力的合成教學設計

1、力的合成教學設計一、教材分析本節(jié)使用的教材是人教版普通高中課程標準實驗教科書物理 （必修 1） 第 3 章第 4 節(jié)。本節(jié)內容是在學生學習力的圖示、重力、彈力、摩擦力等相關力 學知識的基礎上， 進一步學習力的合成。 教材首先借助生活中常見的兩種提水桶 方式，運用等效替代的觀點定性分析了合力與分力的關系， 然后啟發(fā)學生結合實 驗來進一步探究合力與分力的定量關系讓學生切身體會合力與分力之間的 量值關系， 不再是簡單的代數(shù)運算， 而是遵從平行四邊形定則這一普遍的矢 量運算法則。 “力的合成 ”這一節(jié)，前接三種常見的力， 后續(xù)力的分解和力學一 些重要定律的應用，具有承上啟下的作用。本節(jié)課運用等效替代的

2、思想來進行平行四邊形定則的教學， 因而培養(yǎng)學生建 立等效替代的概念是很重要的?！窘虒W目標】（一）知識目標1、知道什么是分力、合力、力的合成、共點力。2、能通過實驗探究求合力的方法 - 的平行四邊形定則。3、初步體會等效替代的物理思想。4、會用力的圖示法求合力。（二）過程與方法1. 通過合力與分力概念的建立過程，體會物理學中常用的研究方法一等效替代 法。2. 通過探究求互成角度的兩個力合力方法的過程， 讓學生體驗科學探究的過程。（三）情感態(tài)度與價值觀1. 體會邏輯思維和實驗相結合研究問題的方法，由此體驗到科學研究的樂趣。2. 體會科學研究中合作、交流的重要性和必要性。【教學重點】讓學生通過對實驗

3、探究的參與， 認識互成角度的兩個力合成的情況， 從而培 養(yǎng)學生對物理現(xiàn)象的觀察、歸納、總結能力?！窘虒W難點】1. 讓學生了解等效替代法，認識等效替代的重要作用；2. 要求學生能在觀察自然、生活現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，勇于探究自然現(xiàn)象和日常生 活中蘊含的物理知識?！緦嶒炂鞑摹慷嗝襟w教學設備、實物投影儀、泡沫板、彈簧秤 2 個、橡皮筋 1 條（帶兩 個細線套）、白紙 1 張、圖釘幾個、三角板一對【教學方法】交流與合作、分組實驗、學情分析高一學生已經(jīng)學習了力的三要素、 力的圖示等物理知識和有關平行四邊形和 三角形的幾何知識，但是他們剛剛接觸矢量，對矢量的運算沒有任何感性認識， 沒有任何生活經(jīng)驗可供借鑒，他們

4、習慣于標量的代數(shù)運算，即使學習了位移、速 度、加速度等矢量，也不涉及到矢量運算，而是通過規(guī)定正方向將矢量運算變成 了簡單的加減問題，沒有觸及矢量運算。同時有些學生幾何知識遷移能力較差， 對力的平行四邊形定則的應用往往不習慣。 意識到學生在這個問題上的困難，通 過小組探究方式教學，讓學生在探究活動過程中獲得切身體驗，加深對平行四邊 形定則的理解。一則，能提高學生科學素養(yǎng)，力的合成對學生來說全新的知識， 學生在探究活動過程中的體驗真實而深刻， 其效果遠非那種目標和路線都明擺著 的形式化的探究活動可比。二則，學生對矢量運算是完全陌生的，放慢教學過程， 讓學生在探究過程中感受規(guī)律的形成過程，有利于學生

