高一物理必修 2 探究弹力和弹簧伸长的关系一、教材概述 本实验属探索型学生实验，实验目的是要求学生根据弹簧的伸长 x 和弹力 F 的若干组数据得出的关系． 教材分二个部分，第一部分介绍了实验目的是“探索弹力与弹簧伸长的定量关系，并学习所用的科学方法”；第二部分只介绍了实验的步骤．全部教材没有给出最后的结论与胡克定律，教材的这种安排，旨在完全让学生通过实验来归纳出胡克定律，学习用实验的去发现归纳的科学方法．二、方法指导教材没有给出最后的结论与胡克定律，就是要学生通过实验来自已发现与归纳，所以，在指导实验时，要注意体现这个实验的探索性．学生中对弹簧的弹力与弹簧伸长的定量关系通常会有以下几种情况．一是部分学生由于课外阅读广泛，已经知道胡克定律；二是部分学生在初中学习时，老师给他们讲过胡克定律；三是部分学生不知道胡克定律，但能猜想出弹力与弹簧伸长的定量关系；还有一部分学生对弹簧的弹力一无所知．根据学生在认识上的这些差距，在指导学生进行这个实验时，可以根据学生中的不同认知情况，分别提出：如果是知道了弹力与弹簧伸长的定量关系，那么有哪些方法来验证？如果不知道，又用什么样的方法来探索？对知道这个规律的学生，可以指导他们如何进行验证，通过在实验中取得的数据，在坐标纸上描点，在分析这些点的分布与走向后用直线来拟合这些点，根据所得直线来证实学生已经知道的胡克定律．对不知道这个规律的学生，实验中应注意如下几点：用心 爱心 专心(1) 强调实验的探索性，即实验前并不知道弹力和弹簧的伸长有什么关系．(2) 实验中按测得的数据在坐标上画点，指导学生在画坐标时，取纵轴为弹簧产生的弹力，取横轴为弹簧伸长的长度，不要取弹簧的长度，否则得到的不是正比例图线，对分析会造成很大的困难．(3) 分析画出点的分布与走向之后再决定用直线来拟合这些点．教材对学生在认识弹力与弹簧伸长的定量关系上的这些差距做了很好的处理，也就是在对弹簧弹力的研究上，采用了画点描迹的方法，在画点描迹后要帮助学生做好以下两点： (1) 作出直线之后要用初中学过的正比例函数(一次函数)的知识写出直线所代表的函数解析式，即写出，然后选定一组 F 和 x，来确定 k 的值，也可以在直线上选一点来确定 k 的值，这个 k 的值就是 k 的平均值．指导实验中对 k 的精确度不要多加讨论，要注意本实验的重点是它的探索性．(2) 要引导学生分析并认识比例系数 k 的物理意义...
