小與形變量的關(guān)系，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈力，得出胡克定律，進(jìn)而較全面地認(rèn)識(shí)彈力。根據(jù)本節(jié)教材知識(shí)內(nèi)容學(xué)生較為熟悉、易學(xué)易懂的特點(diǎn)，我們可將教學(xué)重心放在對(duì)物理學(xué)研究方法

2、的傳授上，使學(xué)生學(xué)會(huì)觀(guān)察與思考、分析與歸納?；诖?，本教案根據(jù)教材要求，設(shè)置了一個(gè)研究課題，課題以“提出問(wèn)題觀(guān)察分析與歸納總結(jié)與結(jié)論”為認(rèn)知程序，引導(dǎo)學(xué)生既研究物理規(guī)律，又掌握研究物理規(guī)律的方法。全課以方法為“根莖”，知識(shí)為“枝葉”，使原本平淡的課堂教學(xué)變得充實(shí)、飽滿(mǎn)。【教學(xué)目標(biāo)】1、知識(shí)與技能知道胡克定律（F=kx）2、過(guò)程與方法經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究彈力的過(guò)程，了解科學(xué)研究的方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)在探究物理規(guī)律的過(guò)程中，感受學(xué)習(xí)物理的興趣，通過(guò)生活中的彈力認(rèn)識(shí)物理規(guī)律的價(jià)值。【教學(xué)流程圖】通過(guò)復(fù)習(xí)彈力的的定義、產(chǎn)生的條件、方向、彈力與形變量的定性關(guān)系引入通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧彈力與形變的關(guān)系，并在探究

3、過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度總結(jié)得出胡克定律，并培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力通過(guò)對(duì)彈簧彈力的探究得出胡克定律，進(jìn)一步全面認(rèn)識(shí)彈力通過(guò)練習(xí)，進(jìn)一步理解，并掌握胡克定律的應(yīng)用。【教學(xué)過(guò)程】復(fù)習(xí)：1、彈力：2、彈力發(fā)生的兩個(gè)條件：（1）施力物體與受力物體必須直接接觸；（2）施力物體必須發(fā)生了彈性形變。3、彈力與形變量的關(guān)系： 形變量越大，彈力越大; 形變量越小，彈力越小。引入新課： 提出問(wèn)題： 彈力與形變量有什么定量的關(guān)系呢？彈力與形變量的關(guān)系較為復(fù)雜，但是彈簧的彈力與形變量的關(guān)系較為簡(jiǎn)單。一、彈簧的形變量：x = ll0二、探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：（1）將彈簧掛起來(lái)，測(cè)

4、出彈簧的原長(zhǎng)l 0，然后在彈簧上分別掛上質(zhì)量不同的勾碼，并分別用刻度尺測(cè)出彈簧伸長(zhǎng)以后的長(zhǎng)度l，根據(jù)x = ll 0，算出對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量，觀(guān)察彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系。（2）更換一個(gè)硬度（勁度系數(shù)）不同的彈簧重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，觀(guān)察比較兩個(gè)彈簧的彈力與形變量的關(guān)系有什么相同的地方和不同的地方。說(shuō)明：鉤碼質(zhì)量：小的每個(gè)50克，大的每個(gè)200克。g取10m/s2根據(jù)二力平衡可知，物體平衡時(shí)所受到重力與彈簧對(duì)它的作用力F大小相等。整個(gè)實(shí)驗(yàn)分為兩大組，每大組分為四個(gè)小組。第一大組用一個(gè)彈簧來(lái)做，組內(nèi)交流結(jié)論；第二大組用另一個(gè)彈簧來(lái)做，組內(nèi)交流結(jié)論，最后全班交流并得出結(jié)論。2、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將彈簧掛起來(lái)，用

5、刻度尺測(cè)出彈簧沒(méi)有掛勾碼時(shí)的長(zhǎng)度l 0（彈簧的原長(zhǎng)），并填入表1。（2）按記錄表將不同質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧上，平衡后用刻度尺測(cè)出彈簧伸長(zhǎng)以后的長(zhǎng)度l，并填入表1。（3）根據(jù)x = ll 0，算出對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量（4）分析得到的數(shù)據(jù)，觀(guān)察得出彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系。(5)更換另一個(gè)彈簧，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，并把數(shù)據(jù)記入表2中在不超出彈簧彈性限度的前提下，將不同質(zhì)量的物體掛在彈簧上，平衡后分別測(cè)出彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，在表1中記錄下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并計(jì)算出相應(yīng)的結(jié)果。表1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表 彈簧的原長(zhǎng)：l 0=_cm實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼質(zhì)量（g/m）物體重力（N/G）彈簧的伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度（cm/L）彈簧的伸長(zhǎng)量x/cm彈力的大小

6、N / F150克0.05N2100克1.0N3200克2.0N4400克4.0N根據(jù)二力平衡條件可知，物體平衡時(shí)所受到的重力與彈簧對(duì)它的作用力F大小相等。想一想，F(xiàn)的大小與彈簧的伸長(zhǎng)量x有何關(guān)系？如果壓縮彈簧，結(jié)果會(huì)怎樣？我的結(jié)論是：_ _ _表2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表 彈簧的原長(zhǎng)：l 0=_cm實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼質(zhì)量（g/m）物體重力（N/G）彈簧的伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度（cm/L）彈簧的伸長(zhǎng)量x/cm彈力的大小N / F150克0.05N2100克1.0N3200克2.0N4400克4.0N想一想，F(xiàn)的大小與彈簧的伸長(zhǎng)量x有何關(guān)系？如果壓縮彈簧，結(jié)果會(huì)怎樣？我的結(jié)論是： 3、結(jié)論：全班交流、討論，得出結(jié)論:胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與形變量成正比。彈簧的伸長(zhǎng)（或縮短）量彈簧的勁度系數(shù)，大小與彈簧的絲的粗細(xì)、材料、彈簧的直徑、繞法和長(zhǎng)度等量有關(guān))彈簧的彈力F=kx 注意：該定律適用于發(fā)生彈性形變的彈簧。三、課堂練習(xí)1、一根彈簧掛0.5N的物體時(shí)長(zhǎng)12cm，掛1N的物體時(shí)長(zhǎng)14cm，則彈簧原長(zhǎng)為多少？2、一個(gè)彈簧原長(zhǎng)8cm，下端懸掛4N的