5、更深刻的理解矢量的合成 法則。三、教學設計【教學流程】自 主 學4合作交4實 驗 探實 驗 驗知識應4小習流究證用結依據(jù)我校近兩年來推廣的自主學習這種教學模式，我設計了以上的教學流 程。自主學習主要是三大步。一、課前預習，做導學題綱，二、教師批改導學提 綱，發(fā)現(xiàn)問題，及時調整上課進度。三、課堂探究，將本節(jié)課的重點、難點問題, 層次分明、由淺入深地展開。【教學過程設計】教學事件1提前預習，交流合作（3分鐘）教學任務教師的活動學生的活動了解本節(jié)課要學習 的基本概念、規(guī)律。 分力、合力、力 的合成、共點力等 基本概念。 了解本節(jié)課要學 習的基本規(guī)律- 平行四邊形定則。 課本上是怎樣通過 實驗得出結論

6、的。 平行四邊形定則可 以解決哪些問題， 大致怎樣解決。1、設計導學題綱，導學題綱分為兩部分自主學 習和合作探究。自主學習部分包括三部分內容：知識 回顧、課前預習、自我檢測。知識回顧部分是本節(jié)課涉及的之前學過的知 識，比如力的圖示、數(shù)學平面幾何中作平行四邊形 等基礎知識。課前預習部分主要是本節(jié)課要學習的一些基本 概和、規(guī)律，學生通過看課本能直接得到的一些粗 淺的知識和技能。這一部分主要是引導學生課前預 習，上課前做到心中有數(shù)，帶著目的、疑問聽課。自我檢測部分主要是檢測學生的預習情況，出 的題目一般較為簡單，但針對性強易引發(fā)學生的思考 和對本節(jié)課興趣。1、課前預習，做導 學題綱。2、上課交流合作

7、， 將簡單的知識通過 交流解決掉。2 、提前批改學生的導學題綱，看一下學生哪些 不會，哪些需要重點講解，課堂設計是否需要調整。3 、組織學生交流合作?！窘虒W設計說明】我們的觀點是：學生會的不用講，學生自己能學會的自己 學，學生能相互交流學會的互相交流，我們只點撥重點、難點知識。1、提前預習的目的是對本節(jié)課要學習的知識做到心中有數(shù)。2、交流合作的目的是通過學生的交流把簡單的知識解決掉，通過學生的思維碰撞將難點問題突出、激化，有利于激發(fā)學生的學習興趣。教學事件2 小組展示、教師點撥（2分鐘）教學任務教師的活動學生的活動1、通過自我檢測的 第三題引出本節(jié)課的 重點內容-如何進行 力的合成。2、理解分

8、力、合力、 力的合成等概念。1、回答學生自主學習部分的有關問題。2、啟發(fā)學生思考生活中力的等效替代現(xiàn)象。 學生自由回答生活中力的等效替代現(xiàn)象。 課件展示幾組力的等效替代現(xiàn)象。比如多條狗拉爬犁和一只馬拉爬犁，兩根繩吊燈 和一根繩吊燈，兩個女學生提一桶水和一個大人 提同一桶水。3、分析兩個女學生提一桶水和一個大人提一桶水 的受力情況，引出分力、合力、力的合成等概念， 以及等效替代的思想。學生自由回答生活中 的力的等效替代現(xiàn)象?！窘虒W設計說明】依據(jù)新課標“物理知識來源于生活用于生活”的教學理念,我設計了討論生活中的等效現(xiàn)象這樣一個討論題，目的就是加深學生對等效替代思想的理解，尋找物理知識在生活中的原

9、始模板，引發(fā)學生對這一知識 的興趣。教學事件3 小組交流討論，教師引導啟發(fā)學生參與實驗（5分鐘）教學任務教師的活動學生的活動通過導學題綱啟發(fā)學生思考如下問 題：1、怎樣找合力、分力？2、怎樣記錄合力、分力？3、怎樣用圖示做出合力、分？。4、猜想合力與分力之間存在什么的 關系？1、給學生展示實驗器材。2、弓|導學生回答問題：問題見學案1組展示， 其他組同學 補充。【教學設計說明】1、這一部分實際上是實驗步驟，我將步驟設計成了問題形式，希望學生不僅知 道怎么做，還知道為什么這么做。2、學生對于怎樣記錄力會有不同的觀點，這是很正常的。我的處理方法是讓學 生帶著這些疑問去實際操作，在實踐中找到最科學的

