受力分析教學(xué)設(shè)計(jì)

1、課題：受力分析一、教學(xué)任務(wù)分析物體的受力分析是在高中物理教材，拓展型課程1當(dāng)中，第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的第二節(jié)內(nèi)容。對(duì)物體進(jìn)行受力分析是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)和主要方法，是研究共點(diǎn)力平衡的前提，它貫穿于整個(gè)力學(xué)乃至整個(gè)教材之中，在整個(gè)高中物理學(xué)習(xí)的全過程中占有極重要的地位。教材安排兩個(gè)課時(shí)，第一課時(shí)對(duì)單個(gè)物體的受力分析，并加入了力的大小計(jì)算，第二課時(shí)為對(duì)物體系進(jìn)行受力分析的隔離法。對(duì)于力的大小計(jì)算要借助力的合成、力的分解甚至力的平衡的知識(shí)，而要求學(xué)生在剛剛知曉一般的受力分析方法的情況下，就加入所學(xué)力的合成、分解知識(shí)的應(yīng)用會(huì)感到困難。所以本課進(jìn)行了些許調(diào)整，暫不涉及力的大小計(jì)算，而僅僅明確受力分析的一般

2、方法，以及對(duì)于物體系采用的隔離法。對(duì)于比較抽象的摩擦力的方向問題，借助實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明，引導(dǎo)學(xué)生有一個(gè)正確的思維方式。本節(jié)課之前，學(xué)生學(xué)習(xí)了重力、彈力、摩擦力以及力的合成與分解。授課班級(jí)為實(shí)驗(yàn)4班，態(tài)度佳，但缺乏一定的靈活性，對(duì)于復(fù)雜問題的認(rèn)識(shí)往往流于表面，對(duì)于抽象問題的想象不足。鑒于此，本課對(duì)于摩擦力方向的判斷問題加入了實(shí)驗(yàn)，目的使學(xué)生加深對(duì)摩擦力概念的理解。力求學(xué)生通過比較、分析體會(huì)，總結(jié)出受力分析的一般方法，為牛頓定律的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。同時(shí)通過對(duì)物體受力示意圖的完成，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，規(guī)范的作圖意識(shí)。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1) 理解物體受力分析的一般方法(2) 知道兩個(gè)組合物體受力

3、分析時(shí)采用隔離法(3) 能規(guī)范作出物體的受力示意圖2、過程與方法通過幾個(gè)物體在力的作用效果下的受力分析，認(rèn)識(shí)分析、比較、判斷等基本方法，感受抽象、建模和分析方法在解決物體問題中的重要作用。3、情感、態(tài)度價(jià)值觀通過畫常見物體的受力圖，懂得受力分析的重要性，從而養(yǎng)成分析問題和認(rèn)真作圖的好習(xí)慣。三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：受力分析的一般方法難點(diǎn)：如果根據(jù)力的效果，通過抽象，分析出物體受到的彈力、摩擦力四、教學(xué)資源實(shí)驗(yàn)器材：斜面、栓繩子的橙子、麻油、長(zhǎng)毛刷兩把五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路和教學(xué)流程本設(shè)計(jì)的基本思路是：以亞運(yùn)會(huì)我國(guó)乒乓球7金入囊為情景引入，通過對(duì)處于三個(gè)不同情景的物體的受力分析，比較總結(jié)歸納出受力分析的

4、一般方法。在知道了一般方法的基礎(chǔ)上，對(duì)滑雪運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析，熟悉一般方法。通過大家談，糾正可能存在的思維誤區(qū)與漏洞。最后過渡到兩個(gè)物體組成的物體系的隔離法受力分析，再次對(duì)一般方法進(jìn)行鞏固。本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是：受力分析的一般方法。方法是：首先由學(xué)生歸納總結(jié)出該方法，然后針對(duì)易出錯(cuò)之處設(shè)計(jì)大家談環(huán)節(jié)，最后在多個(gè)物體中運(yùn)用此方法解決問題。受力分析的一般方法一直作為本節(jié)課的主線。本設(shè)計(jì)要突破的難點(diǎn)是：正確分析出物體受到的彈力和摩擦力。方法是：首先回顧彈力、摩擦力判斷的方法，喚起記憶。在例題選擇方面多角度的呈現(xiàn)彈力、摩擦力，對(duì)于復(fù)雜情景由學(xué)生討論，在討論未果或有爭(zhēng)議的基礎(chǔ)上，進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)演示，使學(xué)

