6.2 怎样测量和表示力 教案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“教案示例力的测量”。
6.2 怎样测量和表示力
1.教学目标 知识与技能 ⑴ 认识弹簧测力计,了解其测量原理,会用弹簧测力计测量力的大小。⑵ 会用力的示意图表示力。 过程与方法 ⑶ 经历用弹簧测力计测量力的实验过程。⑷ 领会用示意图表示力的方法。 情感态度与价值观
⑸通过用弹簧测力计测量力的活动,培养学生良好的实验习惯和尊重实验事实的科学态度。
2.教材说明
本节课的主要内容有:用弹簧测力计测量力,用力的示意图表示力。本节课的编写思路:本节课内容按照由易到难,由具体(力的测量)到抽象(力的表示)的思路编排的。在上节课知道力有大小的基础上,顺其自然地引出了力的测量。然后通过活动1的A部分,认识弹簧测力计,了解其主要结构;通过活动1的B部分,学习弹簧测力计的使用要点;接着通过活动2,让学生练习弹簧测力计的使用,同时在测量纸条承受的最大拉力的过程中感知力的大小。最后介绍了用力的示意图表示力。
本节课的重点和难点:弹簧测力计是初中力学实验的三大器材(刻度尺、弹簧测力计、天平)之一,要求学生必须正确熟练地掌握。同时,弹簧测力计使用注意事项比较多,对学生来说比较困难,因而弹簧测力计的使用方法既是本节课的重点也是本节课的难点。
3.教学建议
在实际生活中,同学们很少用弹簧测量计测量力、用图示法表示力。因此本节课一定要把弹簧测量计发给学生,让他们仔细观察其构造,了解其原理,动手操作,练习其使用方法;对于力的示意图,也要多做练习。
关于课题的引入,可以首先给学生一个拉力器,让男女各一位同学,上台表演拉拉力器的过程,提出问题:哪个同学对拉力器的拉力大?你是怎样判断拉力大小的?让学生感悟“拉力的大小可以用弹簧伸长的程度来显示”。为下面的学习做好铺垫,同时引入课题。怎样测量力
可以把图6-12的实验改成探究性实验。先发给学生一根弹簧,让学生逐渐增大对弹簧的拉力,观察弹簧的变化,得出初步结论:弹簧受到的拉力越大,被拉伸的越长。然后,提出问题:拉弹簧的力如果一直增大结果会怎样呢?启发学生认知“弹簧的伸长具有一定的限度”。在以上实验的基础上,启发学生进一步猜想弹簧的伸长跟所受拉力大小的数量关系,接着引导学生设计实验,探究弹簧的伸长跟拉力的关系。在这里要向学生强调弹簧的“伸长”与“长度”的区别。然后,学生通过分组实验,利用所给的钩码、刻度尺等器材收集数据,得出结论:弹簧的伸长跟拉力成正比。最后通过“信息浏览”介绍胡克定律,加深学生对以上内容的认识。
活动1的目的是让学生了解弹簧测量计的构造,练习其使用方法。可以两个同学一组,发一个弹簧测力计,让学生通过讨论、交流等方式进行自主学习,完成这部分内容的教学目标。在活动开始以前,可以启发学生回忆温度计等测量仪器的使用方法及注意事项,通过类比,把使用温度计的一些注意事项迁移到弹簧测力计上。从而让学生在活动A中,通过观 察,认识弹簧测力计的外表特征,弄清楚所用测力计的量程、分度值,了解测力计的主要结构。在活动B中,通过引导学生阅读“使用说明”,使学生知道“校零”、注意测力计的量程、明确测力计分度值及读数方法、弹簧的伸长方向要与所测力的方向一致等使用要点。同时,可以让学生用手对弹簧测力计分别施加1N、2N、5N的力,亲身体验一下1N、2N、5N的力的大小。接着组织引导学生进行活动2的内容,通过实际测量,练习正确使用弹簧测力计,使学生对弹簧测力计能够熟练使用。
关于活动2,可以把这个活动改成一个探究实验,先让学生猜想纸条能够承受的最大拉力可能跟什么因素有关,在猜想的基础上,让学生运用实验探究纸条能够承受的最大拉力与其中一个因素的关系,如跟纸条的宽度、厚度或材料等的关系。一般情况下,由于学生使用的弹簧测力计能够测量的最大力只有5N,所以要引导学生在实验时所选择的纸条要尽可能的薄一些、窄一些。注意:该活动的主要目的是练习正确使用弹簧测力计,探究“影响纸条能够承受的最大拉力的因素”只是过程、形式和手段,不是目的,不要把这些作为知识点来处理,那样既冲淡主题,又给学生增加不必要的负担。另外,也可以让学生用弹簧测力计测量一根头发所能够承受的最大拉力,来进一步熟悉测力计的使用方法,感知1N的力的大小。怎样用图表示力
