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      《力的分解》教案

      時(shí)間:2024-06-09 11:25:07 曉鳳 教案 我要投稿

      《力的分解》教案(通用12篇)

        在教學(xué)工作者實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中,有必要進(jìn)行細(xì)致的教案準(zhǔn)備工作,編寫教案有利于我們準(zhǔn)確把握教材的重點(diǎn)與難點(diǎn),進(jìn)而選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。那么你有了解過(guò)教案嗎?下面是小編為大家收集的《力的分解》教案,歡迎大家分享。

      《力的分解》教案(通用12篇)

        《力的分解》教案 1

        教學(xué)目標(biāo)

        1、學(xué)生能說(shuō)出分解力的方法

        2、學(xué)生會(huì)用作圖法求分力,并能根據(jù)作圖法說(shuō)出力的分解在理論上是無(wú)限的

        3、學(xué)生能結(jié)合實(shí)際需要對(duì)指定力進(jìn)行分解,會(huì)用直角三角形的知識(shí)計(jì)算分力的大小,能用作圖法分析分力的變化

        4、學(xué)生能結(jié)合問(wèn)題體會(huì)力的分解在生活中的應(yīng)用,體會(huì)力的分解是有用的

        教學(xué)重難點(diǎn)

        教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

        按照實(shí)際情況通過(guò)平行四邊形定則分解指定的力成為本課的重點(diǎn),而判定分力的方向則成為本課的難點(diǎn)。

        教學(xué)過(guò)程

        教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

        (1)課題引入

        實(shí)驗(yàn)演示,引入新課

        教師演示:兩個(gè)繩提起礦泉水瓶,一根繩也可以實(shí)現(xiàn)。復(fù)習(xí)合力分力概念,明確合成的規(guī)律。

        問(wèn)題引入:一個(gè)力提起重物,能否用兩個(gè)力來(lái)代替。

        設(shè)計(jì)意圖:開(kāi)門見(jiàn)山,為后續(xù)學(xué)習(xí)活動(dòng)提供時(shí)間保障。

        (2)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn),在活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律

        2.1力的分解多樣性的活動(dòng)設(shè)計(jì)

        問(wèn)題引導(dǎo):請(qǐng)同學(xué)們畫兩個(gè)力,用來(lái)替代事先畫在投影片上的力。

        學(xué)生活動(dòng):用彩筆把作圖分解。完成作圖后,將作圖利用實(shí)物投影儀投影到屏幕上。

        教師引導(dǎo):作圖是否正確?判斷依據(jù)是什么?(滿足平行四邊形定則)

        教師疊加不同分組展示并追問(wèn):都正確嗎?你能得到什么結(jié)論?

        設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生在活動(dòng)中體驗(yàn)力的分解滿足平行四邊形、力的分解的不唯一性,體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性地位。

        設(shè)計(jì)意圖:實(shí)驗(yàn)器材常見(jiàn),貼近生活。礦泉水瓶即便落地,破壞作用很小。通過(guò)活動(dòng),自然驅(qū)動(dòng)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探究。同時(shí)用定性分析替代定量計(jì)算,做到重點(diǎn)突出,難點(diǎn)分散。

        實(shí)例四:角色扮演的`方式,巧拉汽車

        問(wèn)題情境:如何借助繩索和大樹(shù)將陷入淤泥中的汽車?yán)。小組合作討論,并請(qǐng)三位同學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)。

        學(xué)生活動(dòng):一位扮演大樹(shù),一位扮演汽車,第三個(gè)人充當(dāng)司機(jī)。

        教師引導(dǎo):直接拉可以嗎?一個(gè)較小的力,能不能產(chǎn)生一個(gè)較大的分力作用效果呢?

        設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)合作學(xué)習(xí),體驗(yàn)力的分解是有用的。

        2.3矢量的合成和分解定則

        問(wèn)題情境:某人向東行走了30m,又向北行走了40m,這個(gè)人的運(yùn)動(dòng)位移是多少?

        學(xué)生活動(dòng):求解總位移,總結(jié)發(fā)現(xiàn)位移的合成也滿足平行四邊形定則。

        師生總結(jié)有大小又有方向,相加時(shí)遵從平行四邊形定則(或三角形定則)的物理量叫做矢量。

        學(xué)生總結(jié):位移、速度、加速度、力等物理量均為矢量,滿足平行四邊形定則的運(yùn)算法則。而標(biāo)量只需按照算術(shù)法則進(jìn)行相加。

        教師引導(dǎo):平行四邊形定則可以簡(jiǎn)化成三角形定則。通過(guò)在黑板上圖解的方法讓學(xué)生看出矢量求差的方法。

        問(wèn)題討論:電流強(qiáng)度是矢量還是標(biāo)量?

        設(shè)計(jì)意圖:矢量的核心要求是平行四邊形定則進(jìn)行分解或合成。是對(duì)早期矢量知識(shí)的升華,體現(xiàn)了循序漸進(jìn)的滲透思想,需要學(xué)生在活動(dòng)中加以體驗(yàn)。矢量減法可以適當(dāng)降低要求。

        《力的分解》教案 2

        1、共點(diǎn)力的合成與分解

        實(shí)驗(yàn)儀器:力的合成分解演示器(J2152)、鉤碼(一盒)、平行四邊形演示器

        教師操作:把演示器按事先選定的分力夾角和分力大小,調(diào)整位置和選配鉤碼個(gè)數(shù);把匯力環(huán)上部連接的測(cè)力計(jì)由引力器拉引來(lái)調(diào)節(jié)角度,并還要調(diào)節(jié)拉引力距離,使匯力環(huán)懸空,目測(cè)與坐標(biāo)盤同心;改變分力夾角,重做上邊實(shí)驗(yàn)。

        實(shí)驗(yàn)結(jié)論:此時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)就是合力的大小;分力夾角越小合力越大,分力夾角趨于180度時(shí)合力趨近零。

