通過力的測量教學展示，使得學生們定性了解彈簧測力計是“根據拉力或壓力越大，彈簧的形變數越大”的原理；會正確使用彈簧測力計的規則和方法；會正確使用彈簧測力計測量力的大小．
基本介紹
- 中文名：力的測量
- 外文名：Force measurement
- 單位：牛頓/N
- 工具：彈簧測力計
- 類型：物理實驗
教學目標,教學過程,板書設計,
教學目標
（1） 知識與技能：
①定性了解彈簧測力計是“根據拉力或壓力越大，彈簧的形變數越大”的原理製成的．
① 知道正確使用彈簧測力計的規則和方法．
③會正確使用彈簧測力計測量力的大小．
（2 ）過程與方法：
① 通過觀察彈簧測力計的構造，體會在使用彈簧測力計時應注意的問題．
②通過實際測量，學會測量力的方法．
（3 ）情感、態度與價值觀 通過觀察與測量，培養學生勇於探究測量工具中的物理學原理，樂於參與觀察和實驗，養成實事求是、尊重事實的科學態度
教學重點： 正確使用彈簧測力計的規則和方法
教學難點： 正確使用彈簧測力計測量力的大小．
儀器材料： 演示用的彈簧測力計、 學生用的彈簧測力計（每人或兩人一個）
教學過程
一、彈簧測力計的原理
為什麼不同的同學拉，彈簧的伸長量不同？
人們根據“拉力或壓力越大，彈簧的形變數越大”這個原理設計了一種彈簧測力計，用彈簧的伸長量或壓縮量來表示拉力或壓力的大小．
用生活中的拉力器，分別讓兩個同學拉，比較拉力器的彈簧伸長量的不同．
答：兩位同學力的大小可能不同．
說明彈簧的伸長量與拉力的大小有關．
讓學生用不同得力拉壓物理實驗室中的彈簧，得到拉力或壓力越大，彈簧的形變數越大的情況
二、彈簧測力計的構造
教師用大型演示彈簧測力計引導學生觀察彈簧測力計的外形和內部構造；鋼製彈簧、掛鈎、指針及刻度．講刻度時應該明確單位、零刻度線、每一小格、每一大格所代表的示數以及彈簧測力計的量程．要強調測量時不得超過量程．
教師帶領學生讀出幾個演示的數據．
發給學生不同式樣的彈簧測力計，讓學生觀察，它們有什麼共同點和不同點．
三、彈簧測力計的使用
在此過程中，老師巡視觀察學生操作，及時發現問題，並注意學生是否進行了指針零位的校正．在此基礎上，由學生總結測量過程中遇到的問題，正確使用測力計的方法：
① 使用前觀察指針是否對準零刻度，若沒對零，調整指針對零（或記下指針這時所對的刻度）．將彈簧秤掛在鐵架台上，用手拉彈簧秤（不要將指針拉到滿刻度下），鬆手後，觀察指針是否回零． ② 測力時，讓力的作用線與彈簧的軸線在一條直線上 ③ 讀數時指針 靠近哪條刻度線就讀哪條刻度線的值．
除教材提醒的三點之外，還要提醒一般在使用彈簧測力計之前，應來回拉動幾次掛鈎，避免使用過程中彈簧被殼卡住．
首先看零刻度線（指針是否指零，若沒指零如何調整？）
測量時用手提著彈簧秤的掛環（不要用手握住鐵殼，以免彈簧卡在鐵殼上）．
利用教材94 頁圖7-9中所示的幾種情景檢測學生對測力計使用方法掌握的情況．
先不教給學生使用方法，讓他們隨意測量（1 ）豎直拉砝碼的力（2） 水平拉木塊的力（3 ）在斜木板上拉木塊的力：
四、練習使用彈簧測力計
教給學生使用方法後，再次讓學生用正確的方法重做上面實驗．
1、用彈簧秤豎直吊著木塊在空中靜止，測量拉力（即彈簧秤指針指的刻度），
2、用彈簧秤拉著木塊在水平桌面上作勻速直線運動，測量拉力的大小．
3、在傾斜放置的長木板上，用彈簧秤拉木塊勻速上升，讀出拉力的大小．
五、問題擴展
總結正確使用方法之後可適當補充有趣的測量，以提高學生的興趣．如：
（1 ）用手拉彈簧秤的鉤，大家親自感受1牛頓和5牛頓的力有多大．
