设计思想

俗话说：兴趣是最好的老师。为了激发学生学习的兴趣，本节课从大量生活现象出发，去了解弹力分析弹力，最终达到理解弹力掌握弹力的教学目标。这样的设计是基于物理是一门以实验为基础的科学，充分体现物理学的特点。

“科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，将科学探究列入内容标准，旨在从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。”《物理课程标准》的这段话，清晰阐述了科学探究的重要意义，所以本节课在研究弹簧弹力与形变量关系时，充分让学生充分去探索，老师在学生探索迷茫时作适当的引导，最终师生共同探索出胡克定律。这样的设计是基于要体现学生的课堂主体地位，又要体现老师的课堂主导地位，避免课堂成了老师的讲堂，学生的笔记场，物理教学沦为知识的生硬灌输。

因此，本教学设计，以实际问题为引导，以演示实验为突破，以探究教学为核心思路，促进物理学概念的建立和物理思维的建构。

教材分析

本课选自普通高中教科书(人教版2019)物理必修第一册第三章第一节重力与弹力，由于此节内容较多，所以分二节课完成，第一节课讲重力，第二节课讲弹力即为本教学设计内容。

弹力是力学的核心概念内之一，是以后正确受力分析的基础。教材先是通过列举生活中常见的接触力，得出弹力是接触力。然后通过放大的思想演示“微小形变”，用实例引出形变、弹性形变、弹力的概念和弹力的方向。最后引导学生设计实验“探索弹簧弹力与形变量的关系”，得出胡克定律。这种先从感性认识出发，上升到理性认识，再通过实验检验并进行具体运用的研究方法十分重要，在教学中应注意渗透。

学情分析

虽然第一节课通过重力的学习，已对力的三要素等知识有所理解，虽然在初中阶段学生学习过弹力，但对弹力的理解只局限于表面，对于本质的理解和内在联系并不清晰，逻辑思维还不够连贯，用已有知识分析实验问题的能力不足，理论联系实际能力欠缺。

教学目标

知识与技能

1．知道弹力产生的条件

2．知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向

3．知道形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律．会用胡克定律解决有关问题

过程与方法

1．通过在实际问题中确定弹力方向的能力

2．自己动手进行设计实验和操作实验的能力

3．知道实验数据处理常用的方法，尝试使用图象法处理数据

情感态度与价值观

1．从任何物体都能发生形变入手，培养学生实事求是的世界观．认识事物本来面目，不被表面现象所迷惑

2．真实准确地记录实验数据，体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用．在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯

教学重点、难点

重点

1．弹力产生的条件和方向

2．胡克定律及其应用

难点

1．接触物体之间是否有弹力

2．弹力方向的确定

教法学法

教法

实验探究法、启发式教学法、讲授法、多媒体辅助教学法

学法

观察法、探究学习法、分析归纳法

教具准备

细铁丝、刻度尺、钢锯条、弹簧（两个）、海绵、橡皮泥、白纸，通过橡皮塞插有细玻璃管的椭圆形玻璃瓶、激光光源、小车（两辆）、橡皮筋、小球、演示胡克定律用的米尺、弹簧、钩码等等

主要教学流程图

教学过程设计

教学环节

问题情境及教师活动

学生活动

设计意图

新课导入

实验引入、理解形变

课前每小组分发一个小弹簧和一块橡皮泥。

在学生操作实验的过程中，作适当的指导工作。核心是看两个物体的形状，在有作用力时与没有作用力时的是否相同。

在学生充分实验后，提出两个问题：

问题一：在力的作用下，研究物体发生了什么？

问题二：在力撤消后，研究物体与力作用之前相比有什么变化？

操作实验，分析现象，回答问题。

操作实验1：弹簧被拉长或压短，后松手

操作实验2：橡皮泥受力形状变化

回答问题一：钢锯条弯了、弹簧变长或变短了、海绵变小或弯曲或扭转了、橡皮泥变扁了。

回答问题二：在力撤消后，钢锯条、弹簧、海绵恢复到原来的形状，而橡皮泥没有恢复到原来的形状。

激发学习兴趣，引发学习欲望！

结论：得出形变定义；形变两种形式：弹性形变和塑性形变。

新课教学

问题：我们知道弹簧可以发生弹性形变，但刚才的实验操作中，有些同学的的弹簧不能恢复原状，即发生了塑性形变。这说明什么问题？

回答：物体发生的形变过大，超过了一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复到原来的形状，这个限度叫做弹性限度。

