【教学建议】重力与弹力教学建议.docx

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1、1重力与弹力一、问题引入本节引入新课的问题主要涉及力的三要素，目的是引导学生从不同的角度全面地认识重 力，并引导学生回忆初中所学习过的相关内容。在教学中，建议教师通过具体问题引导学生回忆初中所学过的重力及其大小和方向；在 复习了重力的大小和方向之后，帮助学生理顺应该从哪些角度研究一个力。为后面进一步研 究弹力、摩擦力等内容奠定基础。二、重力教科书按照研究一般力的思路呈现重力的内容，即重力的产生、大小、方向与作用点。教科书直接给出了重力产生的原因，即重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，施力 物体是地球。至于重力和万有引力的关系，并不要求在现阶段就说清楚，留待后续学习中逐 渐解决。教科书直接给出

2、了物体所受重力G与其质量m的关系式G=mg,这个表达式很简单, 但是在初中的基础上有深化：教科书指出表达式中的g就是自由落体加速度，并且进一步指 出，没有空气阻力时，物体下落时只受重力作用，此时的加速度就是自由落体加速度。自由 落体运动和重力的关系是运动与相互作用关系的具体体现，有助于学生逐渐形成运动与相互 作用观念。对于重力的测量，初中已经讲过了，本节内容并没有涉及。教科书也没有指出在 地球上不同位置，物体的重力是不同的，但可以联系“自由落体运动”一节中对自由落体加 速度g的认识，引导学生知道在地球表面重力并不是恒定的，会随位置的变化而变化，但不 必作过多解释，留待后续学习。重心是本节内容的

3、难点。教科书首先从等效思想引入重心的概念，并进一步说明了质量 分布均匀和质量分布不均匀的物体的重心位置受哪些因素影响。还应用二力平衡的知识通过 实验确定形状不规则物体的重心位置，以此增加学生对重心概念的实际体验。对于重心概念 的教学建议如下：第一，说明引入重心概念的必要性，再以等效思想引入重心的概念；第二， 通过实例和学生实践活动，引导学生体会重心概念，增加学生体验；第三，在确定物体重心 的实践活动中，主要应用二力平衡知识确定重心的位置，引导学生体会运动与相互作用观念。在介绍完重力的大小、方向和作用点后，教科书以重力为知识载体，说明了如何用力的 图示和力的示意图两种手段表示力。教学中建议从以下

4、两个方面入手：一是在初中学习的基 础上，思考如何通过作图，形象地表示一个力。学生交流讨论，在教师引导下达成共识一一 要把力的大小、方向和作用点表示出来。在共识的基础上，学会如何用力的图示表示力，形 成表示力的程序性知识。二是通过具体实例训练学生用力的图示表示力，达到熟练应用的目 的。在教学中，还可以进一步指出，在不需要准确标度力的大小时，通常只需要画出力的作用点和方向，即画出力的示意图。三、弹力教科书仍然沿着研究力的一般思路阐述弹力的产生条件、弹力的方向和大小等内容。教 科书在弹力及其大小的学习中，注意从两方面展开：一是体现从定性到定量的研究思路；二 是体现从运动和相互作用关系的角度研究弹力的

5、大小。教科书首先通过演示有机玻璃的微小形变，激发学生的兴趣，同时拓宽学生认识，得出 任何物体在有力的作用下都会发生形变的结论。再通过拉伸的弹簧、压弯的跳板等实例，从 宏观上揭示弹力产生的条件，让学生体会到：发生形变的物体，要回复原状，会对与它接触 的物体产生力的作用。然后根据形变的方向说明弹力的方向。对于本部分的教学，建议做好微小形变的演示实验，激发学生学习物理的兴趣，并注意 实验操作、观察与科学思维的结合，促进学生科学探究与科学思维能力的发展。教科书中的 演示实验用激光做光源，在普通教室就可以达到很好的演示效果。在演示实验前首先帮助学 生理解实验原理，并猜想完成实验操作后光斑是否会发生变化以