        力的合成分解演示器:

        教師操作:用平行四邊形演示器O點(diǎn)孔套在坐標(biāo)盤中心桿上,調(diào)整平行四邊形重合實(shí)驗(yàn)所形成四邊形,用緊固螺帽壓緊,學(xué)生可直觀的在演示器上看出矢量作圖。

        2、驗(yàn)證力的平行四邊形定則(學(xué)生實(shí)驗(yàn))

        實(shí)驗(yàn)儀器:方木板、白紙、橡皮筋、細(xì)繩套2根、平板測(cè)力計(jì)2只、刻度尺、量角器、鉛筆、圖釘3-5個(gè)

        實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則。

        實(shí)驗(yàn)原理:一個(gè)力F的作用效果與兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的共點(diǎn)作用效果都是把橡皮筋拉伸到某點(diǎn),所以F為F1和F2的合力。做出F的圖示,再根據(jù)平行四邊形定則做出F1和F2的合力F?的圖示,比較F?和F是否大小相等,方向相同。

        學(xué)生操作:

        (1)白紙用圖釘固定在方木板上;橡皮筋一端用圖釘固定在白紙上,另一端拴上兩根細(xì)繩套。

        (2)用兩只測(cè)力計(jì)沿不同方向拉細(xì)繩套,記下橡皮筋伸長(zhǎng)到的位置O,兩只測(cè)力計(jì)的方向及讀數(shù)F1、F2,做出兩個(gè)力的圖示,以兩個(gè)力為臨邊做平行四邊形,對(duì)角線即為理論上的合力F?,量出它的大小。

        (3)只用一只測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套,將橡皮筋拉到O,記下測(cè)力計(jì)方向及讀數(shù)F,做出它的圖示。

        (3)比較F?與F的大小與方向。

        (4)改變兩個(gè)力F1、F2的大小和夾角,重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次。

        實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在誤差允許范圍內(nèi),證明了平行四邊形定則成立。

        注意事項(xiàng):

        (1)同一實(shí)驗(yàn)中的兩只彈簧測(cè)力計(jì)的選取方法是:將兩只彈簧測(cè)力計(jì)鉤好后對(duì)拉,若兩只彈簧測(cè)力計(jì)在拉的過(guò)程中讀數(shù)相同,則可選,若不同,應(yīng)另?yè)Q,直到相同為止;使用時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與板面平行。

        (2)在滿足合力不超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)量程及橡皮筋形變不超過(guò)彈性限度的條件下,應(yīng)使拉力盡量大一些,以減小誤差。

        (3)畫力的圖示時(shí),應(yīng)選定恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度,盡量使圖畫得大一些,但也不要太大而畫出紙外;要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作圖。

        (4)在同一次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉長(zhǎng)后的.節(jié)點(diǎn)O位置一定要相同。

        (5)由作圖法得到的F和實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的F?不可能完全符合,但在誤差允許范圍內(nèi)可認(rèn)為是F和F?符合即可。

        誤差分析:

        (1)本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源——彈簧秤本身的誤差、讀數(shù)誤差、作圖誤差。

        (2)減小誤差的方法——讀數(shù)時(shí)眼睛一定要正視,要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄,兩個(gè)力的對(duì)邊一定要平行;兩個(gè)分力F1、F2間夾角θ越大,用平行四邊形作圖得出的合力F?的誤差ΔF也越大,所以實(shí)驗(yàn)中不要把θ取得太大。

        3、研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件

        實(shí)驗(yàn)儀器:力矩盤(J2124型)、方座支架(J1102型)、鉤碼(J2106M)、杠桿(J2119型)、測(cè)力計(jì)(J2104型)、三角板、直別針若干

        實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體在外力作用下平衡的條件,進(jìn)一步明確力矩的概念。

        教師操作:

        (1)將力矩盤和一橫桿安裝在支架上,使盤可繞水平軸自由靈活地轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)節(jié)盤面使其在豎直平面內(nèi)。在盤面上貼一張白紙。

        (2)取四根直別針,將四根細(xì)線固定在盤面上,固定的位置可任意選定,但相互間距離不可取得太小。

        (3)在三根細(xì)繩的末端掛上不同質(zhì)量的鉤碼,第四根細(xì)繩掛上測(cè)力計(jì),測(cè)力計(jì)的另一端掛在橫桿上,使它對(duì)盤的拉力斜向上方。持力矩盤靜止后,在白紙上標(biāo)出各懸線的懸點(diǎn)(即直別針的位置)和懸線的方向,即作用在力矩盤上各力的作用點(diǎn)和方向。標(biāo)出力矩盤軸心的位置。

        (4)取下白紙,量出各力的力臂L的長(zhǎng)度,將各力的大小F與對(duì)應(yīng)的力臂值記在下面表格內(nèi)(填寫時(shí)應(yīng)注明力矩M的正、負(fù)號(hào),順時(shí)針?lè)较虻牧貫樨?fù),反時(shí)針?lè)较虻牧貫檎?。

        (5)改變各力的作用點(diǎn)和大小,重復(fù)以上的實(shí)驗(yàn)。

        注意事項(xiàng):

        (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)不應(yīng)使力矩盤向后仰,否則懸線要與盤的下邊沿發(fā)生摩擦,增大實(shí)驗(yàn)誤差。為使力矩盤能靈活轉(zhuǎn)動(dòng),必要時(shí)可在軸上加少許潤(rùn)滑油。

        (2)測(cè)力計(jì)的拉力不能向下,否則將會(huì)由于測(cè)力計(jì)本身所受的重力而產(chǎn)生誤差。測(cè)力計(jì)如果處于水平,彈簧和秤殼之間的摩擦也會(huì)影響結(jié)果。

        (3)有的力矩盤上畫有一組同心圓,須注意只有受力方向與懸點(diǎn)所在的圓周相切時(shí),圓半徑才等于力臂的大小。一般情況下,力臂只能通過(guò)從轉(zhuǎn)軸到力的作用線的垂直距離來(lái)測(cè)量。

