力的合成與分解教學(xué)設(shè)計(jì)方案

3/3力的合成與分解教學(xué)設(shè)計(jì)方案力的合成與分解教學(xué)設(shè)計(jì)方案

課題名稱

力的合成與分解

科目

高中物理

年級(jí)

高一

教學(xué)時(shí)間

45分鐘

學(xué)習(xí)者分析

本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容力的合成與分解指的是合力與分力的概念、力的合成與分解的法則，其核心是平衡問(wèn)題的處理,理解這一知識(shí)的關(guān)鍵就是要掌握平衡問(wèn)題處理的方法。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)重力、彈力、摩擦力三種性質(zhì)的力，本節(jié)課的內(nèi)容力的合成與分解就是在此基礎(chǔ)上的發(fā)展。由于它還與后面所學(xué)的知識(shí)都有密切的聯(lián)系,所以在本學(xué)科中有很重要的地位和作用,是本學(xué)科的核心內(nèi)容。

教學(xué)目標(biāo)

一、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)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)、獨(dú)立思考的習(xí)慣；

二、過(guò)程與方法

1)能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示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)經(jīng)歷定則的具體應(yīng)用過(guò)程，理解力的合成和分解方法；

三、知識(shí)與技能

1）理解力的平行四邊形定則；

2）初步運(yùn)用力的平行四邊形定則計(jì)算共點(diǎn)力的合力；

3）認(rèn)識(shí)力的分解有多種不同的分解方法，并能根據(jù)具體的情況運(yùn)用力的平行四邊形定則計(jì)算分力；

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

力的平行四邊形定則的理解和應(yīng)用；

會(huì)用平行四邊形定則求合力與分力；

教學(xué)資源

1)演示實(shí)驗(yàn)

2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)

3)教師自制的多媒體課件

教學(xué)過(guò)程

力的合成與分解教學(xué)活動(dòng)過(guò)程描述1（通過(guò)實(shí)例激發(fā)興趣）

1、導(dǎo)入新課

通過(guò)對(duì)初中學(xué)過(guò)的單個(gè)力產(chǎn)生的效果，與兩個(gè)力共同作用的效果相同，引出共點(diǎn)力、合力和分力的概念，同時(shí)出示教學(xué)圖片，如：兩個(gè)人抬水、拉纖或拔河的圖片．（圖片可以參見多媒體素材中的圖形圖像）

力的合成與分解教學(xué)活動(dòng)過(guò)程描述2（通過(guò)提問(wèn)讓學(xué)生思考）

2、（板書）力的合成與分解

1）力的合成

提問(wèn)1：已知同一直線上的兩個(gè)力F1、F2的大小分別為50N、80N，如果兩個(gè)力的方向相同，其合力大小是多少？合力的方向怎樣？（教師講解時(shí)注意強(qiáng)調(diào)：‘描述力的時(shí)候，要同時(shí)說(shuō)明大小和方向，體現(xiàn)力的矢量性’）

提問(wèn)2、進(jìn)一步在問(wèn)題1的基礎(chǔ)上提問(wèn)，若F1、F2的兩個(gè)力的方向相反，其合力大小是多少？合力的方向怎樣？

教師引導(dǎo)學(xué)生得到正確答案后，總結(jié)出“同一直線上二力合成”的規(guī)律：

物體受幾個(gè)力共同作用，我們可以用一個(gè)力代替這幾個(gè)力共同作用，其效果完全相同，這個(gè)力叫那幾個(gè)力的合力．已知幾個(gè)力，求它們的合力叫力的合成．指明：

（1）、同一直線上，方向相同的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力大小之和，方向跟這兩個(gè)力的方向相同．

（2）、同一直線上，方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力大小之差，合力的方向跟較大的力方向相同．

提問(wèn)3、若兩個(gè)力不在同一直線上時(shí)，其合力大小又是多少？合力的方向怎樣？

教師出示投影和圖片：兩個(gè)學(xué)生抬水對(duì)比一個(gè)同學(xué)抬水，讓學(xué)生考慮：一個(gè)力的效果與兩個(gè)力的效果相同，考慮一下是否“合力總比分力大”？