6、及如何变化，然后引导学生 完成实验操作并观察实验现象。实验后，如果学生的猜想与实验现象一致，引导学生解释实 验现象；如果猜想与实验现象不一致，引导学生分析不一致的原因，并给出解释。如果学生 基础较好，还可以进一步引导学生根据光的反射定律解释反射光斑的位置变化与形变的关 系。如果学校实验条件有限，不能完成上述实验，教师可以结合“练习与应用”第5题，通 过自制教具进行演示。教师在介绍这些实验的时候，要让学生体会到微小形变虽然不能直接观察，但完全可以 通过间接的方法来放大，这种放大的方法是物理学中常常应用的。通过具体实例，从生活体验入手，引导学生仔细观察，对形变、弹力等逐渐形成以下由 浅入深的认识：

7、形变是如何发生的；发生形变的物体对与其接触的物体产生了什么影响；形 变的大小和方向不同，产生的作用效果有什么不同；弹力产生的条件是什么；弹力的方向和 大小与哪些因素有关。教学中建议教师充分分析教科书中的弹簧拉小车实例。引导学生仔细观察弹簧的形变， 并体会弹力与形变的关系：弹簧被拉长了，对小车有弹力的作用；由于弹簧有恢复原长的趋 势，因此对小车的弹力指向弹簧收缩的方向。另一方面，在弹簧拉力作用下，小车也发生了 形变，对弹簧也有弹力的作用。值得注意的是，学生容易混淆弹力的施力物体和受力物体。教师一方面要强调对于任何 个力定要明确其施力物体和受力物体；另 方面要通过具体问题的分析和交流，让学生 发现

8、自己的问题，矫正错误，建立正确观念。通过实例从二力平衡的角度解释弹力的大小和方向。实例可以是书本放置在水平桌面上、 竖直悬挂的弹簧下段挂一个钩码等。当这些物体（如书、钩码）处于静止状态时，分析它们 的受力，分析弹力大小与其他力的关系。在此基础上，引导学生进一步分析：如果增加这些 物体的质量，桌子和弹簧的形变量如何变化？弹力如何变化？进一步体会弹力大小与形变大 小的定性关系，为探究胡克定律作好铺垫。弹力内容涉及丰富的因果关系，弄清楚外界对弹簧施加的拉力、弹簧形变、弹簧弹力三 者之间的因果关系，对理解弹力产生的条件、弹力的方向、大小和作用点都有重要影响。在 教学中，建议教师通过实例，而不是通过抽象

9、的逻辑推理，引导学生体会三者的因果关系; 建议采用交流讨论的教学方式，在学生充分暴露错误认识的基础上，逐步转变错误认识，而 不是不顾学生的原有认识，直接灌输正确认识。教科书沿着科学探究的思路，首先从弹力大小与形变有关的角度，提出探究问题，即弹 簧弹力与弹簧伸长量的关系。胡克定律是对弹力和弹性形变关系认识的进一步深化，是从对 弹力与形变的定性认识到定量认识。对于本段教学，提出如下建议：引导学生理解胡克定律与本节中弹力、形变等内容的联系，体会物理学的研究思路。在 本节有关弹力和形变的内容中，已经从定性层面得出一般情况下弹力的大小和形变量的关 系：弹力的大小与形变的程度有关，对同一个物体来讲，形变程

10、度越大，弹力越大；弹力的 方向指向形变的反方向。胡克定律是从定量层面认识一种简单的形变一一弹簧弹力与弹簧的 伸长量或者压缩量的关系。在提出探究问题的基础上，教师可以引导学生进行实验设计。实验设计的主要内容包括: 如何测量弹簧的形变量；如何测量弹簧弹力的大小；实验操作步骤有哪些；如何设计表格记 录实验数据；如何处理实验数据等。在探究过程中，首先组织学生讨论如何测量弹簧弹力和形变量，然后可以将学生分成若 干小组，不同小组使用不同规格的弹簧，分别完成实验。实验操作完成获取数据后，引导学 生观察数据，提出处理数据的方法。具体可参考以下教学片段。如果条件允许，还可以探究弹簧的弹力与弹簧压缩量的关系。学习胡克定律之后，可以将研究橡皮筋的弹力与橡皮筋的形变量之间的关系作为学生研 究性学习的课题。让学生体会其他物体产生的弹力与形变量之间的关系，研究这种关系是否 满足胡克定律。如果不满足胡克定律，思考这种关系是否有其内在规律。也可以让学生制作 一个简易弹簧测力计，或者让学生调查生活和生产中所用弹簧的形状及使用的目的，体会知 识的应用。