5、生加深印象，并發(fā)現(xiàn)自身思維上的誤區(qū)，從而進(jìn)行及時(shí)糾正。六、教學(xué)流程圖（一）情境創(chuàng)設(shè)廣州亞運(yùn)會(huì)中國(guó)乒乓球再次將7枚金牌收入囊中。這說明我國(guó)乒乓球運(yùn)動(dòng)員技術(shù)領(lǐng)先，也從側(cè)面說明運(yùn)動(dòng)員物理知識(shí)運(yùn)用的好，能夠準(zhǔn)確的判斷出對(duì)方打出的是提拉球、弧圈球還是下旋球進(jìn)而選擇應(yīng)對(duì)措施。我們知道力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，乒乓球的運(yùn)動(dòng)軌跡和它的受力情況密不可分。要想估計(jì)出對(duì)方打出的球的軌跡，必須分析乒乓球被擊打時(shí)的受力情況。那么怎樣對(duì)物體進(jìn)行受力分析，也是我們這節(jié)課學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。受力分析是否有方法可循？下面我們通過三個(gè)物體的受力分析過程，看是否可以找到一個(gè)一般方法。（二）受力分析的一般方法1 .隨傳送帶一起勻速上升的米

6、袋2,掛在斜面上的足球3.靠在墻角的掃把。（墻面光滑，地面粗糙）【提示】PPT【板書】【學(xué)生討論】【演示實(shí)驗(yàn)】【總結(jié)】【過渡】PPT又有米袋又有傳送帶，關(guān)注哪個(gè)物體？一一米袋將米袋隔離出來學(xué)生邊分析，PPT邊將受力圖呈現(xiàn)。足球隔離到黑板上，板書學(xué)生對(duì)足球的受力分析，起到示范作用。畫出重力、繩的拉力、墻壁給足球的支持力墻壁是否給足球摩擦力？用麻油將接觸面突然變光滑對(duì)于具體的摩擦力的判斷方法，我們往往采用假設(shè)法一一假設(shè)接觸面突然變的光滑，然后根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來判斷摩擦力。具有轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)的足球的受力分析完成，那么對(duì)于桿狀的物體的受力呢？呈現(xiàn)學(xué)生受力分析的結(jié)果要求說明摩擦力判斷的依據(jù)，強(qiáng)化摩擦力判斷的

7、方法?！緦W(xué)生思考】雖然三個(gè)情景各不相同，但是它們的受力分析過程是否存在共同點(diǎn)呢？如果有共同點(diǎn)我們就得到了受力分析的一般方法?！景鍟渴芰Ψ治龅囊话惴椒ǎ哟肿煮w）1. 明確對(duì)象明確研究對(duì)象，只考慮該物體受到的力，而不考慮它對(duì)其他物體施加的力。2. 將對(duì)象隔離出來將研究對(duì)象從周圍復(fù)雜的環(huán)境中隔離出來。3. 按順序分析各力一一重力、彈力、摩擦力、其他力對(duì)于每個(gè)具體的力，我們又是從哪些方面來判斷的呢？重力、摩擦力存在與否的判斷方法一樣嗎？對(duì)于每個(gè)力的分析途徑：(1) 由力的產(chǎn)生條件判定(2) 由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析一一假設(shè)法對(duì)于彈力、摩擦力是否存在，或者是對(duì)于摩擦力的方向判斷不是很明顯的時(shí)候，我們往往

8、采用假設(shè)法。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，現(xiàn)在由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來逆推受力情況。彈力一一假設(shè)接觸面不存在，看物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化與否。摩擦力一一假設(shè)接觸面變光滑，看物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，由相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向判斷摩擦力方向。【說明】這是我們分析受力的一般習(xí)慣，在某些特殊情況下先分析摩擦再分析彈力也不是不可以，但是我們知道有彈力才有可能存在摩擦，如果連彈力都沒有了，摩擦肯定不存在。我們作為初學(xué)者按照這個(gè)順序可以有效的避免漏力的情況發(fā)生。4. 完成力的不意圖正確畫出物體的受力示意圖，畫每個(gè)力時(shí)不要求嚴(yán)格畫出每個(gè)力的大小，但是方向必須正確。5. 檢查防止多力、漏力的發(fā)生，不能主觀臆斷，在分析問題時(shí)要小心?！緦W(xué)生觀察】三個(gè)

