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视频标签：力的分解
所属栏目：高中物理优质课视频
视频课题：高中物理人教课标版必修1-3.6力的分解-湖北国家级优质课
教学设计、课堂实录及教案：高中物理人教课标版必修1-5力的分解-湖北国家级优质课
§3.6 力的分解
【教学目标】
1、知识与技能
（1）通过引入中的例子理解力的分解的概念，清楚分解是合成的逆运算。
（2）了解力的分解要按力的实际作用效果，会用平行四边形定则进行作图并确定分力大小。。 （3）能应用力的分解分析生产生活中的问题。 2、过程与方法
（1）通过力的分解与合成相同点与异同点的对比，理解知识间思维方法的统一。 （2）从力的实际作用效果方面体会分力代替合力的等效替代思维方法。 （3）通过本节学习，感受从情景到模型、从模型到应用的研究方法。 （4）通过力的分解的实例探究，掌握理论联系实际的科学方法。 （5）通过练习法培养学生应用数学知识解决物理问题的能力。
（6）通过探究拉链中的力的分解原理，体会物理来源于生活、服务于生活的本质。 3、情感态度与价值观
（1）通过联系生活实际情景，激发求知欲望和探究的兴趣，培养研究周围事物的习惯。 （2）通过对力的分解实际应用的分析与讨论，养成理论联系实际的自觉性。 （3）通过分组实验体验分工合作在实验过程中的重要作用，增强合作的意识。
（4）通过了解拉链的发明史、探究拉链中力的分解，激发学生热爱物理、热爱生活的情感。 【教学重点与难点】
1、教学重点:
根据力的实际效果或实际需要分解力。 2、教学难点：
（1）力分解时如何判断力的作用效果及确定两分力的方向。 （2）力的分解时如何运用三角函数求分力的大小。 【教学方法】
2
分析日常现象，提出问题，引导探究，实验体验，讨论交流，用物理语言描述出力的分解的方法。
【教学用具】
圆盘测力计，物块，自制平面、斜面，弹簧，钩码，拉链、拉链头，多媒体课件。 【设计思想】
本节课三条线索：1、知识线索：利用逐渐加深的三种情境来进行力的分解的讲解：情境一、水平面上的物体所受斜向上的拉力的分解，体验等效替代思想，知道按效果分解拉力；情境二是将情境一的水平面倾斜构成斜面，分解斜面上物体的重力，总结按效果分解力的基本步骤，解简单的三角形，并用所学知识解决实际问题；情景三是加在劈背上力的分解。中间设计学生探究实验，探究合力与分力的大小关系，目的是让学生通过实验正确认识矢量运算与代数运算的不同；最后设计拉链问题，既是所学知识的应用，又激发了学生探究兴趣。矢量三角形定则内容将留在下节课中。
2、逻辑线索：力的分解和力的合成在研究方法和运算定则上是一致的，但合成时结果唯一确定，分解时却会出现多组解，由相同引出矛盾，激发学生学习兴趣。几个情境中，情境一、二主要是让同学们体会由实例抽象模型、体验等效替代思想，知道按效果分解力；情景三主要是让同学们体会由模型到应用的思想。另外，拉链先研究直拉链，再研究弯拉链，也体现了由直到曲的认识方法。
3、情感线索：本节课学生既有思考、又有动手探究，在原有知识结构的基础上，发现矛盾、解决问题，激发学生学习兴趣。最后设计拉链问题，既是所学知识的应用，又让学生体会物理来源于生活、服务于生活的本质，同时了解发明家的坚持不懈、努力钻研的精神。最后，将拉链中的力学原理布置成探究作业，激发学生课后探究的积极性，培养学生的自主探究能力和动手能力。 【教学过程】 一、引入新课
展示学生扒单杠的视频，学生提出问题：“俩胳膊平行扒单杠比较省力，俩胳膊夹角变大时，比较费力，这是为什么呢？” 引出新课。 复习合力、力的合成的概念，提出分力与力的分解的概念。
【板书】6. 力的分解 二、新课教学
1、力的分解概念
求一已知力的分力过程就叫做力的分解。【板书】 力的分解。
引出作为合成的逆过程，力的分解也应该遵循平行四边形定则。 2、不加限制，无数组解
学生思考：用两个力举起杠铃，有多少种方法？画一个已知力的分力，不加限制能画多少组分力？因为对于同一条对角线，可以作出无数个平行四边形。总结：如果没有限制，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。一个力究竟应该怎样分解，这要根据实际情况、实际需要来确定。
3、放在水平面上物体所受斜向上拉力的分解
看一些实际情景：人用斜向上的力拉行李箱，引导学生。在处理物理问题时，经常要把一些复杂情景简化为一个物理模型，引出这节课要研究的第一个模型：水平面上的物体受斜向上的拉力。我们就对这个拉力进行分解，找到能够产生相同效果的几个分力，要想产生相同的效果，先思考斜向上的拉力F都产生了哪些效果？ 学生猜测，实验验证。