（2 ）用一根頭髮拴在彈簧秤的鉤上．測量將頭髮拉斷時的拉力多大．並與其他同學比較．
（3 ）同桌的兩個同學用兩個彈簧測力計在水平方向上互相拉，看看誰對誰的拉力大？
學生實驗並對問題進行解釋
板書設計
§ 7-2 力的測量
一、 彈簧測力計的原理： 拉力或壓力越大，彈簧的形變數越大
二、 彈簧測力計的構造
三、 彈簧測力計的使用
1． 觀察零點．進行調整或幾下零點誤差．
2． 要沿彈簧的中心軸線方向施力．
3、靠近哪條刻度線就讀哪條刻度線的值．
選學內容 可利用鉤碼探究彈簧的形變數與受力的關係，來解釋測力計刻度均勻的原因．
學生小探究：自 制橡皮筋測力計
力的存在(第二課時)
(一)教學設計:
這節課設計以學生實驗討論為主,教師只是課堂活動中的組織者和引導者.
力學是國中科學課程的重要內容，學好這部分知識，對培養學生的實驗能力,分析能力以及解決實際問題的能力有很大的幫助。
彈力的了解，是這節課的一個難點，彈簧秤的正確使用即是這節課的難點，又是這節課的重點。為了創設一種愉快和諧的學習氛圍，教學中立足於以學生為本的教育思想，充分發揮學生的主體作用，把本課程設計為活動課的形式，讓學生動手、動腦，合作中自主探索。在體驗成功的同時，提高了綜合能力。
組織教學中，將學生分成若干個實驗小組，便於實驗討論，小組可自由組合，培養學生的合作精神，課後延伸題(“探究頭髮能夠承受的最大拉力與哪些因素有關？”)的設計，既提高了學習興趣，又培養了學生的動手能力和組織設計實驗能力。
（二） 教學目標:
1、知識與技能目標：（1）通過實驗，讓學生了解彈力，並且知道彈力是一個普通存在的力，通過討論，舉例，擴大學生對彈力的認識。
（2）能寫出力的國際單位及力的測量工具
（3）通過實驗,讓學生掌握彈簧秤的使用規則
2、過程和方法目標：（1）培養學生初步的觀察，分析和概括能力
（2）能表達自己的觀點，初步具備評估聽取反饋意見的意識。
3、情感教育目標：通過引導閱讀書本材料和做好實驗，激發學生對學習科學的興趣。
（三）教學重點:彈簧秤的正確使用
（四）教學難點:彈力的了解和彈簧秤的正確使用
（五）教具準備：（1）彈簧 、 彈簧拉力器 、 量程為5牛的條形彈簧秤(附說明書)、50克鉤碼一盒、演示彈簧秤、各種外形的彈簧秤、 質量為100克的鉤碼
（2）幻燈片、小黑板
（六）教學方法:實驗探索 、 分組討論 、 合作交流
（七）教學過程
複習引入：對一個物體施加力，物體會有什麼變化？
師：力能改變物體的形狀，請幾位同學來拉動彈簧拉力器，並說說你的感受。
生1：把彈簧拉得越長，手感覺越吃力
生2：彈簧本身好像有一個力，不讓我們把它拉長。( 全班鬨笑)
…………
師：撤去這個力後，彈簧長度有何變化？
生：恢復到原來的長度。
師：我這兒還有一根彈簧，若用力壓彈簧呢，情況會如何？
學生活動：(3至4人一組)出示幻燈片
實驗器材：彈簧
實驗目的：通過學習拉伸和壓縮彈簧，體會手的感受
實驗結果：各組員討論分析
請幾組完成實驗的小組發言人發表自己小組的意見看法。
師：像彈簧一樣，物體在發生形變時，會產生一個反抗形變的力。這個力就是彈力。
物體的形變越大，彈力也越大。那我們生活中有哪些力是彈力呢？
學生活動二：分組討論，試舉生活中常見彈力的實例。
教師分析總結：
(說明：通過討論舉例，擴大學生對彈力的認識)
師設疑：前面我們在做拉伸彈簧的實驗時，前後幾次彈簧被拉伸的長度不同，這是為什麼呢？
生：因為所用的力的大小不同
師：力有大有小，力的大小應當怎樣進行測量呢？---引入力的測量
