力的合成—課件

1、力的合成教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1理解合力、分力、力的合成、共點(diǎn)力的概念。2理解合力與分力的關(guān)系是作用效果上的等效替代。3掌握平行四邊形定則的含義和使用方法，會(huì)用它求兩個(gè)分力的合力。4通過平行四邊形定則進(jìn)一步理解合力與分力的大小關(guān)系。 二、過程與方法1通過合力與分力概念的建立過程，體會(huì)物理學(xué)中常用的研究方法等效替代法。2通過探究求互成角度的兩個(gè)力合力方法的過程，向?qū)W生滲透科學(xué)研究的基本過程。 三、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和科學(xué)研究的態(tài)度。（2）培養(yǎng)事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生探索與創(chuàng)新的意識(shí)。（3）培養(yǎng)學(xué)生合作、交流、互助的精神。（4）讓學(xué)生樹立科學(xué)探究中大膽猜測

2、，嚴(yán)謹(jǐn)求證的科學(xué)思想?！窘虒W(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)】重點(diǎn)：滲透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四邊形定則的發(fā)現(xiàn)與深刻的理解。難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)；平行四邊形關(guān)系的發(fā)現(xiàn)；從“代數(shù)和”思維到“矢量和”思維的跨越。【教學(xué)方法】創(chuàng)設(shè)情景，引導(dǎo)啟發(fā)，實(shí)驗(yàn)探索，歸納總結(jié)?！窘虒W(xué)用具】實(shí)驗(yàn)器材：木板、白紙、圖釘（若干）、橡皮條、細(xì)繩套（兩根）、彈簧秤（兩只）、三角板、鉛筆；幾何畫板課件；平行四邊形定則教具?！窘虒W(xué)過程】 一、新課的引入【教師活動(dòng)】多媒體展示和現(xiàn)場演示：生活中常見的幾種現(xiàn)象：提水、運(yùn)送貨物、拉伸彈簧，講“曹沖秤象”的故事。【學(xué)生活動(dòng)】讓學(xué)生舉生活中類似的例子?！窘處熁顒?dòng)】引導(dǎo)學(xué)生理解合力與分力等效代替的關(guān)

3、系，得出合力和分力的概念。并復(fù)習(xí)提問初中學(xué)過的同一直線上求兩個(gè)力的合力的問題：（兩種情形，分力同向和反向時(shí)）并引導(dǎo)學(xué)生用“等效替代”的思想去理解這兩種情形，然后再拋出“兩個(gè)互成角度的分力與其合力有什么樣的關(guān)系呢？”“合力是否等于兩分力大小之和或之差呢？”也可以讓學(xué)猜測“合力的大小在什么范圍內(nèi)？”。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)用“等效替代”的思想靠測量的方法先去找到兩分力與合力，并將它們表示出來，然后再探究它們之間的關(guān)系。 二、指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的一些問題（1）問題的提出：兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力與其合力有什么樣的關(guān)系？（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的問題：用什么方法找分力與合力，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)怎樣實(shí)現(xiàn)分力與其合力產(chǎn)生

4、的作用效果相同？如何知道力的大小？如何確定力的方向？實(shí)驗(yàn)中需要記錄哪些數(shù)據(jù)？怎樣可以更直觀簡潔地同時(shí)描述力的大小和方向？該實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)誤差的原因有哪些？你該如何處理？ 三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【學(xué)生活動(dòng)】四個(gè)學(xué)生為一小組進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。【教師活動(dòng)】在旁巡查，適時(shí)加以指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要分布引導(dǎo)學(xué)生注意以上4個(gè)問題。引導(dǎo)學(xué)生按書中的建議把合力的箭頭和兩分力的箭頭連接起來，再看看這些圖形有什么共同點(diǎn)和不同點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果大膽地提出科學(xué)合理的猜想滿足平行四邊形定則，再讓學(xué)生變化角度實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜測。 四、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與評(píng)估并歸納得出結(jié)論 【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究確定了兩個(gè)分力與合力，并

5、且用力的圖示將它們表示出來后，到講臺(tái)上展示交流實(shí)驗(yàn)中得到的圖形，并思考?xì)w納、總結(jié)本實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)論。學(xué)生探究到的合力與分力之間的關(guān)系可能只是一個(gè)近似的平行四邊形，也可能是一些其他圖形?！窘處熁顒?dòng)】總結(jié)說明：多數(shù)組得到了平行四邊形這很好，對(duì)于沒有得到平行四邊形的，也要尊重實(shí)驗(yàn)，實(shí)事求是。教師要特別說明：即使今天我們所有組都得到了平行四邊形規(guī)律，就一定能說明分力和合力滿足平行四邊形定則嗎？在科學(xué)探究中這樣做可嗎？（學(xué)生能意識(shí)到這樣做不妥）【教師活動(dòng)】總結(jié)說明：因?yàn)槲覀冎蛔隽擞邢薜膸捉M實(shí)驗(yàn),就得出結(jié)論。這當(dāng)然不可??！科學(xué)探究往往要通過不同情況下的對(duì)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析論證才能得出具有普遍意義的科學(xué)規(guī)律，

6、有時(shí)還需要通過理論證明才能加以推廣。而我們這節(jié)課只做了有限的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)兩分力和合力的關(guān)系滿足平行四邊形定則，早就被科學(xué)家證實(shí)了，大多數(shù)同學(xué)得到這個(gè)結(jié)論，而少數(shù)同學(xué)未能得到，那是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了問題，可能是實(shí)驗(yàn)誤差（讀數(shù)誤差、作圖誤差、系統(tǒng)誤差），甚至是操作上的錯(cuò)誤。請(qǐng)學(xué)生下課后分析造成的原因。事實(shí)證明不僅力的合成滿足平行四邊形定則，所有的矢量合成都滿足。讓學(xué)生返回到前面學(xué)習(xí)位移時(shí)的幾個(gè)問題，用平行四邊形定則重新看待那些問題。 五、例題分析問題1力F1 =45N，方向沿水平指向正東。力F2 =60N，方向沿水平指向西北。求這兩個(gè)力的合力的大小與方向。教師用作圖法進(jìn)行解題示范。最后提醒學(xué)生不要忘記表達(dá)出合力的方向以及如何表達(dá)。問題2教材上的例題。學(xué)生用作圖法解完后，教師介紹計(jì)算法。并用投影給出這兩種方法的比較作圖法計(jì)算法作力的圖示作力的示意圖合力大小由比例法得出合力大小用數(shù)學(xué)運(yùn)算法得出表示合力方向的角度用量角器測量出表示合力方向的角度用三角函數(shù)表達(dá)出直觀、簡單，但不準(zhǔn)確；以后較少用。精確，但對(duì)于非特殊三角形計(jì)算繁瑣；以后經(jīng)常用。 六、共點(diǎn)力 可讓學(xué)生自學(xué)共點(diǎn)力的概念，強(qiáng)調(diào)平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力