李周云力的合成教学设计

贵州省高中物理杨永忠名师工作室观摩课、示范课教学 设计方案 关于薪酬设计方案通用技术作品设计方案停车场设计方案多媒体教室设计方案农贸市场设计方案 学校：赫章县实验中学 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 者：李周云主题、单元或课的名称人教版高中物理必修一第三章第四节：力的合成学科高中物理 年级 六年级体育公开课教案九年级家长会课件PPT下载六年级家长会PPT课件一年级上册汉语拼音练习题六年级上册道德与法治课件 高一班班教学目标知识与技能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。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、归纳总结的研究问题的方法的能力。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。学习者特征分析知识基础在第一章学习路程和位移时给同学介绍了矢量和标量的概念区别，同学们对于矢量和标量的运算有一定的了解。能力基础通过第一章的学习学生掌握了矢量的运算不遵从算术运算法则。学习者特征分析 对力的概念，初中教科书中只给出力的作用效果，没有给出力的定义，更没有给出矢量的概念，平行四边形定则是学生第一次接触，对于初上高中的学生来说，是一个大的飞跃，习惯于代数运算的学生，在接受矢量运算时有一定的困难，根据学生的实际水平和探究任务的难度采用不同的教学模式，根据问题情景式探究任务运用适当的思维方法。教学中要注意规范性，但不必操之过急，本节课的教学选用探究与验证相结合的模式。老师应从学生已有的认知水平出发，注意把握教学的难度与深度。学习动机分析在之前我们没有介绍矢量的运算，学生对矢量的运算这一新的物理量很感兴趣。教学内容教材分析本章是高中力学基础，等效思想，平行四边形定则既是这一章的重点，又是难点。矢量的运算法则，是矢量概念的核心内容，又是学习物理学的基础，同时，平行四边形的验证过程，对培养学生严谨的科学态度和科学思维方法也有很重要的作用。   教材是通过演示实验说明合力与分力的等效代替性质，比较直观，容易接受。而演示生活中常见的几种现象（提水、拉伸弹簧等等），可以使学生对“等效代替”思想有更深入的体验。   教材中对于“力的平行四边形定则”的得出让学生自己动手设计出实验 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，以探究教学方法来引导学生去寻找共点力与其合力的关系，最终发现结论。通过分小组探究、互相交流的形式进行教学，学生在探究过程中不仅掌握知识，而且培养能力，领悟科学研究的魅力和精髓之所在。知识结构图教学重难点：重点：渗透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四边形定则的发现与深刻的理解。难点：①实验的设计；②平行四边形关系的发现；③从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越；④对合力与分力间的“等效替代”关系的真正理解与灵活运用。教法和学法：1、创设情景，引导启发，让学生体会并接纳等效观点，从而得出合力、分力的概念。2、实践体验，实验探索，归纳总结，从而得出平行四边形定则。教学准备：演示用器材：钩码1只（系上细绳套两根），演示弹簧秤2只，粗大的橡皮条（可用许多小橡皮条组合而成）1根，教学用圆规1只、尺子1根   学生用器材：按小组：①木板1块；②白纸1张；③图钉5枚；④橡皮条1根；⑤细绳2根（两端做好套）；⑥弹簧秤2个；⑦铅笔1只；⑧量角器1只；三角尺1-2只；圆规1只。教学过程（活动）教学环节教师活动学生活动设计意图引入新课1、曹冲称象的故事引入等效概念《曹冲称象》是人人皆知的历史故事，ppt展示图片回忆故事情节，细心体会曹冲是怎样“称出”大象的重量的。2、ppt展示情境图片，结合生活经验思考：两位小孩对水桶施加的两个力与一位大人对水桶施加的一个力，就“提起水桶”。。学生思考回答：等效思想。学生：效果相同，可以相互替换。学生举出生活中的实例，加速对合力与分力等效的理解。利用学生熟知的故事引入等效概念，加深学生的理解。生活实例引入合力与分力的效果相同。加速学生的直观体会，渗透思维可视化的思想。进行新课 一、合力、分力与力的合成的概念如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力。求几个力的合力的过程或求合力的方法，叫做力的合成。思考讨论：同一条直线上的两个力的合成规律是怎样的？   二、对力的合成法则的探究（一）提出问题【设置陷阱】：如果两个同学施加在水桶上的力都是200N，那么一个人需要施加多大的力才能等效替代？【质疑】：你怎么知道？有科学依据吗？……凭直觉得出结论，像亚里士多德了吧？……若是伽利略会怎么做！【演示1】：用两只演示用弹簧秤(“这是两个同学的手”)，通过两个细绳差不多竖直地提起一个钩码(“这是水桶”)，让学生读数，再用一个弹簧秤提起钩码，让学生读数，结果基本验证了“合力等于分力大小之和”。