力的合成與分解教學(xué)活動(dòng)過(guò)程描述3

（通過(guò)演示讓學(xué)生得出結(jié)論）

教師可以通過(guò)平行四邊形定則演示器演示力的合成與分解實(shí)驗(yàn)（演示實(shí)驗(yàn)可以參考多媒體素材中的視頻文件）；

演示1：將橡皮筋固定在A點(diǎn)，演示用兩個(gè)力F1、F2拉動(dòng)橡皮筋到O點(diǎn)，再演示用F力將橡皮筋拉到O點(diǎn)，對(duì)比兩次演示結(jié)果，運(yùn)用力的圖示法將力的大小方向表示出來(lái)，為了讓學(xué)生更好的獲得和理解力的平行四邊性法則，在實(shí)驗(yàn)前，教師可以設(shè)計(jì)F1、F2的大小為3N和4N，兩個(gè)力的夾角為90度，這樣物理計(jì)算比較簡(jiǎn)單，學(xué)生很容易會(huì)發(fā)現(xiàn)F1、F2和F的關(guān)系滿足勾股定理，進(jìn)而得到力的平行四邊性定則，教師總結(jié)：兩個(gè)互成角度的力的合力，可以用表示這兩個(gè)力的線段作鄰邊，作平行四邊形，所夾的對(duì)角線就表示合力的大小和方向．

力的合成與分解教學(xué)活動(dòng)過(guò)程描述4

學(xué)生可以通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證力的平行四邊性定則（可以參考多媒體資料中的視頻試驗(yàn)）,

試驗(yàn)器具：一塊方木板，八開白紙兩張，大頭釘若干，彈簧秤兩個(gè)，橡皮筋一個(gè)，細(xì)線若干，直尺兩個(gè)，學(xué)生在教師的知道下，組裝好試驗(yàn)設(shè)備，進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證．強(qiáng)調(diào)：需要記錄的數(shù)據(jù)（彈簧秤的示數(shù)）和要作的標(biāo)記（橡皮筋兩次拉到的同一位置和兩個(gè)分力的方向）

教師總結(jié)：經(jīng)過(guò)人們多次的、精細(xì)的試驗(yàn)，最后確認(rèn)，對(duì)角線的長(zhǎng)度、方向，跟合力的大小、方向一致，即對(duì)角線與合力重合，力和合成滿足平行四邊形法則．讓學(xué)生根據(jù)書中的提示自己推導(dǎo)出合力與分力之間的關(guān)系式．

力的合成與分解教學(xué)活動(dòng)過(guò)程描述5

2）力的分解

力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，也遵循力的平行四邊形定則．

教師講解：力的分解是力的合成的逆過(guò)程，所以平行四邊形法則同樣適用于力的分解．如果沒有其它限制，對(duì)于同一條對(duì)角線，可以作出無(wú)數(shù)個(gè)不同的平行四邊形（如圖）．這就是說(shuō)一個(gè)已知的力可以分解成無(wú)數(shù)對(duì)不同的共點(diǎn)力，而不像力的合成那樣，一對(duì)已知力的合成只有一個(gè)確定的結(jié)果．一個(gè)力究竟該怎樣分解呢？（停頓）盡管力的分解沒有確定的結(jié)果，但在解決具體的物理問(wèn)題時(shí)，一般都按力的作用效果來(lái)分解．下面我們便來(lái)分析兩個(gè)實(shí)例．

力的分解按照力的作用效果來(lái)分解．

力的合成與分解教學(xué)活動(dòng)過(guò)程描述6

（通過(guò)實(shí)例鞏固得到的知識(shí)）

例題1：放在水平面上的物體受到一個(gè)斜向上的拉力的作用，該力與水平方向夾角為

，這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)效果：水平向前拉物體，同時(shí)豎直向上提物體，，因此力可以分解為沿水平方向的分力、和沿著豎直方向的分力，力和力的大小為：

例題2：放在斜面上的物體，常把它所受的重力分解為平行于斜面的分量和垂直于斜

面的分量（如圖），使物體下滑（故有時(shí)稱為“下滑力”），使物體壓緊斜面．

力的分解練習(xí)（學(xué)生實(shí)驗(yàn)）：

（1）學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：觀察圖示，分析F力的作用效果，學(xué)生可以利用手邊的工具（橡皮筋、鉛筆、細(xì)繩、橡皮、三角板）按圖組裝儀器、分組討論力產(chǎn)生的效果，并作出力（細(xì)

繩對(duì)鉛筆的拉力）的分解示意圖．