9、情景的受力分析的共同點(diǎn)找到，總結(jié)出了一般方法，那么這么一般方法在使用時(shí)，對(duì)于具體問題又有哪些不同呢？觀察三個(gè)圖的不同之處?！緦W(xué)生總結(jié)】對(duì)于米袋的受力將各個(gè)力移到了同一點(diǎn)，而足球和掃把沒有移到同一點(diǎn)。對(duì)于可看成質(zhì)點(diǎn)的物體，或者不考慮它的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們一般將力移到同一點(diǎn)，但是對(duì)于考慮轉(zhuǎn)動(dòng)或者是桿狀物體一般不移成共點(diǎn)?！緫?yīng)用】【學(xué)生活動(dòng)】【預(yù)設(shè)1】請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)受力分析的一般方法，來對(duì)這個(gè)滑雪運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析。練習(xí)：滑雪運(yùn)動(dòng)員沿斜坡加速下滑。兩同學(xué)板書指出作圖問題所在，規(guī)范作圖。板書同學(xué)有誤：同學(xué)闡述受力分析過程中的疑惑同學(xué)討論解決?！绢A(yù)設(shè)2】板書兩位同學(xué)受力分析完全正確大家談：有人說沿斜面下滑的滑雪

10、人共受到重力、支持力、摩擦力、對(duì)雪地的壓力和沿斜面向下的下滑力五個(gè)力的作用，你認(rèn)為正確嗎？【分析總結(jié)】滑雪人沿斜面加速下滑的效果是由重力沿斜面的下滑分量體現(xiàn)的，受力分析時(shí)，不分析分力。(三)多個(gè)物體的受力分析【過渡】【示例】單個(gè)物體的受力分析方法學(xué)會(huì)，那么對(duì)于多個(gè)物體的受力分析呢？對(duì)于多個(gè)物體的受力分析，我們需將各個(gè)物體分別隔離出來，依次進(jìn)行受力分析一一隔離法例：物體A、B疊放在水平地面上，A、B物體表面與地面均粗糙?，F(xiàn)在B物體上施加一水平向右的4-A-LF拉力F=3牛。物體A、B仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。B*靜止畫出物體A、B所受的力?！咎釂?】【提問2】【學(xué)生分析】【板書】【提問3】【學(xué)生分析】【總

11、結(jié)】【思考】有兩個(gè)物體，先分析哪個(gè)物體呢？按照學(xué)生的提議完成。板書受力分析過程。B是否受到A給它的摩擦力？你的依據(jù)是什么？不受A給B的摩擦力。因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，如果存在這個(gè)摩擦力，B也會(huì)給A一個(gè)摩擦力，而此時(shí)A就不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)。對(duì)于具體的力的分析還有第三種途徑(3)利用物體間力的作用是相互的來輔助分析回顧對(duì)AB系統(tǒng)的受力分析，物體分析的先后順序不是隨意的，先分析哪個(gè)物體才是更加合理的呢？A有一個(gè)接觸面，而B有兩個(gè)接觸面，對(duì)于摩擦力的分析應(yīng)該從A開始會(huì)更加方便、明晰。對(duì)于這樣疊加的物體系而言，我們往往首先分析處于上方的接觸面只有一個(gè)的物體。(1)若其他條件不變，將力F作用在物體A上

12、呢？(2)在A上施加水平向右的3牛的力，B上施加水平向左的3牛的力呢？F靜止靜止【實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)】若學(xué)生對(duì)于摩擦力的方向理解有困難，采用兩個(gè)長(zhǎng)毛刷演示摩擦力的方向。(四)小結(jié)以學(xué)生小結(jié)為主，作適當(dāng)補(bǔ)充。八、板書設(shè)計(jì)受力分析受力分析的一般方法1 .確定對(duì)象2 .將對(duì)象隔離出來3 .按順序分析各力一一重力、彈力、摩擦力、其他力分析途徑：(1)由力的產(chǎn)生條件判定(2)由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析一一假設(shè)法彈力一一假設(shè)接觸面不存在摩擦力一一假設(shè)接觸面變光滑(3)利用物體間力的作用是相互的來輔助分析4.完成力的不意圖多個(gè)物體的受力分析采用隔離法逐一分析九、課后反思為高一學(xué)生搭好感性到理性的橋梁一一受力分析教后感初中到