10、方法。3、學生對合力與分力的關系也會有不同的猜想，用實驗去尋找答案。教學事件4學生實驗，展示實驗結果，引出猜想(12分鐘)教學任務教師的活動學生的活動在實驗中探尋 合力與分力之間的 關系。指導學生實驗。對實驗中存在的問題及時解 決學生分組實驗。組內 要分工合作，團結協(xié)助， 咼效有序地完成實驗針對學生作出 的分力、合力的圖 示，猜想合力與分 力之間的關系。1、實物投影儀展示學生的實驗結果2、提問學生： 你的力的方向是怎樣記錄的？ 其他人又是怎樣記錄的。強調：兩點確定一條直線的方法更科學。 合力與分力什么關系？合力是否為分力之和？ 是否為分力之差？3、針對實驗結果啟發(fā)學生： 建議學生：將合力圖示的

11、箭頭端分別與兩個分 力圖示的箭頭端相連。 猜想：合力與分力可能成平行四邊形關系。學生思考、交流、討 論等，在教師的引導下 猜想合力和分力的關 系?！窘虒W設計說明】1、將演示實驗變成學生實驗，讓學生動手操作，既增強了感性認識，激發(fā)了學生的參與熱情，又為隨后的科學研究提供了一個平臺。通過操作和觀察強化合力 與分力的概念，并在此基礎上發(fā)現(xiàn)、提出新的問題，進行猜想和假設，設計實驗 并通過實驗驗證假設，讓學生體會科學研究過程。在原來對規(guī)律的抽象感性認識 的基礎上，通過科學探究進一步加深對知識的理解，在親身經(jīng)歷抽象定律形成的 過程中，體驗科學方法，實現(xiàn)過程與方法的融合。2、為了降低這一部分的難度，我采用了

12、課本的建議“將合力圖示的箭頭端分別 與分力的箭頭端相連。根據(jù)學生的實驗結果，引導學生猜想合力與分力的關系。 從而引出下一部分驗證實驗。教學事件5驗證實驗(6-8分鐘)教學任務教師的活動學生的活動驗證：合力與分力是 否滿足平行四邊形的實驗步驟：(1)用兩個彈簧秤將橡皮筋的結點拉到另一個點 0，記下學生實驗關系。此時兩個力的大小、方向。(2) 做兩個分力的圖示。(3) 用兩個分力做鄰邊做平行四邊形。(4) 做出對角線表示的力的大小。 方法：量出對角線的長度看對角線是標度長度的幾倍，則對角線表示的力就 是標度表示的力幾倍。(5) 用一個彈簧秤將橡皮筋的結點拉到 0點，記下該力的 大小和方向，并畫圖示

13、。（6）觀察比較合力與平行四邊形的對角線是否一樣?！窘虒W設計說明】通過實驗驗證平行四邊形定則是否成立， 更具說服力，學生更 容易接受?！窘虒W設計說明】教學事件6 展示實驗結果得出規(guī)律，知識應用加深理解（10 分鐘）教學任務教師的活動學生的活動平行四邊形定則1、展示學生的實驗結果得出：實驗誤差允許的 范圍分力合力滿足平行四邊形的關系。2、PPT展示平行四邊形定則的內容。3、PPT展示作圖過程.教師提問：在平行四邊形中誰是鄰邊？哪 個對角線代表合力？哪些是實線，哪些是虛 線？5、6、7、8 組四 個的學生展示實驗 結果。學生通過教師的總結，進一 步加深對平行四邊 形定則的認識。平行四邊形定則的 應