        4、共點(diǎn)力作用下物體的平衡

        實(shí)驗(yàn)儀器:方木板、白紙、圖釘、橡皮條、測(cè)力計(jì)3個(gè)(J2104型)、細(xì)線、直尺和三角板、小鐵環(huán)(直徑為5毫米的螺母即可)

        實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)掌握利用力的平行四邊形定則解決共點(diǎn)力的平衡條件等問(wèn)題的方法,從而加深對(duì)共點(diǎn)力的平衡條件的認(rèn)識(shí)。

        教師操作:

        (1)將方木板平放在桌上,用圖釘將白紙釘在板上。三條細(xì)線將三個(gè)測(cè)力計(jì)的掛鉤系在小鐵環(huán)上。

        (2)將小鐵環(huán)放在方木板上,固定一個(gè)測(cè)力計(jì),沿兩個(gè)不同的方向拉另外兩個(gè)測(cè)力計(jì)。平衡后,讀出測(cè)力計(jì)上拉力的大小F1、F2、F3,并在紙上按一定的標(biāo)度,用有向線段畫出三個(gè)力F1、F2、F3。把這三個(gè)有向線段廷長(zhǎng),其延長(zhǎng)線交于一點(diǎn),說(shuō)明這三個(gè)力是共點(diǎn)力。

        (3)去掉測(cè)力計(jì)和小鐵環(huán)。沿力的作用線方向移動(dòng)三個(gè)有向線段,使其始端交于一點(diǎn)O,按平行四邊形定則求出F1和F2的合力F12。比較F12和F3,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)它們的大小相等、方向相反,是一對(duì)平衡力,即它們的合力為零。由此可以得出F1、F2、F3的合力為零是物體平衡的條件,如果有更多的測(cè)力計(jì),可以用細(xì)線將幾個(gè)測(cè)力計(jì)與小鐵環(huán)相連,照步驟2、3那樣,畫出這些作用在小鐵環(huán)上的力F1、F2、F3、F4……,它們?nèi)允枪颤c(diǎn)力,其合力仍為零,從而得出多個(gè)共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件也是合力等于零。

        注意事項(xiàng):

        (1)實(shí)驗(yàn)中所說(shuō)的共點(diǎn)力是在同一平面內(nèi)的,所以實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使各個(gè)力都與木板平行,且與木板的距離相等。

        (2)實(shí)驗(yàn)中方木板應(yīng)處于水平位置,避免重力的影響,否則實(shí)驗(yàn)的誤差會(huì)增大。

        《力的分解》教案 3

        一、應(yīng)用解法分析動(dòng)態(tài)問(wèn)題

        所謂解法就是通過(guò)平行四邊形的鄰邊和對(duì)角線長(zhǎng)短的關(guān)系或變化情況,作一些較為復(fù)雜的定性分析,從形上就可以看出結(jié)果,得出結(jié)論.

        例1 用細(xì)繩AO、BO懸掛一重物,BO水平,O為半圓形支架的圓心,懸點(diǎn)A和B在支架上.懸點(diǎn)A固定不動(dòng),將懸點(diǎn)B從1所示位置逐漸移到C點(diǎn)的過(guò)程中,試分析OA繩和OB繩中的拉力變化情況.

        [方法歸納]

        解決動(dòng)態(tài)問(wèn)題的一般步驟:

        (1)進(jìn)行受力分析

        對(duì)物體進(jìn)行受力分析,一般情況下物體只受三個(gè)力:一個(gè)是恒力,大小方向均不變;另外兩個(gè)是變力,一個(gè)是方向不變的力,另一個(gè)是方向改變的力.在這一步驟中要明確這些力.

        (2)畫三力平衡

        由三力平衡知識(shí)可知,其中兩個(gè)變力的合力必與恒力等大反向,因此先畫出與恒力等大反向的力,再以此力為對(duì)角線,以兩變力為鄰邊作出平行四邊形.若采用力的分解法,則是將恒力按其作用效果分解,作出平行四邊形.

        (3)分析變化情況

        分析方向變化的力在哪個(gè)空間內(nèi)變化,借助平行四邊形定則,判斷各力變化情況.

        變式訓(xùn)練1 如2所示,一定質(zhì)量的物塊用兩根輕繩懸在空中,其中繩OA固定不動(dòng),繩OB在豎直平面內(nèi)由水平方向向上轉(zhuǎn)動(dòng),則在繩OB由水平轉(zhuǎn)至豎直的過(guò)程中,繩OB的張力的大小將( )

        A.一直變大

        B.一直變小

        C.先變大后變小

        D.先變小后變大

        二、力的正交分解法

        1.概念:將物體受到的所有力沿已選定的兩個(gè)相互垂直的方向分解的方法,是處理相對(duì)復(fù)雜的多力的合成與分解的常用方法.

        2.目的:將力的合成化簡(jiǎn)為同向、反向或垂直方向的分力,便于運(yùn)用普通代數(shù)運(yùn)算公式解決矢量的運(yùn)算,“分解”的目的是為了更好地“合成”.

        3.適用情況:適用于計(jì)算三個(gè)或三個(gè)以上力的合成.

        4.步驟

        (1)建立坐標(biāo)系:以共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),直角坐標(biāo)系x軸和y軸的選擇應(yīng)使盡量多的力在坐標(biāo)軸上.

        (2)正交分解各力:將每一個(gè)不在坐標(biāo)軸上的力分解到x軸和y軸上,并求出各分力的大小,如3所示.

        (3)分別求出x軸、y軸上各分力的矢量和,即:

        Fx=F1x+F2x+…

        Fy=F1y+F2y+…

        (4)求共點(diǎn)力的合力:合力大小F=F2x+F2y,合力的方向與x軸的夾角為α,則tan α=FyFx,即α=arctan FyFx.

