4.1怎样求合力正式版.docx

《怎样求合力》教学设计 渭南瑞泉中学 徐利平 【教材版本】 上海科技教育出版社高中物理（必修一）第四章第一节 【设计理念】 通过本节教学，不仅要让学生学到基本的物理知识与技能，还要让学生体验科学探究过 程，注重学生知识的形成过程和对知识的真正理解。通过探究过程，让学生了解科学研究方 法，培养创新意识和实验能力。关注每位学生的发展，培养他们探索自然、理解自然的兴趣 与热情，对他们的终身发展产生积极的影响。 【教材分析】 在学生了解力的初步概念和常见力的基础上，研究多个力的合力问题。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。 针对本节课特点，新课程标准把验证性实验变为学生探索性实验，让学生变被动地接受 知识为主动探索新知识，积极参与教学过程的每一个环节，从而引导学生手脑并用，分析与 综合相结合，以提高学生探索研究及创新的意识和能力。 【教学目标】 知识与技能 1、理解合力与分力的概念，知道共点力的概念，知道什么是力的合成。 2、掌握力的“平行四边形定则” ，会用作图法求两个共点力的合力。 3、会定性分析合力随两个分力夹角的变化情况，掌握合力的变化范围。 过程与方法 1、采用“等效替代”思想来理解合力与分力的概念，并在这一思想的指导下，通过实验 探究来体验 “力的平行四边形定则”的发现过程。 2、采用实验探究的学习方式，通过独立思考与分组讨论等过程，培养学生设计实验、动 手操作及观察实验现象的能力，以及分析、综合、归纳的能力。 3、通过课堂实验的设计及操作过程，培养学生利用现有器材设计实验的能力及一些器材 的等效替代的实验方法。 情感态度与价值观 1、通过实验探究过程，激发学生的学习兴趣，发挥学生的积极性、主动性和创造性。 2、通过力的合成的研究与规律的发现，培养学生严谨的科学态度，逐步养成用科学方法 与科学知识理解和解决实际问题的习惯，提高科学素养。 3、通过分组实验，培养学生合作、交流的能力与团结协作的精神。 【重点难点】 重点： 1、通过生活中的实例从等效上理解分力、合力、力的合成、共点力的概念； 、通过试验探索“力的合成”所遵循的法则。难点：“平行四边形定则”的探究、总结、归纳。 【教学环境】 多媒体教室 【教学方法】 实验探索法、归纳分析法。 【教学器材】 投影仪，多媒体课件，学生分组实验器材：木板、白纸、图钉 ( 若干 ) 、橡皮筋、细绳 套 ( 两根 ) 、弹簧秤 ( 两只 ) 、三角板、铅笔． 【教学过程】 （一）引入新课 前面，我们已学习了物体间相互作用的各种表现，如重力、弹力、摩擦力，也知道了如 何对物体进行受力分析。那么，当物体的受力情况比较复杂时，是否存在简化问题的科学方 法和途径？现在就来探究这个问题。 （二）进行新课 一、引出概念 [ 演示实验 ] ： 将两个弹簧秤按图 a 方式悬挂砝码，使砝码静止，然后用一个弹簧秤悬挂同一 砝码，使砝码静止，则力  F 产生的效果跟原来  F1 和  F2 共同产生的效果相同。 图  a  图  b 学生列举生活中一些和提水桶类似的例子（ 如 ： 狗拉雪橇在雪地上运动，打夯，抬重物和起重机相比较等等）， 进行分析、归纳，让学生能较容易的理解“等效替代”的思想，并 在学生的脑海中留下较深刻的印象。 通过实例师生共同总结：分力、合力、力的合成、共点力的概念。 二、探究分力、合力的关系 如果力 F和力 F1、 F2的作用效果是等效的，那么力 F与力 F1、F2间的关系如何呢 ?同学们可以 猜想一下。 由初中所学的知识，同学们很容易会认为是相加或相减的“代数”运算。 可是，另外一个问题就出现了：刚才同学所说的都是力 F1、 F2 在同一直线上的情况，在 日常生活中也常常见到两个力不在一条直线上而是互成一定的角度，这时合力与分力间又满 足什么样的关系？还是简单的相加或相减吗？ 让学生利用所发实验器材设计一个可以探究合力与分力关系的实验方案： [学生活动] （一）探讨实验方案： （建议方案） 1、先用两个力作用在物体的同一点上，使它们产生一定的作用效果，如把橡皮筋一端固 定，拉另一端到某一点 O； 2、再用一个力作用于同一物体的同一点上， 让它产生与第一次的两个力的作用效果相同， 即也把橡皮筋另一端拉到点 O； 3