13、高中的物理課程之間有一個(gè)很大的臺(tái)階，除了知識(shí)量的激增外，還有對(duì)于學(xué)生不同思維方式的要求，所以這個(gè)臺(tái)階令很多高一學(xué)生望而卻步，或者是在各位學(xué)長(zhǎng)的聲情并茂的演繹下聞“物”色變。初中的物理更多是對(duì)于現(xiàn)象的觀察與描述，符合初中生感性的認(rèn)知特點(diǎn)。但是高中物理卻要求學(xué)生有非常嚴(yán)密的邏輯思維能力，也就是從初中的感性認(rèn)知到了高中的理性認(rèn)知。然而在經(jīng)歷了中考的歷練后，大部分學(xué)生總是抱定了自身在初中摸索出來的學(xué)習(xí)物理的學(xué)習(xí)方法，學(xué)習(xí)方式一一喜歡模仿、重復(fù)，對(duì)現(xiàn)象掩蓋下的本質(zhì)不多加思考，總是只相信自己的眼睛，而忽視了使用自己的大腦。根據(jù)學(xué)生的這個(gè)特點(diǎn)，我將本節(jié)課的重點(diǎn)定位在了方法的獲取，以及引導(dǎo)學(xué)生從感性思維向理性

14、思維的轉(zhuǎn)變。在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中摒棄了華而不實(shí)的實(shí)驗(yàn)，而更加注重實(shí)驗(yàn)的有效性以及可操作性。一、本節(jié)課較成功的地方有：1、亞運(yùn)會(huì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員7金入囊的引入，聯(lián)系了社會(huì)熱點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生的民族自豪感。通過乒乓球運(yùn)動(dòng)員能準(zhǔn)確的對(duì)乒乓球進(jìn)行受力分析，自然的過渡到本課的內(nèi)容，也引起了學(xué)生的興趣，并使其明確了本課的重點(diǎn)任務(wù)。2、所選實(shí)例都是從實(shí)際出發(fā)一一傳送帶上的米袋、掛在斜面上的足球、靠在墻角的掃把，而不僅僅是放在斜面上的木塊等物理模型，使學(xué)生感受到受力分析對(duì)我們實(shí)際生活的指導(dǎo)意義。3、受力分析的一般方法這個(gè)教學(xué)重點(diǎn)是學(xué)生通過三個(gè)實(shí)例的分析，自己總結(jié)得出，有一定的感性認(rèn)識(shí)。而不是教師告訴了方法，學(xué)生僅僅作為執(zhí)行

15、者去完成而已。這種自主的學(xué)習(xí)方式更能夠加深學(xué)生的印象。4、對(duì)于靜摩擦力的方向這個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，通過小小的演示實(shí)驗(yàn)來攻克。用橙子代替足球，用麻油作為潤(rùn)滑劑也引起了學(xué)生極大的興趣。用兩把疊加的長(zhǎng)毛刷來演示物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，效果明顯。所有的實(shí)驗(yàn)選材簡(jiǎn)單，可操作性高，若學(xué)生課下意猶未盡則可以在家中重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)情景。5、合理的使用了多媒體，提高了課堂教學(xué)效率。對(duì)于重要知識(shí)點(diǎn)以及作圖格式進(jìn)行了嚴(yán)格的板書，起到了示范的作用。二、本節(jié)課還需改進(jìn)的地方1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)巧妙，簡(jiǎn)單，但是應(yīng)再提高可見度。放在講臺(tái)上有些低，后排同學(xué)觀察時(shí)不是很清晰，可將教具太高做大，或借助實(shí)物投影儀等教學(xué)手段改進(jìn)。2、整堂課只是演示實(shí)驗(yàn)，沒有學(xué)生的動(dòng)手操作，他們僅僅是看在眼里。如果條件允許的話,可以將幾個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成學(xué)生實(shí)驗(yàn)，兩人一組真正動(dòng)手去操作過，這樣在理解彈力和摩擦力的概念上定會(huì)更加有效。3、引入的過程可更直接，直接選取運(yùn)動(dòng)員