        4

        例2 如4所示,在同一平面內(nèi)有三個(gè)共點(diǎn)力,它們之間的夾角都是120°,大小分別為F1=20 N,F(xiàn)2=30 N,F(xiàn)3=40 N,求這三個(gè)力的合力F.

        5

        變式訓(xùn)練2 如5所示,質(zhì)量為m的木塊在推力F的作用下,在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng).已知木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,那么木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為( )

        A.μmg

        B.μ(mg+Fsin θ)

        C.μ(mg-Fsin θ)

        D.Fcos θ

        三、力的分解的實(shí)際應(yīng)用

        例3 壓榨機(jī)結(jié)構(gòu)如6所示,B為固定鉸鏈,A為活動(dòng)鉸鏈,若在A處施另一水平力F,輕質(zhì)活塞C就以比F大得多的力壓D,若BC間距為2L,AC水平距離為h,C與左壁接觸處光滑,則D所受的壓力為多大?

        例4 如7所示,是木工用鑿子工作時(shí)的截面示意,三角形ABC為直角三角形,∠C=30°.用大小為F=100 N的力垂直作用于MN,MN與AB平行.忽略鑿子的重力,求這時(shí)鑿子推開(kāi)木料AC面和BC面的力分別為多大?

        變式訓(xùn)練3 光滑小球放在兩板間,如8所示,當(dāng)OA板繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)使 θ角變小時(shí),兩板對(duì)球的壓力FA和FB的變化為( )

        A.FA變大,F(xiàn)B不變

        B.FA和FB都變大

        C.FA變大,F(xiàn)B變小

        D.FA變小,F(xiàn)B變大

        例5 如9所示,在C點(diǎn)系住一重物P,細(xì)繩兩端A、B分別固定在墻上,使AC保持水平,BC與水平方向成30°角.已知細(xì)繩最大只能承受200 N的.拉力,那么C點(diǎn)懸掛物體的重量最

        多為多少,這時(shí)細(xì)繩的哪一段即將被拉斷?

        參考答案

        解題方法探究

        例1 見(jiàn)解析

        解析 在支架上選取三個(gè)點(diǎn)B1、B2、B3,當(dāng)懸點(diǎn)B分別移動(dòng)到B1、B2、B3各點(diǎn)時(shí),AO、BO中的拉力分別為FTA1、FTA2、FTA3、和FTB1、FTB2、FTB3,從中可以直觀地看出,F(xiàn)TA逐漸變小,且方向不變;而FTB先變小,后變大,且方向不斷改變;當(dāng)FTB與FTA垂直時(shí),F(xiàn)TB最小.

        變式訓(xùn)練1 D

        例2 F=103 N,方向與x軸負(fù)向的夾角為30°

        解析 以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立直角坐標(biāo)系xOy,使Ox方向沿力F1的方向,則F2與y軸正向間夾角α=30°,F(xiàn)3與y軸負(fù)向夾角β=30°,如甲所示.

        先把這三個(gè)力分解到x軸和y軸上,再求它們?cè)趚軸、y軸上的分力之和.

        Fx=F1x+F2x+F3x

        =F1-F2sin α-F3sin β

        =20 N-30sin 30° N-40sin 30° N=-15 N

        Fy=F1y+F2y+F3y

        =0+F2cos α-F3cos β

        =30cos 30° N-40cos 30° N=-53 N

        這樣,原來(lái)的三個(gè)力就變成互相垂直的兩個(gè)力,如乙所示,最終的合力為:

        F=F2x+F2y=-152+-532 N=103 N

        設(shè)合力F與x軸負(fù)向的夾角為θ,則tan θ=FyFx=-53 N-15 N=33,所以θ=30°.

        變式訓(xùn)練2 BD

        例3 L2hF

        解析 水平力F有沿AB和AC兩個(gè)效果,作出力F的分解如甲所示,F(xiàn)′=h2+L22hF,由于夾角θ很大,力F產(chǎn)生的沿AB、AC方向的效果力比力F大;而F′又產(chǎn)生兩個(gè)作用效果,沿水平方向和豎直方向,如乙所示.

        甲 乙

        Fy=Lh2+L2F′=L2hF.

        例4 1003 N 200 N

        解析 彈力垂直于接觸面,將力F按作用效果進(jìn)行分解如所示,由幾何關(guān)系易得,推開(kāi)AC面的力為F1=F/tan 30°=1003 N.

        推開(kāi)BC面的力為F2=F/sin 30°=200 N.

        變式訓(xùn)練3 B [利用三力平衡判斷如下所示.

        當(dāng)θ角變小時(shí),F(xiàn)A、FB分別變?yōu)镕A′、FB′,都變大.]

        例5 100 N BC段先斷

        解析 方法一 力的合成法

        根據(jù)一個(gè)物體受三個(gè)力作用處于平衡狀態(tài),則三個(gè)力的任意兩個(gè)力的合力大小等于第三個(gè)力大小,方向與第三個(gè)力方向相反,在甲中可得出F1和F2的合力F合豎直向上,大小等于F,由三角函數(shù)關(guān)系可得出F合=F1sin 30°,F(xiàn)2=F1cos 30°,且F合=F=G.

        甲

        設(shè)F1達(dá)到最大值200 N,可得G=100 N,F(xiàn)2=173 N.

        由此可看出BC繩的張力達(dá)到最大時(shí),AC繩的張力還沒(méi)有達(dá)到最大值,在該條件下,BC段繩子即將斷裂.

        設(shè)F2達(dá)到最大值200 N,可得G=115.5 N,F(xiàn)1=231 N>200 N.

        由此可看出AC繩的張力達(dá)到最大時(shí),BC繩的張力已經(jīng)超過(guò)其最大能承受的力.在該條件下,BC段繩子早已斷裂.

        從以上分析可知,C點(diǎn)懸掛物體的重量最多為100 N,這時(shí)細(xì)繩的BC段即將被拉斷.

