5.5 怎样测量力的大小 教学设计

5.5 怎样测量力的大小 一、教学目标 1.科学知识：学生能够理解测量力大小的工具弹簧测力计的原理；知道力的单位是牛顿（N），并能进行简单的单位换算；能阐述使用弹簧测力计测量力大小的正确步骤和方法。 2.科学探究：通过实际操作弹簧测力计测量不同物体的力，培养学生实验操作能力、观察能力和数据记录与分析能力；学会在实验中发现问题、提出问题，并尝试解决问题，提升科学探究精神。 3.科学态度：在实验过程中，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度；鼓励学生积极参与小组讨论和合作，增强团队协作意识。 4.科学、技术、社会与环境：让学生了解力的测量在生活和生产中的广泛应用，认识到科学技术与社会生活的紧密联系。 二、教学重难点 1.教学重点：弹簧测力计的正确使用方法；力的单位及换算；用弹簧测力计测量力的大小并记录分析数据。 2.教学难点：准确理解力与弹簧伸长量之间的关系（弹簧测力计的原理）；在测量过程中减小误差，确保测量数据的准确性。 三、教学准备 1.教师准备：多媒体课件，包含力的应用视频、弹簧测力计的原理动画、正确和错误使用弹簧测力计的操作视频等。 2.学生准备：每组学生配备一个弹簧测力计、一盒钩码（不同质量）、一个小木块、一条细线、实验记录表格。 四、教学过程 （一）导入新课 1.展示一些生活中与力有关的场景图片或视频片段，如运动员举重、汽车启动、拔河比赛等，引导学生思考在这些场景中力的作用效果，并提问：“我们如何知道这些力的大小呢？”从而引出本节课的主题———怎样测量力的大小。 2.提问学生在生活中有没有遇到过需要测量力大小的情况，鼓励学生分享自己的经历，激发学生的学习兴趣和好奇心。 （二）新课讲授 1.力的单位：讲解在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。举例说明1N的力大约有多大，如用手托起两个鸡蛋所用的力大约就是1N，让学生对力的单位有初步的感性认识。 2.测量力的工具：介绍在实验室中常用的测量力大小的工具是弹簧测力计，展示不同类型的弹簧测力计实物或图片，让学生观察其结构，包括弹簧、挂钩、刻度盘、指针、吊环等部分，并简单介绍各部分的作用。 3.弹簧测力计的原理：利用多媒体动画演示弹簧在受到不同大小拉力时的伸长情况，引导学生观察并总结出弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。通过生活中的实例，如拉伸橡皮筋，拉得越长感觉用力越大，帮助学生更好地理解这一原理。 （三）实验探究 1.演示操作：教师在讲台上演示使用弹簧测力计测量力大小的正确步骤： 观察弹簧测力计的量程和分度值，明确测量范围和最小刻度值。 检查指针是否指在零刻度线处，如果不在，需要进行调零，使指针指在零刻度线。 用手握住吊环，让弹簧测力计自然下垂，然后将被测物体挂在挂钩上，注意被测力的方向要与弹簧测力计的轴线方向一致，避免弹簧与外壳摩擦。 待指针稳定后，视线与刻度盘垂直，读取指针所指的刻度值，即为被测力的大小。 测量完成后，取下被测物体，使弹簧测力计恢复原状。 在演示过程中，强调每一个步骤的要点和注意事项，并指出一些常见的错误操作，如超量程使用、用力过猛、读数时视线不垂直等可能导致的后果。 2.小组实验：学生以小组为单位，按照教师演示的步骤，使用弹簧测力计测量不同钩码所受的重力，并将数据记录在实验表格中。实验内容包括：测量一个钩码、两个钩码、三个钩码……所受的重力，观察弹簧测力计的示数变化和弹簧的伸长情况。在学生实验过程中，教师巡回指导，及时纠正学生的错误操作，解答学生的疑问，提醒学生注意实验安全。 （四）数据处理与分析 1.数据记录与整理：每个小组完成实验后，整理实验数据，将测量的钩码数量、钩码质量、弹簧测力计示数等数据填 ... ...