力的合成教學(xué)設(shè)計(jì)

第力的合成教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】

1、知識與技能

（1）能夠從力的“效果”角度理解合力與分力的概念；

（2）掌握力的平行四邊形定則，知道它是合成力的基本定則，學(xué)會初步運(yùn)用平行四邊形定則求合力；

（3）會用作圖法求解兩個(gè)共點(diǎn)力的合力；并能意識到其合力隨夾角是變化的。

2、過程與方法

（1）能夠通過實(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；

（2）體會等效代替的思想方法，參與實(shí)驗(yàn)探究過程，培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力和協(xié)作能力；

（3）培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、探索規(guī)律以及歸納總結(jié)問題的能力。

3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀

（1）培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和科學(xué)研究的態(tài)度。

（2）培養(yǎng)學(xué)生熱愛生活、事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生探索與創(chuàng)新的意識。

（3）培養(yǎng)學(xué)生合作、交流、互助的精神。

（4）讓學(xué)生樹立科學(xué)探究中大膽猜測，嚴(yán)謹(jǐn)求證的科學(xué)思想。

【重點(diǎn)難點(diǎn)】

重點(diǎn)：滲透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四邊形定則的發(fā)現(xiàn)與深刻的理解。

難點(diǎn)：

①實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)；

②平行四邊形關(guān)系的發(fā)現(xiàn)；

③從“代數(shù)和”思維到“矢量和”思維的跨越。

突破方法：讓學(xué)生自己動手實(shí)驗(yàn)，自己將結(jié)論得出。

【教學(xué)方法】

為了體現(xiàn)新課程所倡導(dǎo)的教學(xué)理念，在教法上，采取以學(xué)生為主體，以問題為中心，以教師為引導(dǎo)，以小組的合作為主要方式，讓學(xué)生進(jìn)行簡單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，親身體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的過程。為了讓學(xué)生更好地體驗(yàn)科學(xué)研究的方法和過程，發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)，強(qiáng)化小組交流與合作意識，淡化機(jī)械式訓(xùn)練，摒棄灌輸式教學(xué)；教師一定要把握好自己的角色，是適時(shí)適度地“引導(dǎo)”和“參與”，決不能搞型式化的探究。在以往的教學(xué)中，課堂教學(xué)實(shí)施往往過于注重知識傳授傾向，學(xué)生被動地接受，很難從多方面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。

【教具準(zhǔn)備】

多媒體課件、電子白板，彈簧秤，橡皮條，刻度尺，細(xì)線等。

【課時(shí)設(shè)計(jì)】

本節(jié)課計(jì)劃用兩課時(shí)學(xué)完。本節(jié)為第一課時(shí)

【教學(xué)環(huán)節(jié)】

新課的引入

[教師活動]多媒體展示簡單的問題1+1在什么情況下不等于2，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的激情，之后再講“曹沖秤象”的故事，提水問題。引出等效思想的理論。

[學(xué)生活動]讓學(xué)生自己分別用一只手和兩只手拿桌子上的物體感受等效的思想。

[教師活動]引導(dǎo)學(xué)生理解合力與分力等效代替的關(guān)系，得出合力和分力的概念。并復(fù)習(xí)提問初中學(xué)過的同一直線上求兩個(gè)力的合力的問題：（兩種情形，分力同向和反向時(shí)）并引導(dǎo)學(xué)生用“等效替代”的思想去理解這兩種情形，然后再拋出“兩個(gè)互成角度的分力與其合力有什么樣的關(guān)系呢？”“合力是否等于兩分力大小之和或之差呢？”也可以讓學(xué)猜測“合力的大小在什么范圍內(nèi)？”。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)用“等效替代”的思想靠測量的方法先去找到兩分力與合力，并將它們表示出來，然后再探究它們之間的關(guān)系。

指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的一些問題

（1）問題的提出：兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力與其合力有什么樣的關(guān)系？

（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的問題：

①用什么方法找分力與合力，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)怎樣實(shí)現(xiàn)分力與其合力產(chǎn)生的作用效果相同？

②如何知道力的大??？如何確定力的方向？

③實(shí)驗(yàn)中需要記錄哪些數(shù)據(jù)？怎樣可以更直觀簡潔地同時(shí)描述力的大小和方向？

④該實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)誤差的原因有哪些？你該如何處理？

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

[學(xué)生活動]