        乙

        方法二 正交分解法

        如乙所示,將拉力F1按水平方向(x軸)和豎直方向(y軸)兩個(gè)方向進(jìn)行正交分解.由力的平衡條件可得F1sin 30°=F=G,F(xiàn)1cos 30°=F2.

        F1>F2;繩BC先斷, F1=200 N.

        可得:F2=173 N,G=100 N.

        《力的分解》教案 4

        一、教學(xué)目標(biāo):

        1、理解力的分解和分力的概念

        2、理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,會(huì)用作圖法求分力,會(huì)用直角三角形的知識(shí)計(jì)算分力。

        二、教學(xué)重點(diǎn):

        理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,利用平行四邊形進(jìn)行力的分解。

        三、教學(xué)難點(diǎn):

        如何判定力的作用效果及分力之間的確定

        四、教學(xué)用具:

        有關(guān)知識(shí)的投影片

        五、教學(xué)方法:

        實(shí)驗(yàn)法、類推法

        六、教學(xué)步驟:

        (一)導(dǎo)入新課

        在已知分力求合力時(shí),可按平行四邊形法則,惟一地求出平行四邊形對(duì)角線所對(duì)應(yīng)的合力。而在已知某力,將它分解為兩個(gè)分力時(shí),按平行四邊形法則卻可以有無(wú)數(shù)組解。但具體到實(shí)際當(dāng)中如何分解呢?我們這節(jié)課就來(lái)學(xué)習(xí)力的分解。

        (二)新課教學(xué):

        1、請(qǐng)同學(xué)閱讀課本,回答:

        (1)什么是分力?什么是力的分解?

        (2)為什么說(shuō)力的分解是力的合成的逆運(yùn)算?

        學(xué)生:某一個(gè)力F,可用F1和F2來(lái)代替,那這兩個(gè)力叫F的分力。求一個(gè)已知力的分力叫力的分解。

        力的分解是力的合成的逆運(yùn)算(因?yàn)榉至Φ暮狭褪窃瓉?lái)被分解的那個(gè)力),當(dāng)然應(yīng)該遵循平行四邊形定則。

        老師總結(jié):分力與合力是在相同作用效果的前提下才能相互替換,所以在分解某力時(shí),其各個(gè)分力必須有各自的實(shí)際效果,比如:形變效果,在這個(gè)意義上講,力的分解是唯一的。

        例1:放在水平面上的.物體受一個(gè)斜向上方的拉力F,這個(gè)力與水平面成θ角。

        分析:

        (1)力F的作用效果有水平向前拉物體和豎直向上提物體的效果,那么副的兩個(gè)分力就在水平方向和豎直方向上。

        (2)方向確定,根據(jù)平行四邊形定則,分解就是唯一的。

        (3)如圖所示分解F1=Fcosθ, F2=Fsinθ

        例2:物體放在斜面上,那物體受的重力產(chǎn)生有什么樣的效果。

        由學(xué)生分析:

        (1)G方向豎直向下,又不能下落。在垂直于斜面方向產(chǎn)生緊壓斜面的力的作用效果;在沿斜面方向上使物體產(chǎn)生沿斜面向下滑動(dòng)的效果。

        (2)兩分力方向確定了,分解是唯一的。

        (3)G1=Fsinθ, G2=Gcosθ

        2、鞏固性訓(xùn)練(出示投影片)

        (1)如果圖甲,小球掛在墻上,繩與墻的夾角為θ,繩對(duì)球的拉力F產(chǎn)生什么樣的效果,可以分解為哪兩個(gè)方向的里來(lái)代替F?

        (2)如圖乙,如果這個(gè)小球處于靜止?fàn)顟B(tài),重力G產(chǎn)生的效果是什么,如何分解重力G。

        師生共評(píng)(1)a:球靠在墻上處于靜止?fàn)顟B(tài),拉力產(chǎn)生向上提拉小球的效果,向左緊壓墻面的效果。分力的方向確定了,分解就是唯一的。

        b:F的分力,在豎直方向的分力F1來(lái)平衡重力,在水平方向的分力F2來(lái)平衡墻對(duì)球的支持力。

        c:F1=Fcosθ,F(xiàn)2=Fsinθ

        師生共評(píng)(2):a:重力G產(chǎn)生兩個(gè)效果,一個(gè)沿F1的直線上的分力G1來(lái)平衡F1,一個(gè)沿F2的直線方向上的分力G2來(lái)平衡F2。

        b:∴G1= ,G2=Ctana

       。ㄈ⑿〗Y(jié)

        這節(jié)課主要學(xué)習(xí)了力的分解。力的分解從理論上按照平行四邊形定則分解是無(wú)數(shù)組的。但分力與合力是在相同的作用效果的前提下相互替換,在此意義上分解是唯一的。

       。ㄋ模、作業(yè)

        用兩根輕質(zhì)的繩子AB和BC吊一個(gè)0.5kg的燈如果BC繩處于平,AB繩與水平夾角為60°,求繩AB和BC所受的拉力。(g=9.8N/kg)

        七、板書設(shè)計(jì):

        力的分解

        1、分力

        2、分解遵循的定則

        3、具體分解要據(jù)實(shí)際情況按力的作用效果進(jìn)行分解。

        《力的分解》教案 5

        知識(shí)目標(biāo)

        1、能夠運(yùn)用力的平行四邊形定則求解一個(gè)已知力的分力;

        2、會(huì)用三角形法則求解力的分解;

        能力目標(biāo)

        1、熟練掌握物體的受力分析;

        2、能夠根據(jù)力的作用效果進(jìn)行分解;

        情感目標(biāo)

        培養(yǎng)分析觀察能力,物理思維能力和科學(xué)的研究態(tài)度.

