力的合成教学设计

《力的合成》教学设计老河口市高级中学邱波【教材分析】本节内容在学生了解了力的概念和常见力的基础上，研究多个力的合力问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。它是前几节内容的深化，依据等效思想让学生探索出力的合成的法则——平行四边形定则，也是矢量运算普遍遵守的法则，同时，矢量运算始终贯穿在高中物理知识内容的全过程中，具有基础性和预备性，例如：速度、加速度、位移等的合成。因此，本节内容具有承上启下的作用。矢量概念是高中物理教学中引进的重要概念之一，是初中知识的扩展和深化。在初中物理中，学生只学习了同一直线上力的合成，“代数和”的运算在学生头脑中已成定势，造成了学生思维断层，如何突破思维定势，让学生理解平行四边形定则是本节教学的重点，也是难点。【学情分析】在本节课之前，学生在初中接受过求同一直线上二力的合力问题，升入高中后，开始接触矢量的概念，对位移，速度，加速度，力这些矢量有一点感性的概念认识，但对矢量运算的理性认识几乎没有，学生更习惯于没有方向的物理量之间的代数运算。平行四边形定则是学生第一次接触，对于刚升入高中的学生来说，在接受矢量运算时有一定的困难。因此放慢教学过程，营造良好的课堂氛围为学生提供自主探究“力的合成法则”提供保障。让学生在探究过程中获得切身的体验，从而让学生更深刻理解矢量的合成法则，这也真正符合新课程理念物理教学的要求。【设计思想】 　　为了体现新课程所倡导的教学理念，在教法上，采取以学生为主体，以问题为中心，以教师为引导，以小组的合作为主要方式，让学生进行简单的实验设计，亲身体验科学实验探究的过程。为了让学生更好地体验科学研究的方法和过程，发展自主学习能力，培养良好的思维品质，强化小组交流与合作意识，淡化机械式训练，摒弃灌输式教学；教师一定要把握好自己的角色，是适时适度地“引导”和“参与”，决不能搞型式化的探究。在以往的教学中，课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向，学生被动地接受，很难从多方面培养学生的综合素质。【教学目标】 　　一、知识与技能1、掌握力的平行四边形定则，知道它是力的合成的基本规律。2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力；能从力的作用效果理解力的合成、合力与分力的概念。3、会用作图法求解两个共点力的合力；并能判断其合力随夹角的变化情况，掌握合力的变化范围，会用直角三角形知识求合力。二、过程与方法1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则；2、培养学生动手操作能力、物理思维能力和科学态度、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力、 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 达能力。3、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 的研究问题的方法的能力。三、情感、态度与价值观1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识。3、培养学生合作、交流、互助的精神。 【教学重点】 　　1．合力与分力的关系。 　　2．得出平行四边形定则的探究过程。 　　3．平行四边形定则的应用 【教学难点】 　　如何引导学生自己完成探究得出结论。 【教学方法】 　　讨论、交流、演示实验和分组实验。 【教学用具】实验器材：木板、白纸、图钉（若干）、橡皮条、细绳套（两根）、弹簧秤（两只）、钩码、三角板、铅笔；平行四边形定则教具。 （教师用器材1套，学生用器材30套） 【教学过程设计】教学环节教师活动学生活动设计目的知识回顾提出问题：什么是力的图示和力的示意图？学生复习总结并得出：在力的图示中，线段的长度代表力的大小，箭头代表力的方向。为后面的平行四边形定则的作图做铺垫。新课引入情境1：小时候我们听说过曹冲称象的故事，他是怎样称出大象的重量的？情境2：请两位同学到讲台前，让一位同学提起一桶水，然后请两同学一起提起水桶。教师提出问题：请同学对两种不同情况下的水桶进行受力分析，并分析两个力提跟用一个力提在作用效果上一样吗？能否用一个力来等效替代多个力的作用？引导学生进一步思考：生活中还有哪些事例可以说明几个力与一个力的作用效果相同的？启发引导同学找出这些例子的共性，给出合力和分力的概念。1、学生分析讨论两种情境，并回答教师的问题。2、紧跟老师思维，总结可以用一个力等效替代两个力。3.学生思考讨论列举实际例子4、积极思考，领会合力、分力的等效替代关系。1、通过创设情境，目的是激发学生学习兴趣，引导学生体会等效观点。2、通过列举生活中的实例，进一步体会一个力可以与几个力的作用效果相同。培养学生观察生活的能力，同时激发学生对生活的热爱。进行新课引入合力与分力概念：板书：合力与分力：如果一个力F和其它几个力的作用效果相同，则称F为那几个力的合力，而那几个力称为F的分力。根据分力与合力引出力的合成的概念：力的合成：求几个力的合力的过程称为力的合成。体会并理解定义根据合力与分力的概念理解什么是力的合成促进学生对力的合成的概念的理解提出问题：力的合成满足什么规律？怎样求两个分力的合力呢？从简单入手：同一直线上的二力合成怎样求解？提出问题：不在同一直线上的两个力，其合力求解还是不是简单相加减？能用实验验证吗？学生思考如何解决此问题。回答老师提问：同向直接相加，方向为二分力方向；反向为二力之差的绝对值，方向和大者相同。思考问题，分组讨论如何利用所给实验器材进行验证。