力的單位是牛頓？簡稱牛，符號是N
1牛的力有多大呢？
生：用手掌托起1個100克的鉤碼。（讓學生感受1牛的力的大小）
師：這時你所用的托力約為1牛，牛這個單位是為了紀念英國科學家伊薩克 · 牛頓命名的。
引導學生閱讀課文材料
師：再用手托起科學課本和科學作業本，估計你所用的力的大小？
生：（猜測，答案不一）
師：那我們有什麼方法可準確地知道我們所用的力的大小呢？
教師講授：測量力的工具----測力計，彈簧秤是一種常用的測力計(出示演示彈簧秤，說明它的原理、構造)
學生活動三：出示幻燈片
實驗器材：量程為5牛的彈簧秤(附說明書)不同質量的鉤碼(50克 100克150克200克)
實驗目的：讓學生掌握彈簧秤的正確使用
實驗步驟：（1）結合說明書，了解彈簧秤的結構及使用方法
（2）觀察彈簧秤面板：辨認指針、零刻度線、量程、最小刻度值。
（3）用手拉彈簧秤的秤鉤，使指針對準1牛，處感受1牛力的大小
（4）在彈簧秤的量程內，讓學生拉動秤鉤，先估計力的大小，再看指針，自己估計的是否準確。
（5）用彈簧秤測你及同組同學的頭髮能承受的最大拉力？
實驗結束：請幾個小組的發言人發表自己小組的實驗結果，並說說你認為在彈簧秤的使用過程中應注意哪些問題？
通過實驗，合作與交流，掌握彈簧秤的正確使用。
教師小結：
（八）：課堂鞏固練習（出示小黑板）
（1）某彈簧秤的一端受到200牛的拉力作用，另一端也受到200牛的拉力作用，那么該彈簧秤的讀數是多少？
（2）使用彈簧秤時，為什麼不能超過它的測量範圍？
（九）課外擴展實驗：探究頭髮能承受的最大拉力與哪些因素有關？
前面我們在做頭髮能承受的最大拉力實驗時，知道我們一個小組內各組員的頭髮能承受的最大拉力不同，那頭髮能承受的最大拉力到底與哪些因素有關呢？怎樣檢驗你的猜測？為了排除特殊性和偶然性，你該怎樣處理測量數據？課後完成這個探究題。
（十）教學反思
力是一個比較抽象的概念，這對第一次接觸力的初一學生而言較難掌握，所以本節課先以複習引入，在講解上節課知識的基礎上自然而然地引入彈力，通過實驗，分析研究討論舉例擴大對彈力的認識。知道彈力是一個普遍存在的力。但在教學中發現，射箭、跳板跳水、撐桿跳高要用到彈力，這教易理解；而生活中遇到的支持力、壓力、繩子的拉力也是彈力，學生理解起來較難。
“力的測量”是本節課的主要內容，課程上從演示實驗推出力是有大小的，而且說明力的單位是牛頓，並通過用手托起一個100克的鉤碼感受1牛力的大小，再從“讓學生掂量托起科學課本 所用的力大約有多少？估計是否準確”引入力的測量工具----彈簧秤。
彈簧秤的正確使用是本節課的重點，也是難點，在課堂教學過程中，這部分內容的教學以學生為主，在幻燈片上打出了學生分組實驗的實驗器材、實驗目的、實驗步驟、實驗完畢，各小組代表發言、相互交流。這一部分知識做到了把課堂還給學生，讓學生動手動腦合作交流，興趣地完成實驗，並在實驗中掌握彈簧秤的使用。
但在實驗過程中也存在不足之處：一部分學生急於求成，常會忽略一些實驗的基本操作環節，如：①彈簧秤使用前的指針調零，②拉秤鉤時儘量不使拉桿與秤殼接觸，③讀數時視線應與面板垂直。這是學生的一個實驗習慣問題，在以後的實驗過程中有待於進一步完善。
課後探究題的設計使本節課的內容得到了延伸，憑著自己的想像，打開思維空間，並自己收集實驗器材，激發學生的探究興趣，學校里有課堂，生活中也有課堂，讓他們在這個廣大的課堂中充分地展示自己。
(一)教學設計:
這節課設計以學生實驗討論為主,教師只是課堂活動中的組織者和引導者.