        教學(xué)建議

        重點(diǎn)難點(diǎn)分析

        力的分解是力的合成的逆預(yù)算,是根據(jù)力的作用效果,由力的平行四邊形定則將一個(gè)已知力進(jìn)行分解,所以平行四邊行定則依然是本節(jié)的重點(diǎn),而三角形法則是在平行四邊形定則的基礎(chǔ)上得到的,熟練應(yīng)用矢量的運(yùn)算方法并能解決實(shí)際問(wèn)題是本節(jié)的難點(diǎn)。

        教法建議

        一、關(guān)于力的分解的教材分析和教法建議

        力的分解是力的合成的逆預(yù)算,是求一個(gè)已知力的兩個(gè)分力.在對(duì)已知力進(jìn)行分解時(shí)對(duì)兩個(gè)分力的方向的確定,是根據(jù)力的作用效果進(jìn)行的.在前一節(jié)力的合成學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,學(xué)生對(duì)于運(yùn)算規(guī)律的掌握會(huì)比較迅速,而難在是對(duì)于如何根據(jù)力的效果去分解力,課本上列舉兩種情況進(jìn)行分析,一個(gè)是水平面上物體受到斜向拉力的分解,一個(gè)是斜面上物體所收到的重力的分解,具有典型范例作用,教師在講解時(shí)注意從以下方面詳細(xì)分析:

        1、對(duì)合力特征的描述,如例題1中的幾個(gè)關(guān)鍵性描述語(yǔ)句:水平面、斜向上方、拉力,與水平方向成角,關(guān)于重力以及地面對(duì)物體的彈力、摩擦力可以暫時(shí)不必討論,以免分散學(xué)生的注意力。

        2、合力產(chǎn)生的分力效果,可以讓學(xué)生從日,F(xiàn)象入手(如下圖所示).由于物體的重力,產(chǎn)生了兩個(gè)力的效果,一是橡皮筋被拉伸,一是木桿壓靠在墻面上,教師可以讓學(xué)生利用鉛筆、橡皮筋,用手代替墻面體會(huì)一下鉛筆重力的兩個(gè)分效果。

        3、分力大小計(jì)算書寫規(guī)范.在計(jì)算時(shí)可以提前向?qū)W生講述一些正弦和余弦的知識(shí)。

        二、關(guān)于力的正交分解的教法建議:

        力的正交分解是一種比較簡(jiǎn)便的求解合力的方法,它實(shí)際上是利用了力的分解的原理把力都分解到兩個(gè)互相垂直的方向上,然后就變成了在同一直線上的力的合成的問(wèn)題了.使計(jì)算變得簡(jiǎn)單.由于學(xué)生在初中階段未接觸到有關(guān)映射的概念,所以教師在講解該部分內(nèi)容時(shí),首先從直角分解入手,尤其在分析斜面上靜止物體的受力平衡問(wèn)題時(shí),粗略介紹正交分解的概念就可以了.

        一、引入:

        1、問(wèn)題1:什么是分力?什么是力的合成?力的合成遵循什么定則?

        2、問(wèn)題2:力產(chǎn)生的效果是什么?

        教師總結(jié):如果幾個(gè)力產(chǎn)生的效果跟原來(lái)的一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同,這幾個(gè)力就叫做原來(lái)那個(gè)力的分力.求幾個(gè)力的合力叫做力的合成;力的合成遵循力的平行四邊形定則.反之,求一個(gè)已知力的分力叫做力的分解。

        引出課程內(nèi)容.

        二、授課過(guò)程

        1、力的.分解是力的合成的逆運(yùn)算,也遵循力的平行四邊形定則.

        教師講解:力的分解是力的合成的逆過(guò)程,所以平行四邊形法則同樣適用于力的分解.如果沒(méi)有其它限制,對(duì)于同一條對(duì)角線,可以作出無(wú)數(shù)個(gè)不同的平行四邊形(如圖)。這就是說(shuō)一個(gè)已知的力可以分解成無(wú)數(shù)對(duì)不同的共點(diǎn)力,而不像力的合成那樣,一對(duì)已知力的合成只有一個(gè)確定的結(jié)果.一個(gè)力究竟該怎樣分解呢?(停頓)盡管力的分解沒(méi)有確定的結(jié)果,但在解決具體的物理問(wèn)題時(shí),一般都按力的作用效果來(lái)分解.下面我們便來(lái)分析兩個(gè)實(shí)例.

        2、力的分解按照力的作用效果來(lái)分解.

        例題1:放在水平面上的物體受到一個(gè)斜向上的拉力的作用,該力與水平方向夾角為,這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)效果:水平向前拉物體,同時(shí)豎直向上提物體,,因此力可以分解為沿水平方向的分力、和沿著豎直方向的分力,力和力的大小為:

        例題2:放在斜面上的物體,常把它所受的重力分解為平行于斜面的分量和垂直于斜面的分量(如圖),使物體下滑(故有時(shí)稱為“下滑力”),使物體壓緊斜面.

        3、力的分解練習(xí)(學(xué)生實(shí)驗(yàn)):

       。1)學(xué)生實(shí)驗(yàn)

        1:觀察圖示,分析F力的作用效果,學(xué)生可以利用手邊的工具(橡皮筋、鉛筆、細(xì)繩、橡皮、三角板)按圖組裝儀器、分組討論力產(chǎn)生的效果,并作出力(細(xì)繩對(duì)鉛筆的拉力)的分解示意圖.

        實(shí)驗(yàn)過(guò)程:將橡皮筋套在中指上,將鉛筆與橡皮筋連接,鉛筆尖端卡在手心處,體會(huì)一下鉛筆的重力產(chǎn)生的效果,在鉛筆上掛接上橡皮,思考拉力產(chǎn)生的效果?

        教師總結(jié)并分析:圖中重物拉鉛筆的力常被分解成和,壓縮鉛筆,拉伸橡皮筋.

       。2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)2,觀察圖示,分析力的作用效果,用橡皮筋和鉛筆重復(fù)實(shí)驗(yàn),對(duì)比結(jié)論是否正確.