解决简单的二力合成的规律问题，并为下一步探究做铺垫提出探究问题新课教学探究实验一：利用给学生的弹簧秤、钩码实验器材，验证两个力的合力能否直接相加减？教师点评，对做的好的小组给予肯定，并最终得出结论:不在同一直线上的两个力，其合力求解不能将两个分力简单相加减。提出新的问题：不在一条直线上的两个力，其合力如何求解，满足什么样的规律？学生分组利用实验器材进行实验探究，并得出结论，然后又小组代表阐述自己的结论。（操作步骤：）先用两个弹簧秤互成角度的提起钩码，记下两个弹簧秤的读数；然后用一根弹簧秤提起钩码，记下弹簧秤的读数；最后比较两个弹簧秤的读数之和与一个弹簧秤的读数是否相等。学生进一步思考。通过探究实验，增强学生的感性认识，更好的理解知识。由浅入深，激发学生的学习欲望。探究实验二：力的合成遵循的规律。教师出具合力与分力关系模拟演示器，告诉学生有关的器材，以及实验的目的，让学生自己设计一个实验来探究求合力的方法。教师引导：探究过程中应该注意的问题，怎样体现合力与分力的等效（象皮条的伸长量相等）。教师在学生实验探究过程中给予学生指导。在实验结果的处理时，引导学生先做出各力的图示，一起讨论猜想合力与分力之间的关系，再让学生验证，最后让学生自己选出各组的代表，把实验的情况进行汇报，教师和学生一起进行归纳总结。最后得出求合力的方法一一平行四边形定则。在上述过程中教师要引导学生对各组的操作情况、数据处理、语言表述等进行评价和分析。根据老师出示的合力与分力关系模拟演示器，思考：在这个实验中研究什么问题？在这个实验中合力与分力等效的标志是什么？用什么样的方案去探究？然后小组讨论，交换意见。体会老师所说问题，并将其与实验探究联系起来，促进实验的顺利进行。动手操作，探究所提问题。据据实验结果画出力的图示时，同学们要积极思考：合力与分力的大小是什么关系，并形成自己的猜想结论。各组的学生代表要在同学们面前陈述本组的实验结论，展示探究结果，和其他组的情况相比较，最后全班同学一起得出求合力的方法——平行四边形定则。探究力的合成的平行四边形定则，培养学生实验探究的能力。帮助学生理解实验探究过程中的等效思想及探究实验的设计。加深学生对力的合成规律的理解，体验科学探究过程，学会科学探究方法，培养团结协作的精神验证探究的结果是否正确。培养学生科学的思维方法——探究、验证，以及严谨的科学态度。培养学生表达能力及总结归纳的能力。新课教学总结规律并板书：力的平行四边形定则：二力合成时，以表示这两个力的线段为邻边做平行四边形，则两个邻边所夹对角线即表示合力的大小和方向。仔细体会，与自己所得结论比较，补充自己所得结论的不足完善学生对力的合成的平行四边形定则的理解与掌握。教师提出如下问题：力F1＝45N，方问水平向右。F2＝60N，方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。若F1和F2的方向相反（夹角为180°），求其合力的大小和方向；若F1和F2的方向相同（夹角为0°），情况又怎样？进一步引导学生思考：两个力F1、F2、的合力F的大小和方向随着F1、F2、的夹角变化而如何变化？合力F的大小在一个什么样的范围内变化？总结：两个力的合力范围（板书）两个大小一定的分力其合力随两分力夹角的增加而逐渐减小。（夹角在0°—180°范围内）即：F1-F2≤F合≤F1+F2思考老师提出的问题，通过作图来探究：两个力F1、F2、的合力F的大小和方向随着F1、F2、的夹角变化而如何变化？进而得出合力F的大小在一个什么样的范围内变化。课后思考：三个力的合力取值范围怎样确定？寻找合力F的大小和分力F1、F2、间夹角的关系，培养学生应用知识的能力以及发散思维的能力。培养学生的理解能力和拓展能力。教师在学生初步知道求两个力的合力的方法后进一步提出拓展问题：物体受到多个力作用，那么如何求这些力的合力？学生思考讨论问题，然后不难想到：可以用平行四边形定则求出它们的合力：先求出任意两个力的合力．再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力。由两个力合成扩展到多个力合成，培养学生发散思维能力和创新能力。对“共点力”的学习教师让学生自学共点力的概念，然后让学生回答如下问题以检验其自学情况：1、什么样的力是共点力？2、你认为在掌握共点力的概念时应注意些什么问题？3、教师利用计算机网络出示图片：大吊车吊起物体；人担水；举重；比萨斜塔等。吊车吊起物体时钩子受的力为共点力吗？人担水时担子受到的力为共点力吗？举重运动员举起的重物受到的力为共点力吗？比萨斜塔受几个力作用？它们是共点力吗？4、力的合成的平行四边形定则有没有适用条件？适用于什么情况？学生认真看书，掌握共点力的概念，并回答老师提出的问题，在回答过程中进一步加深对共点力的理解并搞清它们的适用条件――只适用于共点力。学生掌握共点力的概念，培养学生自学和分析能力课堂小结让学生概括总结本节的内容。可以请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方总结课堂内容，培养学生概括总结能力。教师要放开，计学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。当堂训练教师出示课堂练习例题1：力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。方法总结：方法一：作图法方法二：计算法学生先独立完成（起自测作用），然后讨论，有些问题可有多种解法，引导学生找出最佳解题方法。在应用中加深对所学知识的理解，培养学生应用知识的能力。布置作业课后练习：2、3、4课后练习巩固所学知识教学设计后记本节课关键在于调动和组织学生的参与性，做好探究实验，教师做好总体的调度，适时给学生以提醒，从分发挥学生学习的主动性，在获取知识的同时，使学生的实验能力、分析能力、理解能力都得到一定的提升。