力學是國中科學課程的重要內容，學好這部分知識，對培養學生的實驗能力,分析能力以及解決實際問題的能力有很大的幫助。
彈力的了解，是這節課的一個難點，彈簧秤的正確使用即是這節課的難點，又是這節課的重點。為了創設一種愉快和諧的學習氛圍，教學中立足於以學生為本的教育思想，充分發揮學生的主體作用，把本課程設計為活動課的形式，讓學生動手、動腦，合作中自主探索。在體驗成功的同時，提高了綜合能力。
組織教學中，將學生分成若干個實驗小組，便於實驗討論，小組可自由組合，培養學生的合作精神，課後延伸題(“探究頭髮能夠承受的最大拉力與哪些因素有關？”)的設計，既提高了學習興趣，又培養了學生的動手能力和組織設計實驗能力。
（二） 教學目標:
1、知識與技能目標：（1）通過實驗，讓學生了解彈力，並且知道彈力是一個普通存在的力，通過討論，舉例，擴大學生對彈力的認識。
（2）能寫出力的國際單位及力的測量工具
（3）通過實驗,讓學生掌握彈簧秤的使用規則
2、過程和方法目標：（1）培養學生初步的觀察，分析和概括能力
（2）能表達自己的觀點，初步具備評估聽取反饋意見的意識。
3、情感教育目標：通過引導閱讀書本材料和做好實驗，激發學生對學習科學的興趣。
（三）教學重點:彈簧秤的正確使用
（四）教學難點:彈力的了解和彈簧秤的正確使用
（五）教具準備：（1）彈簧 、 彈簧拉力器 、 量程為5牛的條形彈簧秤(附說明書)、50克鉤碼一盒、演示彈簧秤、各種外形的彈簧秤、 質量為100克的鉤碼
（2）幻燈片、小黑板
（六）教學方法:實驗探索 、 分組討論 、 合作交流
（七）教學過程
複習引入：對一個物體施加力，物體會有什麼變化？
師：力能改變物體的形狀，請幾位同學來拉動彈簧拉力器，並說說你的感受。
生1：把彈簧拉得越長，手感覺越吃力
生2：彈簧本身好像有一個力，不讓我們把它拉長。( 全班鬨笑)
…………
師：撤去這個力後，彈簧長度有何變化？
生：恢復到原來的長度。
師：我這兒還有一根彈簧，若用力壓彈簧呢，情況會如何？
學生活動：(3至4人一組)出示幻燈片
實驗器材：彈簧
實驗目的：通過學習拉伸和壓縮彈簧，體會手的感受
實驗結果：各組員討論分析
請幾組完成實驗的小組發言人發表自己小組的意見看法。
師：像彈簧一樣，物體在發生形變時，會產生一個反抗形變的力。這個力就是彈力。
物體的形變越大，彈力也越大。那我們生活中有哪些力是彈力呢？
學生活動二：分組討論，試舉生活中常見彈力的實例。
教師分析總結：
(說明：通過討論舉例，擴大學生對彈力的認識)
師設疑：前面我們在做拉伸彈簧的實驗時，前後幾次彈簧被拉伸的長度不同，這是為什麼呢？
生：因為所用的力的大小不同
師：力有大有小，力的大小應當怎樣進行測量呢？---引入力的測量
力的單位是牛頓？簡稱牛，符號是N
1牛的力有多大呢？
生：用手掌托起1個100克的鉤碼。（讓學生感受1牛的力的大小）
師：這時你所用的托力約為1牛，牛這個單位是為了紀念英國科學家伊薩克 · 牛頓命名的。
引導學生閱讀課文材料
師：再用手托起科學課本和科學作業本，估計你所用的力的大小？