        教師總結(jié)并分析:圖中重物拉鉛筆的力分解成和,壓縮鉛筆,拉伸橡皮筋.

        盡管力的分解沒(méi)有確定的結(jié)果,但在解決具體的物理問(wèn)題時(shí),一般都按力的作用效果來(lái)分解.

        4、課堂小結(jié):

        探究活動(dòng)

        題目關(guān)于“桿的受力分解”與“繩的受力分解”研究

        由于日常生活中,我們勞動(dòng)、學(xué)習(xí)的工具一般以桿和繩子為主,其他的工具也可以依照其進(jìn)行分析,研究“桿的受力分解”與“繩的受力分解”具有實(shí)踐意義。有關(guān)內(nèi)容可以參見(jiàn)備課資料中的“擴(kuò)展資料”。讓同學(xué)觀察周圍的力學(xué)工具,對(duì)比桿與繩子,分析說(shuō)明各個(gè)物體的受力特點(diǎn),與其有關(guān)的題目可以參見(jiàn)如下:

        1、晾曬衣服的繩子,為什么晾衣繩不易過(guò)緊?

        2、為什么軟紙經(jīng)過(guò)折疊后,抗壓性能提高?對(duì)比拱橋的設(shè)計(jì),有什么感想?

        《力的分解》教案 6

        【教材分析】

        本節(jié)內(nèi)容是人民教育出版社出版的高中物理必修一第三章 《相互作用》中第五節(jié)《力的分解》,是繼第四節(jié)《力的合成》后,對(duì)力的矢量性、合力和分力的關(guān)系、力的平行四邊形定則的進(jìn)一步加深理解和應(yīng)用,是本章的一個(gè)重點(diǎn)。具體內(nèi)容有力的分解的概念、力的分解的法則、在實(shí)際問(wèn)題中分解力的方法、唯一解的條件、矢量相加的法則等。應(yīng)分為兩課時(shí)學(xué)習(xí),本教學(xué)設(shè)計(jì)是第一課時(shí)。

        【學(xué)情分析】

        學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了合力和分力的定義,知道了合力和分力的關(guān)系,理解了力的合成的平行四邊形定則,會(huì)用平行四邊形定則求合力的大小和方向,所以理解力的分解的概念、力的分解是力的合成的逆運(yùn)算、力的分解也遵從平行四邊形定則難度不大,但對(duì)如何在具體問(wèn)題中分解力,尤其是如何確定分力的方向出現(xiàn)困難。

        【設(shè)計(jì)理念】

        本節(jié)課內(nèi)容與實(shí)際生活聯(lián)系緊密,我的設(shè)計(jì)理念是從生產(chǎn)生活中提煉出模型,再走向生產(chǎn)生活。堅(jiān)持以學(xué)生為主體,創(chuàng)設(shè)大量豐富的實(shí)驗(yàn)和情境,臺(tái)秤上提升物體,斜面上放置物體,圓規(guī)上懸掛鑰匙、在斜面和擋板間放置籃球等,讓學(xué)生充分體驗(yàn)和認(rèn)識(shí)具體問(wèn)題中力產(chǎn)生的實(shí)際效果,輕松突破重難點(diǎn)。

        【教學(xué)目標(biāo)】

        1、知識(shí)與技能

       。1)理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,遵循平行四邊形定則。

        (2)初步掌握一般情況下力的分解要根據(jù)實(shí)際需要來(lái)確定分力的方向。

       。3)會(huì)用作圖法和直角三角形的知識(shí)求分力。

        2、過(guò)程與方法

       。1)進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)“等效替代” 。

       。2)通過(guò)探究嘗試發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探索問(wèn)題、解決問(wèn)題能力。

       。3)掌握應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力。

        3、情感態(tài)度與價(jià)值觀

       。1)通過(guò)猜測(cè)與探究享受成功的快樂(lè)。

       。2)感受物理就在身邊,有將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的意識(shí)。

        【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】

        重點(diǎn):

        1、在具體問(wèn)題中正確確定力的作用效果,進(jìn)行力的分解。

        2、會(huì)用平行四邊形定則求分力,會(huì)用直角三角形知識(shí)計(jì)算分力。

        難點(diǎn):

        1、分力與合力的等效替代關(guān)系。

        2、 根據(jù)力的實(shí)際作用效果進(jìn)行力的分解。

        【突破重點(diǎn)和難點(diǎn)的方法】

        通過(guò)故事引入,激發(fā)學(xué)生興趣;充分利用教學(xué)資源,創(chuàng)設(shè)大量豐富的實(shí)驗(yàn)和情境,讓枯燥的知識(shí)生動(dòng)起來(lái);學(xué)生分組探究解決問(wèn)題,充分發(fā)揮集體智慧,給學(xué)生分組展示機(jī)會(huì),調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)熱情,分享成果;聯(lián)系實(shí)際,收獲成功的快樂(lè)。

        【教學(xué)手段、方法】

        導(dǎo)學(xué)案+實(shí)驗(yàn)探究體驗(yàn)+合作討論+多媒體

        【教學(xué)用具】

        電子臺(tái)秤一個(gè)、帶有細(xì)線的`滑塊一個(gè)、圓規(guī)一個(gè)、一串鑰匙、自制斜面一個(gè)、自制帶有豎直擋板鋪有海綿的斜面一個(gè)、滑塊一個(gè)、足球一個(gè)、刻度尺、多媒體課件

        【教學(xué)過(guò)程】

       。ㄒ)引入新課(2分鐘)

        故事引入:一天,小明和家人去郊游。在路上,他們看到一輛貨車不小心陷入了路邊的泥坑中,很多大人在后邊推,可是怎么也推不出來(lái)。這時(shí),小明主動(dòng)請(qǐng)纓,說(shuō):“我來(lái)試試!”只見(jiàn)他找到一根粗繩,把它的一端綁在車上,另一端綁在旁邊的大樹(shù)上,然后在繩的中央位置處稍一用力,竟然將車緩緩拉了出來(lái)。所有人都驚呆了:“難道,這,就是傳說(shuō)中的‘四兩撥千斤’”

