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视频课题:沪科版物理八年级7.2力的合成_福建省 - 漳州
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沪科版物理八年级7.2 力的合成_福建省 - 漳州
§7.2 力的合成
教学目标:
1.知识与技能目标:
⑴认识合力的作用效果;⑵知道什么是合力、分力,什么是二力的合成;⑶能计算同一直线上两个力的合力,确定合力的方向。
2.过程与方法目标:
⑴通过探究“作用在同一直线上的二力的合成”的实验,让学生经历提出假设、到验证假设、直至形成科学理论的过程;⑵通过实验,体验“等效”原理在物理上的应用。
3.情感、态度与价值观目标:
⑴体会研究问题由简单到复杂的辩证思想;⑵培养运用物理知识解决实际问题的能力
(3)通过实验培养学生实事求是的科学态度和良好的意志品质。
教学重点:探究认识同一直线上二力合成的情况. 教学难点:合力在力的作用效果上的等效替代性
教学器材:弹簧测力计、弹簧、细线、图钉、木板、白纸、吸盘 教学过程:
一、创设情景 引入新课 (课间播放音乐)
师:课前与大家听了一段音乐,你们都听到哪些歌词了呢? 生:一只竹竿难渡汪洋海,众人划桨能开起大帆船
师:其实在音乐的海洋里也能遨游着物理的帆船,那么这句歌词所蕴含的物理知识就是
我们今天所要学习的内容——力的合成(板书:力的合成) 师:昨天老师提前给大家发布了一份复习大礼包,现在我们来看一下大家的完成情况(分
析答题情况,解析第二题) 二、合力与分力
师:大家看我这边有一桶水,有几种方法可以将这桶水提着。 生:双手提水
师:这位同学是用两个力提着。还有其他方法吗? 生:单手提水
师:同样的一桶水,用一个力提跟用两个力一起提的结果是否相同? 生:相同
师:生活中与这个例子类似的现象还有很多。结合刚才的提水,请同学们仔细观察这几
组图所描述的物理场景有什么共同之处? 生:有的受一个力有的受多个力
师:那么一个力与多个力共同作用所产生的结果有什么特点呢? 生:一个力的效果和多个力共同作用的效果相同(板书)
师:我们发现在这些例子中,一个力的效果与几个力共同作用产生的效果相同。那么我
们就把这个力叫做这几个力的合力,把这几个力叫做这个力的分力。(板书) 师:有没有哪位同学来分析一下这幅图中谁是合力谁是分力? 生:F1、F2是F的分力,F是F1、F2的合力。
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师:既然F1、F2与F作用效果相同,我们能不能用合力F来代替分力F1、F2呢? 生:可以。
师:说明合力与分力之间是什么样的关系呢? 生:等效替代。(板书:等效替代) 师:好,看完图片我们再来看实物。(吸盘沾水吸在黑板上,将弹簧挂在吸盘上)大家
看这边有一根弹簧,我用两个力拉弹簧,这两个力产生了什么作用效果呢? 生:使弹簧发生形变/把弹簧拉长
师:能不能用一个力来代替这两个力呢?我们请一位同学上来演示一下。 师:你能确定这个力就是刚才那个力的合力吗?你应该拉到哪里呢? 生:不能/不知道/拉到第一次拉的位置
师:为了确定力的作用效果,我们应该怎么做? 生:做标记
师:很好,我们在第一次拉的时候可以做上标记O(让学生用两个力成一定角度将弹簧
拉长)做上标记O。 师:用一个力代替这两个力 生:(操作:用一个力将弹簧拉到O点) 师:大家看***同学做对了吗?
生:对了
师:为什么要拉到O点呢? 生:作用效果相同
师:此时F1、F2就叫做F的分力,F就叫做F1、F2的合力。这种已知分力求合力的过程
我们就叫做力的合成(板书:力的合成) 三、实验探究:同一直线上二力合成
师:生活中物体可能受多个力的作用,有的比较简单,有的比较复杂。那么要求这些力
的合力我们应该从简单的入手还是复杂的呢? 生:简单的
师:通常我们在研究一个问题时都是从简单到复杂,那么大家觉得上面的哪几种情况比
较简单? 生:第一、五、六 师:为什么
生:力是在同一直线上的
师:同一直线上的几个力是最简单的? 生:两个
师:这两种情况相同吗?
生:不同,一个方向相同,一个是方向相反
师:接下来我们利用弹簧一起来探究同一直线上二力的合成。那么,同一直线就包括二
力同向和二力反向。(板书:二、探究同一直线上二力合成)
师:我们实验的目的就是要知道同一直线上分力与合力的关系,说明实验中我们需要测
量哪些物理量?