生：（猜測，答案不一）
師：那我們有什麼方法可準確地知道我們所用的力的大小呢？
教師講授：測量力的工具----測力計，彈簧秤是一種常用的測力計(出示演示彈簧秤，說明它的原理、構造)
學生活動三：出示幻燈片
實驗器材：量程為5牛的彈簧秤(附說明書)不同質量的鉤碼(50克 100克150克200克)
實驗目的：讓學生掌握彈簧秤的正確使用
實驗步驟：（1）結合說明書，了解彈簧秤的結構及使用方法
（2）觀察彈簧秤面板：辨認指針、零刻度線、量程、最小刻度值。
（3）用手拉彈簧秤的秤鉤，使指針對準1牛，處感受1牛力的大小
（4）在彈簧秤的量程內，讓學生拉動秤鉤，先估計力的大小，再看指針，自己估計的是否準確。
（5）用彈簧秤測你及同組同學的頭髮能承受的最大拉力？
實驗結束：請幾個小組的發言人發表自己小組的實驗結果，並說說你認為在彈簧秤的使用過程中應注意哪些問題？
通過實驗，合作與交流，掌握彈簧秤的正確使用。
教師小結：
（八）：課堂鞏固練習（出示小黑板）
（1）某彈簧秤的一端受到200牛的拉力作用，另一端也受到200牛的拉力作用，那么該彈簧秤的讀數是多少？
（2）使用彈簧秤時，為什麼不能超過它的測量範圍？
（九）課外擴展實驗：探究頭髮能承受的最大拉力與哪些因素有關？
前面我們在做頭髮能承受的最大拉力實驗時，知道我們一個小組內各組員的頭髮能承受的最大拉力不同，那頭髮能承受的最大拉力到底與哪些因素有關呢？怎樣檢驗你的猜測？為了排除特殊性和偶然性，你該怎樣處理測量數據？課後完成這個探究題。
（十）教學反思
力是一個比較抽象的概念，這對第一次接觸力的初一學生而言較難掌握，所以本節課先以複習引入，在講解上節課知識的基礎上自然而然地引入彈力，通過實驗，分析研究討論舉例擴大對彈力的認識。知道彈力是一個普遍存在的力。但在教學中發現，射箭、跳板跳水、撐桿跳高要用到彈力，這教易理解；而生活中遇到的支持力、壓力、繩子的拉力也是彈力，學生理解起來較難。
“力的測量”是本節課的主要內容，課程上從演示實驗推出力是有大小的，而且說明力的單位是牛頓，並通過用手托起一個100克的鉤碼感受1牛力的大小，再從“讓學生掂量托起科學課本 所用的力大約有多少？估計是否準確”引入力的測量工具----彈簧秤。
彈簧秤的正確使用是本節課的重點，也是難點，在課堂教學過程中，這部分內容的教學以學生為主，在幻燈片上打出了學生分組實驗的實驗器材、實驗目的、實驗步驟、實驗完畢，各小組代表發言、相互交流。這一部分知識做到了把課堂還給學生，讓學生動手動腦合作交流，興趣地完成實驗，並在實驗中掌握彈簧秤的使用。
但在實驗過程中也存在不足之處：一部分學生急於求成，常會忽略一些實驗的基本操作環節，如：①彈簧秤使用前的指針調零，②拉秤鉤時儘量不使拉桿與秤殼接觸，③讀數時視線應與面板垂直。這是學生的一個實驗習慣問題，在以後的實驗過程中有待於進一步完善。
課後探究題的設計使本節課的內容得到了延伸，憑著自己的想像，打開思維空間，並自己收集實驗器材，激發學生的探究興趣，學校里有課堂，生活中也有課堂，讓他們在這個廣大的課堂中充分地展示自己。
