力的合成.教學(xué)設(shè)計(jì)

1、力的合成的教學(xué)設(shè)計(jì)課題力的合成教材人教版物理必修一第三章第節(jié)課時(shí)安排課時(shí)教學(xué)對(duì)象高一年級(jí)學(xué)生材地位力的合成是人教版物理必修一第三章第節(jié)的內(nèi)容。之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的概念及力的三要素，掌握了重力、彈力、摩擦力等力的概念，對(duì)力有了一定的認(rèn)識(shí)，同時(shí)在第一章中已經(jīng)學(xué)習(xí)了位移、速度、加速度等矢量，對(duì)矢量也有了初步認(rèn)識(shí)。力的合成是高中物理中極為重要的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)本節(jié)課所學(xué)平行四邊形定則也是處理矢量運(yùn)算的一個(gè)通則，因此本節(jié)課具有承上啟下的作用。學(xué)情分析高一學(xué)生第一次接觸矢量運(yùn)算，而數(shù)學(xué)中向量的知識(shí)還沒有涉及，如何讓學(xué)生對(duì)矢量的運(yùn)算法則有感性的認(rèn)識(shí)，并學(xué)會(huì)探究一般事物規(guī)律的方法是本堂課的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。在

2、學(xué)習(xí)這節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)了解如位移、速度、加速度、力等諸多矢量概念，對(duì)矢量有初步的認(rèn)識(shí)，知道矢量是既有大小又有方向的物理量，但對(duì)矢量性還沒有真正意義上的理解，尚未涉及到矢量的運(yùn)算。本節(jié)課將通過師生共同參與的方式，透過認(rèn)識(shí)一般事物規(guī)律的基本方法一一實(shí)驗(yàn)探究法，讓學(xué)生理解矢量的運(yùn)算法則一一平行四邊形定則，并學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的運(yùn)用平行四邊形定則處理問題。學(xué)目1知識(shí)與技能掌握合力與分力的概念以及合力、分力的等效性原理和共點(diǎn)力概念掌握矢量運(yùn)算的平行四邊形定則，知道它是力的合成的基本規(guī)律；會(huì)用作圖法求解兩個(gè)共點(diǎn)力的合力。2過程與方法能夠通過自主實(shí)驗(yàn)探究歸納出互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成遵循平行四邊形定則。標(biāo)通過探究

3、事物規(guī)律的一般方法，讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、尋找規(guī)律，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及操作能力、對(duì)物理現(xiàn)象的歸納總結(jié)的能力，從而有效的提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。、情感態(tài)度與價(jià)值觀從生活中常見的實(shí)例出發(fā)，讓學(xué)生理解等效思想在物理研究中的應(yīng)用。培養(yǎng)同學(xué)間合作、互助、交流的精神學(xué)重點(diǎn)1合力與分力的概念以及合力、分力的等效性原理、共點(diǎn)力概念和力的合成概念2平行四邊形定則學(xué)難點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，猜想合力與分力之間所遵循的運(yùn)算法則?？紤]到學(xué)生的實(shí)際困難，教師應(yīng)設(shè)置好引導(dǎo)學(xué)生步步深入進(jìn)行探究的情景和問題，適時(shí)、適度地參與學(xué)生的探究活動(dòng)。學(xué)策略實(shí)驗(yàn)教學(xué)法；討論法探究式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生掌握探索新知識(shí)、新內(nèi)

4、容的一般方法。課堂教學(xué)設(shè)計(jì)理念與教學(xué)思路為了讓學(xué)生更好地體驗(yàn)科學(xué)探究的方法和過程，發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)，本節(jié)課的教學(xué)采用如下教學(xué)流程：小實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境f提出問題f設(shè)計(jì)Hi分組實(shí)驗(yàn)f引導(dǎo)啟發(fā)猜想f實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證f得出結(jié)論。教學(xué)過程中注重教師的“導(dǎo)”和“參與”，適時(shí)、適度地參與學(xué)生的探究活動(dòng)，淡化教師的“教”注重學(xué)生對(duì)知識(shí)的自主學(xué)習(xí)與自我構(gòu)建，強(qiáng)化小組學(xué)習(xí)與小組交流，淡化機(jī)械訓(xùn)練，摒棄灌輸式教學(xué)；在師生互動(dòng)、互助的氛圍中達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。先用彈簧測(cè)力計(jì)和重錘初步研究合力與分力的關(guān)系，再用橡皮條和彈簧測(cè)力計(jì)在白紙上研力的合成法則。學(xué)生每?jī)扇艘唤M。探究的器材：方木板、白紙、圖釘、彈簧測(cè)力計(jì)（兩個(gè)

