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视频课题:高中物理人教课标版必修1-3.5力的分解-湖南省优课
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-湖南省优课
3.5力的分解教学设计
一、教学目标
1.知识与技能目标:
① 知道分力和力的分解的概念,强化“等效替代”的思想;
② 知道力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则; ③ 能用力的分解知识解决实际问题。 2.过程与方法目标:
① 经历力的分解概念、规律和分解依据的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学习过程中的作用 ;
② 观察分析实例,经历力的分解探究过程,判断力的分解依据,提高建立物理模型分析问题、解决问题的能力;
③ 掌握按照力的作用效果分解力的方法。 3.情感、态度与价值观目标:
① 初步体会物理学的和谐美和统一美,发展对科学的好奇心与求知欲;
② 分析实际问题,关注物理与生活相互联系,养成关心周围事物的习惯,体会科学探究的过程,形成科学的研究态度,领略科学探究的意义 。
二、教材分析
力的分解是力的合成的逆运算,遵循平行四边形定则,就定则而言,一个力的分解有无数个解,教材通过实例来说明力的分解的依据及如何根据力的实际效果来确定两个分力的方向,并用于解释日常生活中的有关现象,渗透了物理中的等效替代思想和研究方法的教育。本节课把物理与生活实际联系起来,用物理语言解释生活现象,充分发挥媒体的作用,通过学生亲身体验力的作用效果和设计探究性实验,激发学生的学习兴趣,培养学生动手操作和分析实际问题的能力、归纳问题的能力及运用数学解决物理问题的能力,有利于达成教学目的。
三、学情分析
通过力的合成的学习,学生已基本明确了力的特征和力矢量的平行四边形定则,知道合力与分力的概念、等效与替代的思想,比较容易接受力的分解的含义和遵循的规律,但对力按效果分解的方法较难理解,教学中要充分利用生活中的资源和多媒体课件,通过生活实例让学生获得丰富的感性认识,并通过知识的应用激发学生的探究意识。学生应用数学知识分析合力与分力的关系时也有一定的困难,应适当放慢速度,培养学生作图的规范性。
四、教学重点
1.在具体问题中正确确定力的作用效果,进行力的分解。 2.会用平行四边形定则求分力,会用三角函数知识计算分力。
五、教学难点
1.分力与合力的等效替代关系。
2.根据力的实际作用效果进行力的分解。
六、教学工具
电子称、弹簧测力计、小车、铁架台、滑轮、钩码、细线、薄木板、弹簧、小木棍,橡皮筋
七、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计说明 新课引入 力的分解含义和规律 回顾力的合成的知识,引导启发学生逆向思考,得出力的分解的含义及遵循的规律。 问题一:给定一个力,没有任何限制条件,如何分解力? 复习力的合成知识,强化等效替代的思想,通过思考,判断力的分解是
力的合成的逆过程。 通过作图认识到如果没有任何限制条件,一个
力的分解有无数解。
多媒体课件展示
力的分解方法 (一)斜向上拉水平面上物体
展示生活实例,引导分析力的作用效果,帮助学生建立物理模型。 问题二:斜向上的拉力产生了
什么作用效果?
实验探究一:在水平电子称上
的小车前端施加一斜向上的拉力,
小车末端与水平弹簧测力计连接,
指导学生记录施加拉力前和施加拉
力后电子称和弹簧测力计示数,引
导学生分析拉力产生的作用效果。
对小车同时施加水平方向和竖
直方向的两个拉力,通过调整,使
电子称的示数与之前相同,引导学
生体会等效替代的思想。请学生根
据斜向上拉力的作用效果将拉力作
图分解,并运用数学知识得出两分
力的表达式,代入实验数据计算,
得出结论。
(二)斜面上物体的重力
展示图片,问题三:斜面上物
体的重力有什么作用效果?
实验探究二:薄木板倾斜后将
弹簧固定在薄木板较高一端,使小
车与弹簧连接后轻轻放在薄木板
观察生活现象,学会
建立物理模型
思考问题
观察实验现象、记录
数据、分析实验现象。
通过实验,根据合力
与分力的效果相同,得出
要将力按效果分解 。
通过知识运用,掌握分解的思路和作图方法 。
多媒体课件展示图片和力的图示
实物投影展示实验仪器、实验过程和实验数据。
师生合作完成实验操作,多媒体课件展示实验分析思路。
F
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G
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上,观察薄木板和弹簧发生什么变化?引导学生根据观察到的现象,分析物体的重力有什么作用效果,分析后请学生作图分解。
引导学生观察,增大斜面的倾角,薄木板和弹簧的形变发生什么变化?启发学生思考这些现象说明了什么?然后从理论上来分析说明原因。
结合斜面模型的特点,引导学生联系生活实际,分析生活中的斜面问题。
综合以上两个问题的分析,引导学生总结按照力的作用效果分解的一般步骤。
观察实验现象,思考、分析问题,练习作平行四边形、得出结论。
学会将知识与生活实际联系起来,学会利用所学知识来分析生活中的实际问题。
思考并总结力的分解的方法。
多媒体课件展示引桥和盘山公路图片。
知识应用
学生自主分析例题,引导学生通过实验器材亲自感受支架受到的向下的拉力有什么作用效果,分析过后独立完成力的分解,请学生展示结果。
借助实验器材亲自感受支架受到的向下的拉力的作用效果,根据作用效果将力分解。
用木棍充当杆,手掌充当竖直墙面,细线绑在木棍一端,木棍另一端抵在手心,细线另一端套在手指上,用橡皮筋套在木棍绑线端向下拉,感受作用效果。
课堂小结
归纳整堂课的知识线索,总结全课内容,突出学习的过程和方法。 总结、梳理本堂课的知识脉络,对本堂课的学习进行自我小结和评价。 练习与 思考
在雨后乡间的大道上,有一汽车的后轮陷在湿滑的路面上而抛锚,尽管司机加大油门,后轮仍陷其中,于是司机找出一根长绳,一端系在路旁的树上,另一端系在车上,并使绳子绷紧,然后在绳子的中央,沿垂直于绳的方向用力拉绳,就可以把车拉出来,试分析原因。
思考、小组讨论分析原因。
多媒体课件展示情景图
课后作业 布置作业:完成思考题及教材第66页问题与练习的1、2题
课后完成作业
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