提问：两个同学在提水时手臂是这样竖直的吗？【演示2】：让两个提钩码的弹簧秤有一定的夹角……发现：合力大小不等于分力大小之和，而且随着两个分力的夹角增大，两个分力的大小之和与合力大小的差距越来越大！——这是为什么？在黑板上从同一点出发大致画出两个分力及一个合力的方向【点评】：对于标量：例如两个物体，质量都是20kg，求总质量只要相加就行，等于40kg；但对于矢量：它们除了有大小之外，还有方向：例如两个力，当它们的方向互成某一角度时，求合力就没那么简单了！！【过渡引导】：我们刚才反驳了“合力等于分力之和”的观点后，你还想到什么？还想做些什么？【鼓励】：提得很好！力是矢量，我们能否同时考虑合力与分力的大小以及方向间的关系？今天我们就来直接体验一下科学探索的过程：先从最简单的两个力的合力与分力的关系开始研究。（二）探究过程(分小组进行)1、提出问题：互成角度的两个力的合力跟分力的关系是怎样的？2、猜想与假设：同学们猜测一下合力和分力之间可能存在什么样的大小关系？……3、制定 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 与设计实验：对学生的积极性给予鼓励，对各方案中的不成熟方面给予说明，对学生的创新思维给予充分的肯定……【引导学生逐渐逼近可行性实验的参考思路】 ①刚才我们随意地画了个合力与分力的草图，称不上力的示意图，更谈不上力的图示，可是，要想得到有说服力的结论，应该怎样做？②在哪里画？③怎样做实验才能直接读取分力及合力大小的数据并且直接把这些力如实地画到白纸上去？（将“水桶”、弹簧秤等都处于一个竖直面上？学生可能提出各种方案，教师一一作出评价，例如将挂“水桶”的绳子绕过定滑轮后沿水平方向，然后分别用一只弹簧秤和两只互成角度的弹簧秤拉住……）④在没有定滑轮的情况下还有什么办法吗？提醒按现有器材如何设计实验，强调根据现有器材进行设计会体现一种实际工作能力，至于现有条件不足的情况下，若能利用其它器材进行替代来进行实验，则更能考验一个人的解决实际问题的灵活性与能力了。（“水桶”可以用橡皮条替代……）4、进行实验并收集数据：   可在学生画出各力的图示后告一段落。 5、分析数据、进一步猜想、得出结论：若有困难则进行引导或暗示：力是矢量，我们进行的是矢量的合成，我们曾学过哪些矢量的合成？……我们学过哪些矢量？……分组活动：各自画图进行验证……（要求三力画实线、辅助线画虚线）综合分析：①让某一大组部分小组汇报自己的探究结果，对比在夹角接近的情况下结果有什么相似之处和区别，分析存在的一些问题。②再让其他组各派一两个小组汇报，对比在夹角较大的情况下结果有什么相似之处和区别，分析存在的一些问题。(三)归纳得出结论力的合成法则——平行四边形定则用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么，合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来，这就叫做力的平行四边形定则。三、力的合成法则的应用1、适用条件是否任何情况下，物体所受各力都可合成？2、动态分析当两个分力的大小一定，而夹角变大或变小时，合力大小会怎样变化？其变化范围是怎样的？得出结论：⑴夹角越小，合力越大，当夹角为0°时，合力有最大值Fmax＝F1＋F2；⑵夹角越大，合力越小，当夹角为180°时，合力有最小值Fmin＝｜F1－F2｜即｜F1－F2｜≤F≤F1＋F23、例题：力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向竖直向上。要求：⑴先用作图法求这两个力的合力F的大小和方向。⑵能否用计算法求合力F的大小和方向？【归纳】：求合力的方法有作图法、计算法。在一些角度特殊的问题中计算法较方便。【提醒】：要注意到力是矢量，求大小的同时，还要写出方向，如何表达方向？(一般可用合力与某分力的夹角来表示)4、多力合成问题——规律的拓展应用：提问：怎样求三个力的合力？多个力呢？提问：这依据什么？   结合初中学习的知识归纳总结⑴、当F1、F2同向时，合力的大小等于两分力的大小之和，F＝F1＋F2，合力的方向跟两个力的方向相同；⑵、当F1、F2反向时，合力的大小等于两分力的大小之差，F＝｜F1－F2｜，合力的方向跟两个力中较大的那个力的方向相同。一般回答：400N；可能回答：小于400N  学生回答：做实验     不是 学生观察分析      学生回答  学生：很想知道合力跟分力之间到底有什么关系。   分组讨论：……学生汇报：方案一，方案二，方案三……  实验参考方案设计[实验目的]研究共点力F1、F2与其合力的关系。[实验原理]根据共点力与其合力产生的作用效果相同。[实验器材]图板、图钉、白纸、橡皮筋、弹簧测力计(2个)、三角板。[实验步骤]在同一个图中画两个分力及合力的准确图示 白纸上    认识实验器材归纳实验步骤了解注意事项 ①制订具体的操作方案②为了分析合成情况随夹角大小的变化，按夹角不同分三大组:第一组30°~60°、第二组60°~90°、第三组90°~120°③用铅笔记录和画图。  