5、）、橡皮條（帶細(xì)繩套）、三角板、刻度尺、重錘。教學(xué)過程設(shè)計(jì)、小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情境，滲透科學(xué)方法（視頻展示）兩個(gè)女同學(xué)共同提起水桶使之靜止，換一男同學(xué)單獨(dú)提起水桶使之靜止，分析兩種情況下水及水桶整體的受力情況（如圖）圖中與、是什么關(guān)系？引出力的等效替代關(guān)系，得出合力與分力的概念。強(qiáng)調(diào)“等效替代”是物理學(xué)中常用的解決問題的方法，以后學(xué)生還會(huì)繼續(xù)學(xué)習(xí)“運(yùn)動(dòng)的合成與分解、“等效電路”、“交流電的有效值定義”等都會(huì)用到“等效替代”的方法。在力學(xué)問題中，物體往往同時(shí)受多個(gè)力作用，為了研究問題方便，常把多個(gè)力的共同作用效果用一個(gè)力替代，這樣就把問題簡(jiǎn)單化了。求幾個(gè)力的合力過程叫力的合成。、分組實(shí)驗(yàn)，激發(fā)思考上面的

6、例子中，合力是否等于分力、1數(shù)值相加？猜想，并利用提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想是否正確?？梢杂弥劐N模擬水桶，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)可以分別讀出、的大小，再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)讀出的大小，看出不是簡(jiǎn)單的代數(shù)相加的運(yùn)算法則，合力還與分力的方向有關(guān)系。怎么根據(jù)分力的大小、方向求合力，下面我們繼續(xù)探究求合力的方法。、設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)合作請(qǐng)同學(xué)們利用一端固定在木板上的橡皮筋，彈簧測(cè)力計(jì)設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)方案過程中，思考以下幾個(gè)問題：（）用什么方法找出分力1及合力（）怎樣使分力1的作用效果與合力的作用效果相同（）實(shí)驗(yàn)過程中需要記錄哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？怎樣可以直觀簡(jiǎn)潔的同時(shí)描述力的大小和方向各小組分別討論，經(jīng)互相補(bǔ)充和完善后，

7、形成探究方案。經(jīng)實(shí)驗(yàn)可得到、1的圖示。、啟發(fā)思考，民主互動(dòng)觀察所得力的圖示，猜測(cè)、和之間可能遵循什么規(guī)律?部分學(xué)生可能無從下手，教師參與學(xué)生的猜想和討論，可以給學(xué)生一些提示:學(xué)習(xí)平面幾何時(shí)，可以添加輔助線，從新構(gòu)建幾何圖形使已知量與未知量之間建立聯(lián)系。學(xué)生可能形成如下探究方案：11Fi方案：如上左圖，做、到的垂線，取、沿方向的長(zhǎng)度求和，即為的大小。方案：如上右圖用虛線連接與、構(gòu)成四邊形。評(píng)價(jià)：對(duì)于方案，有這樣的設(shè)想是值得肯定的，里面實(shí)際蘊(yùn)藏了正交分解的思想，但問題是如果事先不知道合力的方向就沒法做垂線了。對(duì)于方案，發(fā)現(xiàn)、和都被包含在里面，、是四邊形的兩條鄰邊，是其中一條對(duì)角線，并請(qǐng)學(xué)生認(rèn)真觀察

8、一下，猜想四邊形有什么特點(diǎn)？經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)接近平行四邊形，為驗(yàn)證是否平行四邊形，可以1為鄰邊做平行線構(gòu)建平行四邊形，看與上右圖是否重合，比較用平行四邊形得到的對(duì)角線與實(shí)際合力的誤差。提示學(xué)生，只有經(jīng)過成千上萬次的檢驗(yàn)才能肯定正確，得出求合力的方法：平行四邊形定則。介紹適用條件：共點(diǎn)力。5延生拓展，鞏固提高為加深平行四邊形定則的運(yùn)用與練習(xí)，可提出問題：分力、大小不變，夾角變大，合力如何變化？讓學(xué)生繼續(xù)思考與討論。學(xué)生可能會(huì)形成如下方案：方案一：繼續(xù)采用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條的方法，保證兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，夾角變大，橡皮條的伸長(zhǎng)量比之前短，說明合力變小。方案二：作圖法，保證平行四邊形的兩鄰邊大小不變，夾角變大，看對(duì)角線的長(zhǎng)度變小，說明合力變小。對(duì)于方案二，教師可用多媒體展示動(dòng)態(tài)效果。6小結(jié)，回顧知識(shí)點(diǎn)課堂小結(jié)I對(duì)于同一物體產(chǎn)生相同的效果卜:求索1_已知分力n，二合萬5Z力的今我遵