四個(gè)或六個(gè)學(xué)生為一小組進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。

[教師活動]

在旁巡查，適時(shí)加以指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要分布引導(dǎo)學(xué)生注意以上4個(gè)問題。引導(dǎo)學(xué)生按書中的建議把合力的箭頭和兩分力的箭頭連接起來，再看看這些圖形有什么共同點(diǎn)和不同點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果大膽地提出科學(xué)合理的猜想──滿足平行四邊形定則，再讓學(xué)生變化角度實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜測。

對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與評估并歸納得出結(jié)論

[學(xué)生活動]

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究確定了兩個(gè)分力與合力，并且用力的圖示將它們表示出來后，到講臺上展示交流實(shí)驗(yàn)中得到的圖形，并思考?xì)w納、總結(jié)本實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)論。學(xué)生探究到的合力與分力之間的關(guān)系可能只是一個(gè)近似的平行四邊形，也可能是一些其他圖形。

[教師活動]

總結(jié)說明：多數(shù)組得到了平行四邊形這很好，對于沒有得到平行四邊形的，也要尊重實(shí)驗(yàn)，實(shí)事求是。教師要特別說明：即使今天我們所有組都得到了平行四邊形規(guī)律，就一定能說明分力和合力滿足平行四邊形定則嗎？在科學(xué)探究中這樣做可嗎？（學(xué)生能意識到這樣做不妥）

[教師活動]

總結(jié)說明：因?yàn)槲覀冎蛔隽擞邢薜膸捉M實(shí)驗(yàn),就得出結(jié)論。這當(dāng)然不可??！科學(xué)探究往往要通過不同情況下的對大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析論證才能得出具有普遍意義的科學(xué)規(guī)律，有時(shí)還需要通過理論證明才能加以推廣。而我們這節(jié)課只做了有限的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)兩分力和合力的關(guān)系滿足平行四邊形定則，早就被科學(xué)家證實(shí)了，大多數(shù)同學(xué)得到這個(gè)結(jié)論，而少數(shù)同學(xué)未能得到，那是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了問題，可能是實(shí)驗(yàn)誤差（讀數(shù)誤差、作圖誤差、系統(tǒng)誤差），甚至是操作上的錯(cuò)誤。請學(xué)生下課后分析造成的原因。事實(shí)證明不僅力的合成滿足平行四邊形定則，所有的矢量合成都滿足。讓學(xué)生返回到前面學(xué)習(xí)位移時(shí)的幾個(gè)問題，用平行四邊形定則重新看待那些問題。

例題分析

教科書中的例題比較簡單，但學(xué)生在作圖時(shí)常常不規(guī)范，教師要強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意

1．合力，分力要共起點(diǎn)，虛線，實(shí)線要分清。

2．合力，分力標(biāo)度要相同，作圖要準(zhǔn)確。

3．對角線要找準(zhǔn)，不要忘了方向。

讓學(xué)生再思考

思考分力一定時(shí)，隨著夾角的增大合力如何變化？提出引體向上的例子，然后觀看動畫，讓學(xué)生總結(jié)得出合力與分力間夾角θ關(guān)系：

學(xué)生討論以后通過多媒體動畫演示，讓學(xué)生總結(jié)得出以下結(jié)論：

合力與分力間夾角θ關(guān)系：

①θ＝0°時(shí)，即F1、F2共線同方向：

F合＝F1＋F2?合力方向與兩個(gè)力的方向相同

②θ＝180°時(shí)，即F1、F2共線反方向：

F合＝｜F1－F2｜合力方向與分力F1、F2中較大的方向相同。

③夾角θ越大，合力就越?。?/p>

F合隨F1和F2的夾角增大而減小

④合力的取值范圍：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2

⑤F合可能大于、等于、小于F1、F2

小結(jié)

先讓學(xué)生自己小結(jié)，老師在黑板上出示小結(jié)提示，補(bǔ)充和糾正學(xué)生的不足之處。

【布置作業(yè)】

課后練習(xí)1,2小題。

【板書設(shè)計(jì)】

5.1力的合成

一、合力、分力、共點(diǎn)力

1．合力、分力、共點(diǎn)力的概念

二、力的合成

1．求幾個(gè)分力的合力叫力的合成

2．同一直線上的兩個(gè)力的合成

同方向：