结论：得出弹性限度。

放大形变、突破难点

演示实验1：用手压讲台，给讲台一个压力，同学们，讲台发生形变了吗？

演示实验2：在桌面上放一个激光器，通过激光器将桌面的形变放大，如果桌面有形变则应该看到光点的移动。

演示实验3：用手压瓶子，给瓶子一个压力，同学们，瓶子发生形变了吗？在瓶子里装上白色水并插上细管，观察红色水液面是否变动。

回答：没有形变；有形变但比较小，肉眼看不出来。

观察实验，体会微量放大思想！

引发争论，启发思考。

结论：任何物体在力的作用下都会发生形变，有些明显，有些不明显而已！

分析类比，引出条件

问题：发生弹性形变的物体有什么用途呢？观看视频“跳水”。思考为什么运动员能跳哪么高吗？

问题：为什么跳板会给运动员向上的作用力呢？

问题：运动员与跳板分离后，不接触了，跳板还会对运动员产生力的作用吗？

演示实验4：小车压弹簧后松开，小车运动；小车压橡皮泥后松开，小车不运动。为什么？

回答：因为跳板给运动员向上的作用力。

回答：因为跳板发生了弹性形变，要恢复到原来的形状。

回答：不会。

回答：因为弹簧发生的是弹性形变，要恢复到原来的形状，对与它接触的物体会产生力的作用，而橡皮泥发生的是塑性形变，不要恢复原来的形状，对它接触的物体不产生力的作用。

通过连续问题，让学生去思考和总结弹力产生的条件。

结论：发生弹性形变的跳板要恢复到原来的形状，对与它接触的运动员产生力的作用。

结论：得出弹力定义及产生弹力的两个条件。

问答之间，感受弹力

问题：事实上，同学们在日常生活中经常会遇到弹力，只不过以其他的名称表现出来而已。一本书放在讲台上，同学们，书受到什么力呢？

问题：支持力是怎么产生的呢？它是不是弹力呢？

问题：桌面对书本有支持力，书本对桌面有作用力吗？

问题：压力是怎么产生的呢？它是不是弹力呢？

问题：知道了弹力产生的条件，我们能不能通过比较简单的办法，证明非常坚硬的钻石也是发生形变的呢？

回答：书受到重力和支持力。

回答：支持力是由于书与桌面间的挤压，桌面发生了发生了向下的微小形变，桌面要恢复到原来的形状，对书本产生向上的力。此支持力是由于桌面的形变产生的，是弹力。

回答：书本对桌面有压力。

回答：压力是由于书与桌面间的挤压，书本发生了发生了向上的微小形变，桌面要恢复到原来的形状，对书本产生向下的力。此压力是由于书本的形变产生的，是弹力。

回答：将钻石放在桌面就能证明。

通过师生问答，让学生了解弹力是由于哪个物体产生形变产生的，并通过弹性形变要恢复原状，得出弹力的方向。

结论：通过上面的分析，压力、支持力、拉力都是弹力。压力和支持力的方向总是垂直于支持面而指向受力物体，拉力的方向沿着绳指向绳收缩的方向。

作图：画出物体所受的弹力方向

在学案上作出四幅的图的弹力方向。完成后，与老师所公布答案对比，分析自己错误的原因，得出弹力方向的规律。

让学生作图，一是检测学生对弹力方向的理解程度。二是通过正确与错误的对比，加深学生对弹力方向的认识。

结论：弹力的方向总跟接触的面垂直且指向被支持物。

问题：为什么只受一个弹力，斜面为什么没有弹力？

回答：假设小球受到斜面弹力，小球在水平方向上不会静止，会向右运动，由此可判定小球不受斜面的弹力．

通过一道题目，让学生掌控判断弹力有无的方法——假设法。同时，通过这题加深对弹力产生条件的理解。

自主探究、寻找规律

猜想：同学们猜想一下，弹簧弹力的大小与哪些因素有关？（学生讨论回答）

问题：那么弹簧的弹力大小到底与形变的大小有什么样的关系？下面我们大家设计一个实验，实验的目的是寻找与弹簧的弹力与形变量的关系?

问题：实验操作步骤是什么？有哪些注意点？

问题：如何处理数据？

问题：通过以上的实验，我们可以得出怎样的结论?

回答：与形变量有关，与弹簧本身有关。

回答：设计实验如图

操作步骤：

(1)组装器材