联系本站客服加+微信号15139388181 或QQ：983228566 |
视频标签：力的合成
所属栏目：高中物理优质课视频
视频课题：高中物理人教版必修1第三章4力的合成-南京师范大学附中
本视频配套资料的教学设计、课件 /课堂实录及教案下载可联本站系客服
高中物理人教版必修1第三章4力的合成-南京师范大学附属中学
《力的合成》教学设计
一、教材分析
本教学设计使用的教材是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》（必修1）第3章第4节。本节内容是在学生学习重力、弹力、摩擦力等相关力学知识的基础上，进一步探究力的运算法则。首先教材从生活出发，比较两个小孩与大人分别提一桶水的异同，运用等效替代的观点定性分析了合力与分力的关系，然后启发学生利用实验来进一步探究合力与分力的矢量运算法则。“力的合成”这一节，前接三种常见的力，后续力的分解和力学一些重要定律的应用，具有承上启下的作用。
本节课运用等效替代的思想来进行平行四边形定则的教学，因而培养学生建立等效替代的概念是很重要的。 【教学目标】 （一）知识目标
1、知道什么是分力、合力、力的合成、共点力。 2、能通过实验探究求合力的方法—--的平行四边形定则。 3、初步体会等效替代的物理思想。 4、会用力的图示法求合力。 （二）过程与方法
1．通过合力与分力概念的建立过程，体会物理学中常用的研究方法─等效替代法。 2．通过探究求互成角度的两个力合力方法的过程，让学生体验科学探究的过程。 （三）情感态度与价值观
1．体会逻辑思维和实验相结合研究问题的方法，由此体验到科学研究的乐趣。 2．体会科学研究中合作、交流的重要性和必要性。 【教学重点】
让学生通过对实验探究的参与，认识互成角度的两个力合成的情况，从而培养学生对物理现象的观察、归纳、总结能力。 【教学难点】
1．让学生了解等效替代法，认识等效替代的重要作用；
2．要求学生能在观察自然、生活现象中发现问题，勇于探究自然现象和日常生活中蕴含的物理知识。 【实验器材】
多媒体教学设备、实物投影仪、木板一块、弹簧秤2个、橡皮筋1条（带两个细线套）、白纸1张、图钉几个、三角板一对 【教学方法】
交流与合作、分组实验、 二、学情分析
高一学生已经学习了力的三要素、力的图示等物理知识和有关平行四边形和三角形的几何知识，但是他们刚刚接触矢量，对矢量的运算没有任何感性认识，没有任何生活经验可供借鉴，他们习惯于标量的代数运算，即使学习了位移、速度、加速度等矢量，也不涉及到矢量运算，而是通过规定正方向将矢量运算变成了简单的加减问题，没有触及矢量运算。同时有些学生几何知识迁移能力较差，对力的平行四边形定则的应用往往不习惯。意识到学生在这个问题上的困难，通过小组探究方式教学，让学生在探究活动过程中获得切身体验，加深对平行四边形定则的理解。一则，能提高学生科学素养，力的合成对学生来说全新的知识，学生在探究活动过程中的体验真实而深刻，其效果远非那种目标和路线都明摆着的形式化的探究活动可比。二则，学生对矢量运算是完全陌生的，放慢教学过程，让学生在探究过程中感受规律的形成过程，有利于学生更深刻的理解矢量的合成法则。
三、教学设计 【教学流程】
【新课引入】
任务大挑战：两人能提起一个小盒子吗？
两位同学各拉一段绳子的一端，发现怎么也提不起重物？是重物很重吗？结果发现其中一个学生一只手就很轻松地将重物提起来！这是什么原因呢？
教师：今天我们一起探究这其中的奥秘！带着这样的问题，我们学习新的一节内容《力的合成》。
情
境与思考
任
务大挑战
实验 与探究
规律应用
回归大挑战
小 结
【新课教学】 1.情境与思考
情境1：小时候，我们听过曹冲称象的故事，他是怎样称出大象的重量的呢？
情境2：同一桶水，可以由两位同学一起提起，也可以由一位同学一个人提起。两位同学的两个拉力和一位同学的拉力什么关系呢？
情境3：相同的弹簧， “5个钩码”拉伸一定的长度，也可以由“7个钩码”实现。“5个钩码”重力与“7个钩码”的重力又是什么关系呢？ 设计意图：
通过三个问题情境的讨论引导，为学生提供了学习合力与分力提供感性认识，帮助学生顺利建立合力与分力的概念；情境2余情境3中两个分力的关系也为共点力的学习埋下伏笔；最后情境3的创设为学生猜想合力与分力的关系降低了难度，突破这一教学难点。 2.实验与探究
探究1：一条直线上的两个力的合成
学生结合初中知识很容易得出一条直线上的两个力的合成规律。 探究2：互成角度的两个力的合成
猜想：在情境3的启发下，学生和容易猜想出合力与分力之间几何关系：四边形。 验证：学生借助手边的实验仪器验证自己的猜想。教师指出实验过程中的注意事项。交流：学生两两一组合作绘制出合力与分力的几何关系，得出合力与分力所构成的平行四边形。得出实验结论之后，小组间相互交流实验结果。
结论：不在一条直线的两个力的合成时，以表示这两个力的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。 设计意图：
教师的教学要基于学生的已有认知。初中学生们已经对一条直线上的力的合成有一定的了解，教师在教学过程中可以引导学生回忆相应的处理方法，启发学生得出结论。教师接着抛出不在一条直线上的情况，激发学生的认知冲突，调动学生学习的积极性。借助情境3的启示，引导学生设计实验方案，探究合成规律。 3.问题与思考
问题1：若两个分力一定，这两个力的合力随夹角如何变化？
结论1:两个分力一定时，合力随分力夹角θ（ 0o
<θ <180o
）增加而减小。 问题2：若合力一定，两个分力的夹角变大时，分力的大小如何变化？ 结论2:合力一定时，两个分力随分力夹角θ（ 0o
<θ <180o
）增加而增大。
设计意图：得出平行四边形法则之后，引导学生思考一下两个问题，得出相应结论。一方面为学生处理类似问题提供必要的抓手，另一方面帮助学生熟练应用平行四边形法则。 4.挑战任务失败大揭秘
课堂教学的最后，回归本节课开始的挑战任务，请学生分析失败原因。 设计意图：
这个环节的设计进步加深学生对平行四边形定则的认识；揭示其中原因，释疑学生的困惑；同时还引发让学生体会物理在生活中的应用。
板书设计：
分力
合力
效果相同
等效替代
平行四边形法则
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