提出问题:要想全面准确地说明一个力,应该从哪几个方面描述?引导学生回忆力的三要素,同时让学生试着用文字说明图6-16(a)中手对钩子的拉力,并与图6-16(b)的表示方式相对比,让学生感知用“画图”的方式比较简单、直观、形象,从而引出力的示意图。然后让学生结合图6-16(b)中拉力的示意图,讨论在力的示意图中,怎样表示力的大小、方向、作用点。并让学生画出教科书图6-17中三个力的示意图。最后,教师可以根据学生所画示意图的不足之处以及画图时遇到的困难、疑惑,有针对性地进行点拨、总结。
关于力的示意图的几点说明:(1)使学生会从力的作用点开始,沿力的方向画一条带箭头的线段表示力。(2)对于“力的作用点”,为了便于学生跟具体的施力、受力物体进行对照,在一般情况下,要求学生画图时“从力的作用点开始……”,即用“箭尾”表示力的作用点,“箭尾”在受力物体上。而事实上,在画力的示意图时,可以让学生从实际画图的布局、标注方便的角度,灵活地选用 “箭头”或“箭尾”表示力的作用点。(3)对于“力的大小”,作图时不要求线段的长度与力的大小严格成比例,即对于传统教材经常要求的“先选定标度,再按比例用线段表示力的大小”不作要求。让学生知道对于同一张图上较大的力用较长的线段表示即可(不必成比例)。(4)用力的示意图表示力,在思维要求上,已经从具体上升到抽象,它已经脱离了具体的施力物体,是一种抽象出力的本质要素的模型。教师根据学生实际接受能力,也可以向学生介绍这是一种物理学描述抽象事物常用的模型方法,还可以结合光线这种模型来帮助学生理解。(光线也是一种模型,它用线条表示光的传播路径,用箭头表示光的传播方向。)
4.教学评价 ●课堂测评
1.比较所学过的测量工具,如刻度尺、温度计、天平、弹簧测力计等,看看它们有何共同特点?
2.用弹簧测力计测某一物体的重力,未挂物体前,指针指在A处,挂重物后指针指在B处,如图6-2所示,则该物重应为()
A.1.2N
B.1.4N
C.1N
D.1.6N 3.用手拉弹簧测力计,随着弹簧被逐渐拉长,会感觉越来越费力,是因为:。
图6-2 4.学校科技活动小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计,他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试,绘出如图6-3所示图像。若他们要制作量程较大的弹簧测力计,应选用________弹簧;若制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用________弹簧。
5.(1)画出图6-4所示的2008年北京奥运会火炬所受重力的示意图。图6-3(2)如图6-5所示,足球在水平地面上滚动,请在图中画出足球所受地面支持力的示意图。
6.小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计,发现它的量程太小(只有1N)使用价值不大,小红想提高测力计的量程(变1N为2N),图6-5 图6-4 初步拟定了以下几种方案:
(1)换一根相同的橡皮筋,然后改变刻度达到要求;
(2)把两根相同的橡皮筋并在一起使用,然后改变刻度,提高量程;(3)直接改变刻度方法,把刻上1N的地方换成2N;
(4)直接在刻1N的地方下面继续按比例加刻刻度,直至2N。你认为可行的方案是___________。另外几种方案不可行的理由是什么? 【参考答案】 1.略 2.C 3.弹簧的伸长越长,所需拉力越大 4.乙
甲
G 5.(1)如图6-6所示
(2)如图6-7所示。图6-7
图6-6 6.可行的方案是(2)。●“自我评价与作业”指导
1.该测力计的分度值是0.2N,量程是5N。由于不挂物体指针指示不在零点,不能直接使用,使用前应先调零。
2.略
3.推力示意图如图6-8所示 4.=,=,>。⑴(a)、(b);⑵(a)、(c);⑶(a)、(d)。
图6-8