14、用PPT展示課本例題，學生用作圖法求合力 教師引導學生分析解題步驟，進行解題演示：1. 選定一個合適的標度2. 點0為公共點。3. 利用平行四邊形定則作圖。4. 用刻度尺量出表示合力F的對角線長。5. 利用數(shù)學比例關系得出F的大小。6. 用量角器量出合力F與F1的夾角為53度。1、學生讀題，審 題，嘗試解題。2、9組展示，5 組點評。PPT展示自我檢測的第三題以及答案學生檢查自我檢 測第三題，糾正錯 誤?！窘虒W設計說明】1、 用學生的實驗結果得出平行四邊形定則更符合學生的認知規(guī)律，教師再及時 地給出平行四邊形定則的內容，強調注意問題。2、實驗增強學生的感性認識，而定量的計算強化重點知識，且使教

15、師獲得關于重點知識學 習效果的反饋信息。【教學設計說明】教學事件7 共點力（2分鐘）教學任務教師的活動學生的活動1、知道什么是共點力。 2知道力的合成的平行 四邊形僅適用于共點 力。1、PPT展示兩張圖片，什么是共點力。2、強調：力的合成的平行四邊形定則僅適用于共點力。學習共點力【教學設計說明】共點力不做過多要求，只讓學生知道什么是共點力，力的平行四邊形定則 僅適用于求共點力的合力教學事件8 課堂小結（2-3分鐘）教學任務教師的活動學生的活動回顧本節(jié)課的習內容。1、引導學生總結收獲。2、PPT展示課堂小結。學生自己總 結收獲?！窘虒W設計說明】讓學生談本節(jié)課中的收獲，教師及時給予肯定。教學事件9

16、 布置課后練習教學任務教師的活動學生的活動布置作業(yè)書面作業(yè)：課本 64頁1、2、3、4題探究作業(yè)：1、 分力方向不變，大小增大，合力將如何變化 ？（作力的圖 示）2、兩個分力的大小不變，方向改變，合力將如何變化？3、多個力作用在物體上，你會求合力嗎？學生記下老 師布置的作 業(yè)?！窘虒W設計說明】 課后作業(yè)的合理布置與學生的及時完成是對新知識的一種有效的鞏固，同時也是對這節(jié)課的一個拓展和延伸。 課后作業(yè)布置了一個探究作業(yè)， 實際上是對本節(jié)課內容 的補充。板書設計§ 3.4力的合成'力的合成等效 |分力合力二、平行四邊形定則【教學設計說明】教師的板書對于整節(jié)課來說起著至關重要的作用

17、，合理清晰的板書設計，對于新課教學很有好處，這會讓學生更好的把握整節(jié)課的脈絡?？偨Y反思我的教學設計有以下特點：1、本節(jié)是一節(jié)實驗探究課， 怎樣結合本校的自主探究學習模式完成這節(jié)課是我的設計目標。我的設計預想就是學生能看著我設計的導學題綱達到三個層次的目標通過自主學習部分學生知道這節(jié)課要學習的內容和規(guī)律， 能用規(guī)律解決一些較為粗淺、 簡單的問題。結合課 本和合作探究部分的問題， 學生能了解實驗原理、 從而引導學生自己設計完成實驗。 通過 導學題綱讓學生感受實驗探究的無窮魅力。 所以，我的課堂與導學題綱嚴絲合縫， 環(huán)環(huán)相扣。2、課堂設計前后呼應。比如自我檢查第三題，有一部分學生不會做，有一部分學生僅僅是模仿平行四邊形定則的例題做的，自己也很不自信，還自我懷疑。帶著學生的疑惑我們開始了學習，得出定則后學生再回去看這個問題一目了然，豁然開朗。3、先猜測后用實驗驗證，從而得出平行四邊形定則。我相信經(jīng)過這節(jié)課的學習學生一定會 很堅定地告訴你： 分力與合力滿足平行四邊形的關系。 實踐是檢驗真理的唯一標準， 學生經(jīng) 歷了這個過程對矢量運算就會有一個較為深刻的印象。 缺點是浪費了時間， 但我認為這是值 得的。學生的收獲遠比做了幾個題多的多。4、注重對學生的啟發(fā)，不搞滿堂灌，不搞一言堂。比如對力的方向的記錄不是簡單的告訴 學生應