分小组分析处理，尝试根据白纸上所画的两个分力与合力的图示进行探究：合力与两个分力间有什么几何关系？学生：位移的合成     学生通过阅读教材P67有关内容，了解了共点力概念，知道力的合成法则适用于共点力问题学生对比各组夹角大小不同情况下合力大小与分力大小的关系       练习    学生：先求某两个的合力，再……学生：因为两个力的合力可以等效替代那两个力，所以三个力等效成两个力，接着，再将这两个力等效成一个力，这就是原先三个力的合力。三个以上的共点力的合成也是相同的道理……归纳总结  习旧引新    在“伽利略对自由落体运动的研究”一节中曾介绍了伽利略的科学研究方法，在课堂教学中，只要有机会，就应当进一步渗透这些研究方法，以培养学生严谨的科学态度，养成良好的思维习惯，提高实践能力与科学素养。  这个问题的提出可以强化学生对矢量与标量有本质区别的认识，还可以产生“悬念”，学生急于想知道：两力的合成究竟应怎样进行？有了悬疑，就会激发学生的求知欲，就会产生探求真知的强大动力。这一“悬念”的创设在学生的大脑里立即产生了撞击，思维被迅速地激活，学生的求知欲望油然而生。   引发思考 启发思路      若猜想不出可能的关系，也可先进行探索，科学研究过程不一定按死板的模式进行。尽量先让学生提出，真有困难时，可引导学生逐渐逼近可行的实验方案通过方案的设计，提高学生研究问题的积极性，并使学生体会科学探究的基本思路和方法，提高学生自主设计、制定方案的能力。通过方案的汇报交流，使学生体会到集体智慧的力量，体会合作学习的乐趣。 发挥教师指导作用。培养学生的实验设计能力。      实际操作学生动手教师指导培养学生应用知识解决问题的能力。培养学生共同协作、相互交流的品质和动手操作能力。 通过暗示的手段，使学生发现规律，既能发挥教师的引导作用，又能充分发挥学生的主动思维，在课堂时间有限的情况下可以大大提高课堂效率。  归纳讨论总结分析  学习新知理解识记    体会分析依据理解等效原理 思考讨论    巩固新知      通过多力合成问题的分析，再一次强化力的合成中涉及的“等效替代”思想，这样既可以加深对力的合成规律的理解，也有利于学生对物理学的重要研究方法——等效思维方法的领悟。课堂小结通过这节课的学习我们发现，力的合成一般不能象标量那样可以用简单的“加减法”进行运算（同一直线上的力的合成除外），通过探究，我们发现力的合成要按“平行四边形定则”（或“三角形定则”）进行，其实，这一运算法则也是所有矢量运算的普遍法则，因此大家要重视理解，学以致用。1、合力分力共点力，力的合成；2、思维方法----等效替代；3、过程——实验探究过程；4．力的运算遵循平行四边形定则。培养学生概括能力和语言表达能力布置作业1、承前启后的问题小实验演示：一根细绳能竖直挂起一个重物：用两根同样质地的细绳代替它，并逐渐增大夹角……，当夹角达到一定大小时，绳断。课后思考：为什么绳断？是两根绳子不如一根绳子吗？是长的先断还是短的先断？为什么？课外研究一下。2、课后作业：问题与练习2、3、4  观察、好奇思考  通过这一小实验，再一次让学生感悟到合力不一定比分力大，合力的大小跟两个分力的夹角大小有密切的关系。同时，也为下一节“力的分解”预设了一个值得研究的活的题材。设计流程图：课后反思：《力的合成》选自物理必修1第三章第4节，这是一节典型的探究课。教学设计侧重于学生的过程体验，课堂充分体现教师主导和学生主体的教学思路，充分体现新课改教学大纲的探究思想。下面就本节课的前后作一个反思总结。经过教学，对教学有了更多反思，也为教学的再设计提供了很多参考资料。下面就简单介绍一下我的教学再设计：1、学生仪器改进，教师引导充分，实验要求具体到位，让学生实验过程更明确，操作更有指向性。实验更容易成功，实验结论的得出显得更加合理。2、增加教师演示，学生观察演示，实验操作更有指向性，同时反思自己的实验操作，有助于学生反思提高实验技能，同时让没有完成的实验的同学也有实验的探究体验过程。3、增加情感、态度和价值观的设计，学生体验以后进行体验总结和发言，发表自己对本节课的感受，加深学生对实验探究的认识，增加对物理学科的兴趣。总体来说，本节课目标基本实现，重点和难点突破上没有很好的完成，教学过程充分体现了教师主导和学生主体的教学思路。当然在教学过程中还有很多瑕疵，经过改进，本节课可以更加成功，值得本人在以后的教学过程中进行反思、总结和提高。eq\o(\s\up7(),\s\do5(设计说明))[来源:zz^step.co~#*&m]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。为了体现新课程所倡导的崭新的教学理念“以人为本”，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。   通过这种探究性的教学，培养学生共同协作、相互交流的良好品质；使学生养成善于观察现象、大胆提出问题、敢于猜想和假设的科学修养；提高学生制定计划、进行简单的实验设计和手脑并用的实践能力；使学生体会实验在科学探究中的重要性，增强学生的探索意识。