【演示实验】将物体放在压力测力计上，我们看到台秤有了示数，显示出物体对台秤的压力。拉力测力计没示数。然后斜向上的拉力拉物体，同学思考如果拉力真的产生竖直向上提和水平向前拉的效果，测力计的示数如何变化？对物体施加斜向上的拉力，观察测力计示数变化，观察得出斜向上的拉力产生了水平向前拉物体和竖直向上提物体的效果。请同学们沿这两个方向上画出重力分解的矢量图，求出两个分力大小。展示用竖直向上的力和水平向前的力也达到了相同的效果（两个测力计的示数恢复到斜向上拉力作用时的数值），
实物展台显示所有同学得出的结果都是F1=Fcosθ、F2=Fsinθ。引出当确定合力和两分力的方向时，两分力就是唯一确定的了。再从图上读出θ=530，算出两分力大小，进一步用实验得出力的分解同样遵从平行四边形定则。从上面的探究过程中我们思考：力的分解的关键就是找到作用效果，确定分力方向。
4、放在斜面上物体所受重力G的分解
我们生活中的面并不都是水平的，还有很多面是倾斜的，放在斜面上物体的重力该如何分解呢？
将前面的平面倾斜，体验重力的作用效果。效果一：使物体压紧斜面；效果二：使物体沿斜面
下滑。画出重力分解的矢量图，求出重力的两个分力。
5、总结力的分解步骤
现在我们回顾一下分解的过程，请同学们总结力的分解步骤：找到力的作用效果确定分力方向，
θ
4
然后根据平行四边形定则画力的分解矢量图，最后根据矢量图求解分力大小时要利用到几何关系。
6、学生探究实验：分力可以大于合力吗？ 7、加在劈背上的力的分解
斧头和菜刀是生活中的必需品，我们经常用迎刃而解来形容刀的锋利。刀之所以锋利在于它的
刃部。一般情况下，刀的刃部是顶角非常小的等腰三角形，物理中把具有这种形状的物体叫做劈。
【学生思考】
加在劈背上的力产生什么效果？该如何分解？为什么菜刀用的时间长的都要磨一磨？ 7、找一找： 桌上的用品中有哪些用到了劈的原理？ 8、课堂小结
9、学有所用 开放探究作业 研究性学习作业：
（1）认真研究衣服上的拉链的拉开和合上过程，讨论拉链拉开和合上过程中如何运用力的分解的原理；
（2）将你的研究写成小论文《拉链中的力学原理》，在全班展示。 （3）阅读课本65页，了解什么是正交分解。 【板书】 6. 力的分解
一、 力的分解：
求已知力的分力的过程。 二、 遵循平行四边形定则。 三、 步骤 1、找力的作用效果
2、确定分力方向 3、画平行四边形 4、确定分力大小
《力的分解》学案
| 日期 | 班级 | 授课教师 | 梁光洲 | ||||||
| 学科 | 物理 | 课时 | 1课时 | 课型 | 新授课 | ||||
| 课题 | 力的分解 | ||||||||
| 目标 |
（1）从力的实际作用效果方面体会分力代替合力的等效替代思维方法。 （2）了解力的分解要按力的实际作用效果，会用平行四边形定则进行作图并计算。 （3）能应用力的分解分析生产生活中的问题。 |
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| 重点 | 根据力的实际效果或实际需要分解力。 | ||||||||
| 难点 |
（1）力分解时如何判断力的作用效果及确定两分力的方向。 （2）力的分解时如何运用三角函数求分力的大小。 |
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学生活动 |
【情景一】物体所受斜向上拉力的分解
 水平分力F1= 竖直分力F2= 【情景二】斜面上物体所受重力的分解 沿斜面向下的分力F1= 垂直斜面向下的分力F2= 把已知力分解的一般步骤：  【探究实验】分力可以大于合力吗？ 实验器材：弹簧测力计（两个）、钩码（带绳套） 实验目的： 分解钩码重力，比较重力分力与重力的大小关系。 讨论实验方案，你们小组的实验方案是 实验结论： 你们小组得出的结论是：
 你们组还有其它发现吗？【情景三】加在劈背上的力的分解 【找一找】实验桌上的物品中，劈在哪里？ |
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课后作业 |
 拉链是近现代方便人们生活的十大发明之一。他是发明家逊德巴克经过反复实验、改进后于1917年发明的。发明者很好地将力的分解的原理运用在拉链头中。1.认真研究拉链的拉开和合上过程，讨论拉链拉开和合上过程中如何运用力的分解的原理； 2. 将你的研究写成小论文《拉链中的力学原理》，在全班展示。 3.阅读课本65页，了解什么是正交分解。 |
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反思收获 |
通过今天的学习，你的收获是： |
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视频来源：优质课网 www.youzhik.com