生:F1、F2 、F合的大小和方向 师:(演示:两个分力可以用固定在弹簧上的两个细绳拉,这时候两个力要成一定角度
还是要在同一直线上呢?) 生:同一直线
师:你要怎么保证这两个力在同一条直线上呢?根据你们的实验器材思考一下有
F2
F1
O F
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什么方法?
生:画一条线,让细绳与直线重合 师:(操作:画一条直线),当细绳与线重合时即两个力在同一直线上 师:这时候用两个力将弹簧拉长了,接下去要做什么呢? 生:做标记/
师:为了便于观察我们过这个点做一条直线,那么交点就是弹簧伸长的位置。这时候我
们要记录什么呢? 生:力的大小和方向 师:用什么测 生:弹簧测力计
师:因此实验时我们用弹簧测力计拉。用两个力拉完并记下读数后接下来要做什
么呢?
生:用一个力拉弹簧 师:拉到哪个位置? 生:刚才的标记处
师:同样记下此时拉力的大小和方向。接下来请同学们分组动手操作,先做二力同向的
情况,并将实验数据记录在表格中。
(学生进行实验,巡视中利用平板拍下学生的操作情况及实验数据)5min
师:二力同向做完了,那么二力反向呢?方向相反的两个力要怎么拉,请同学们讨论一
下并上来演示。
生:将弹簧挂在黑板上让学生演示(引导学生将细绳穿过弹簧)
师:用方向相反的两个力将弹簧拉到某一形变刻度,记下拉力的大小和方向。
接下来请同学们自己操作(用平板拍下学生的操作情况及实验数据)
将平板与一体机同屏,对比几组实验数据。请同学们观察大屏上和你们自己测得的数据,分组讨论同一直线上合力与分力有什么关系?
生:同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个
力的方向相同。 同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同。
师:那么这几组数据与我们得到的结论是否符合呢?(在平板上画出几组与实验结论不
符合的数据) 生:不符合 师:为什么呢? 生:有误差
师:大家在刚才的实验中有没有发现存在哪些误差呢? 生:弹簧测力计没有校零
师:还有吗?大家看一下上面这几组图,这是你们刚才实验中我拍下的,大家观察一下
他们的操作是否正确
生:第一幅图两个拉力没有在同一直线上;第二幅图弹簧测力计抬起来了 师:弹簧测力计抬起来,这是实验误差呢还是实验错误了? 生:错误 师:这个操作是错误的已经不是误差范围内了,实验错误就会导致最终结果也是错误的。
那么我们可以发现刚才的数据虽然与结论不符合,但是误差大吗? 生:不大
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师:因此在实验误差允许的范围内我们可以认为同一直线上,二力同向时合力的大小等
于两个分力相加,方向与分力方向相同,二力反向时,合力的大小等于两个分力相减,方向与较大的分力方向相同(板书)
师:有么有其他的实验方法来进一步证明我们的这个结论呢?那么在课前,老师提前录
制了一段实验微课,现在我把它发送到你们的班级空间,大家回家的时候再去观看。 好,接下来我们来做一下这几道题,现在我把题目发布给你们,大家可以开始答题。 (学生在平板上答题)
师:好,都提交了我们来看一下大家的答题情况,第一题有一个同学有8个同学写错。
我们一起来分析一下。首先这两个力方向向上,大小分别是40N和20N,我们把图画出来。此时,这两个力的方向相同,因此合力的大小应该是这两个力之和。 F合=F1+F2=40N+20N=60N,方向与分力的方向相同即向上。 师:接下来第二题发布给你们了,大家开始答题 (学生在平板上答题)
师:完成的同学提交。我们一起来看一下大家的答题情况。有人做错是什么原因呢?我
们先来看一下。 生:没有写竖直。
师:方向要写完整。好学完今天这节课,大家能不能利用今天所学的知识来解释一下课前的这句歌词呢
生:一只竹篙只有一个力,众人划桨有多个力,且在同一方向上,因此形成合力能够划动大船
师:解释得很好。看来大家掌握得还不错,好我们这节课就上到这边。
板书设计
7.2 力的合成
一、合力与分力
几个力 一个力
分力 合力
二、同一直线上二力合成
1.二力同向
2.二力反向
力的合成 效果相同 等效替代
大小: F=F1+F2 方向:与分力方向相同 大小: F=|F1-F2|
方向:与较大的分力方向相同
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