《力的合成》教学设计

广西百色市田东实验高级中学 凌红梅

教材分析：

本节课在教材中的地位、作用和意义：力的合成是高中物理中第一次矢量的合成，是为以后综合的受力分析作准备的一节课，矢量的运算法则—平行四边形定则是矢量概念的核心内容，又是学习物理学的基础，本节内容为以后学习速度、加速度、位移、动量等矢量的运算奠定了基础，它具有承上启下的作用。这节课从实验入手，通过实验找出合力和分力的关系，这样使学生容易接受。

学情分析：

在学习力的概念时，绝大多数学生已经掌握力的图示的方法，对于平行四边形定则的学习，是让学生根据等效的思想，借助多媒体课件并引导学生通过实验探究归纳出力的平行四边形定则，有利培养学生的动手操作能力、物理思维能力和科学态度。学生学习时，教师需要注意规范性，但是不必操之过急，通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识。在讲解用作图法求解共点力合力时，可以在复习力的图示法基础上，让学生加深矢量概念的理解，同时掌握矢量的计算定则.

教学目标：

1.知识与技能

（1）能从力的等效性理解合力和力的合成概念。

（2）能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则,并知道它是矢量运算的普遍法则。

（3）初步掌握运用平行四边形定则求合力的要领,会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。

（4）能应用力的合成知识分析日常生活中有关问题，培养学生理解问题、解决问题的能力。

2.过程与方法

（1）通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法。

（2）经历应用探究实验的方法来研究共点力合成的平行四边形定则。

3.情感态度与价值观

（1）在探究求合力的实验过程中，培养学生严谨的科学态度和团结合作精神。

（2）培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。.

教学重点和难点：

1.理解合力、分力的概念及力的合成的方法

2.平行四边形定则的理解与应用

教学过程教学内容和教师活动预设学生行为[引入]1.实例（一个大人和两个小孩分别提同一桶水）,说明两个或两个以上的力的共同作用效果与一个力的作用效果是等效的。2.复习提问：初中已经学过一个力F与两个力F1、F2的效果相同，它们之间的关系是什么？【新课教学】[探究求合力的方法]提问：如果两个力不在同一直线上，而是有一定的夹角，其合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？引导学生认真观察演示实验1，并思考问题：5个钩码的重量是2.5牛，两侧两个拉力的合力大小一定也是2.5牛。问题是：两个分力的大小分别是F1=1.5牛、F2=2牛，F1、F2两个数值相加并不等于2.5牛。从这个例子我们得到是合力小于两分力之和，合力F比两分力F1、F2大，它们的关系总是如此吗？如果不是，它们之间到底有什么关系呢？演示2：借助合力与分力关系模拟演示器，用演示1的装置探究互成90度角的两个力F1、F2的合成情况。（将两个分力F1、F2和合力F在黑板上用图示法表示出来，学生很容易发现互相垂直的两个分力的合成，其合力正好是以两分力为邻边做出的平行四边形的对角线）提问：两个分力互相不垂直是不是也有这个规律呢？学生探究，分组实验教师强调：实验进行前设计实验时要思考的几个问题：1.用什么方法找出分力F1、F2及合力F?2.怎样才能使合力F的作用效果与两分力F1、F2作用效果相同？3.实验过程中需要记录哪些实验数据？怎样直观简洁的把各个力的大小和方向表示出来？教师巡视学生实验情况，适当的时候做些必要指导。得出结论：请做的较快的小组代表汇报本组的实验情况，是否找到两个力的合成规律，教师总结力的合成平行四边形法则，发现了用自己的语言表述出来。学生：（1）同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于两个力的大小之和，方向跟这两个力的方向相同。（2）同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差，合力的方向跟较大力方向相同。学生回答：用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O，弹簧秤的读数就是合力的大小，细绳的方向就是合力的方向。

教学反思：

新课程标准理念下的探究性课堂教学是否能取得实效，归根到底是以学生是否参与、怎样参与、参与多少来决定的，同时只有学生主动参与教学，才能改变课堂教学机械、沉闷的现状，让课堂充满生机。这就要求教师在领会探究性课堂教学实质的基础上，随机应变，灵活处理教学过程中出现的各种问题，设计合理可行的探究性教学，使学生的知识获得、积累与能力发展始终处于一种良性循环状态，这样就可以使探究性课堂教学进入理想的境界。

本案例通过从提出问题——分析问题——设计方案——进行实验——数据处理——实验结论——应用推广等等一系列探索过程，将学习者始终置于探索者的位置，使学习过程成为“发现”或“再发现”的过程，充分发挥学生学习的积极性、主动性，让学生自己从实验中得出结论，体验探索的快乐，成功的喜悦，强化学习的乐趣.