        那么,是不是小明學(xué)過(guò)功夫,有什么特殊的本領(lǐng)呢?學(xué)完新課,我們?cè)賮?lái)解答這個(gè)問(wèn)題。

        活動(dòng)設(shè)計(jì):教師講故事,課件出示情景,學(xué)生聽(tīng)故事。

        設(shè)計(jì)意圖:故事引課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

       。ǘ┬抡n教學(xué)

        一、檢查導(dǎo)學(xué)案的完成情況(3分鐘)

        活動(dòng)設(shè)計(jì):教師叫兩位學(xué)生分別匯報(bào)自己的復(fù)習(xí)學(xué)案和預(yù)習(xí)學(xué)案的內(nèi)容,其他學(xué)生糾錯(cuò)。

        設(shè)計(jì)意圖:復(fù)習(xí)合力、分力的關(guān)系,力的合成的方法,有助于學(xué)生加深對(duì)合力和分力的“等效替代性”的理解,加深理解“平行四邊形定則”,初步了解力的分解的概念,力的分解法則,為新課學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備 。

        二、新課教學(xué)

        1、自主學(xué)習(xí)(4分鐘)

        師:通過(guò)預(yù)習(xí),我們明確了力的分解就是已知合力求解分力的過(guò)程,力的分解的法則也是平行四邊形定則,可是我仍然有幾個(gè)疑問(wèn):(課件出示問(wèn)題)

        為什么力的分解是力的合成的逆運(yùn)算?

        分解一個(gè)大小、方向確定的力,如果沒(méi)有條件限制,為什么能得到無(wú)數(shù)組分力呢?

        當(dāng)已知兩分力的方向,得到的分力是幾組呢?具體怎樣作圖?

        活動(dòng)設(shè)計(jì):給學(xué)生三分鐘時(shí)間,帶著問(wèn)題閱讀教材64頁(yè)的內(nèi)容,必要時(shí)可以畫圖;叫一個(gè)學(xué)生在黑板上畫已知兩分力方向時(shí),力的分解圖。三分鐘后,叫學(xué)生依次回答問(wèn)題,教師糾錯(cuò),課件出示答案和作圖方法,并強(qiáng)調(diào)問(wèn)題答案。

        設(shè)計(jì)意圖:解答學(xué)生的疑難問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生明確力的分解的任務(wù)是什么,并且清楚當(dāng)已知兩個(gè)分力方向時(shí),如何作圖分解力的方法,為后邊的教學(xué)打下基礎(chǔ)。

        2、合作探究(10分鐘)

        師:由上面的問(wèn)題,我們可以設(shè)想當(dāng)在一個(gè)具體的問(wèn)題中,如果能設(shè)法確定合力的分力方向,就能利用平行四邊形定則得到確定的分力了,而且我們還可以用學(xué)過(guò)的三角形知識(shí)求解出兩個(gè)分力。

        活動(dòng)設(shè)計(jì):學(xué)生分為四組,提供必要的實(shí)驗(yàn)器材,要求學(xué)生在十分鐘內(nèi)完成學(xué)案上本組的任務(wù)。強(qiáng)調(diào):學(xué)習(xí)伽利略的研究思路:觀察——猜想——實(shí)驗(yàn)——結(jié)論;最后的分力要用合力和已知角的三角函數(shù)值表示。

        任務(wù)布置和儀器提供:

        第一組:分解斜向上的拉力。提供儀器:電子臺(tái)秤、帶細(xì)線的滑塊

        第二組:分解斜面上物體的重力。提供儀器:斜面和滑塊。

        第三組:分解物體對(duì)三角形支架的作用力。提供儀器:圓規(guī)和重物。

        第四組:分解豎直擋板和斜面間物體的重力。提供儀器:帶有豎直擋板鋪有海綿的斜面、足球。

        設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)猜測(cè)與探究享受成功的快樂(lè);合作學(xué)習(xí),發(fā)揮學(xué)生的主體地位。

        3、小組展示(15分鐘)

        活動(dòng)設(shè)計(jì):每個(gè)組派兩名學(xué)生上臺(tái)展示,分別從小組的觀察、猜測(cè)、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論、合力的分解結(jié)果進(jìn)行展示,組內(nèi)其他成員可以補(bǔ)充,外組成員可以提問(wèn)。

        設(shè)計(jì)意圖:培育學(xué)生發(fā)表見(jiàn)解的意識(shí)和與他人交流的愿望。

        4、隨堂檢測(cè)(6分鐘)

        活動(dòng)設(shè)計(jì):師生共同總結(jié)在具體問(wèn)題中分解一個(gè)力的三個(gè)步驟:

       、 根據(jù)力的作用效果確定兩個(gè)分力的方向。

       、 根據(jù)平行四邊形定則作出兩個(gè)分力。

       、 根據(jù)三角形知識(shí)計(jì)算分力的大小和方向。

        學(xué)生5分鐘內(nèi)完成學(xué)案上的兩個(gè)隨堂檢測(cè)題。教師公布答案,并簡(jiǎn)單講解。

        設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生總結(jié)解題方法和步驟,并通過(guò)練習(xí),熟練解題思路。

        《力的分解》教案 7

        一、課標(biāo)要求

        1.2.1認(rèn)識(shí)重力、彈力和摩擦力.通過(guò)實(shí)驗(yàn),了解胡克定律。知道滑動(dòng)摩擦和靜摩擦現(xiàn)象,能用動(dòng)摩擦因數(shù)計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小

        1.2.2通過(guò)實(shí)驗(yàn),了解力的合成與分解,知道矢量和標(biāo)量.能用共點(diǎn)力的平衡條件分析生產(chǎn)生活中的問(wèn)題

        二、教材分析

        本章講述的是關(guān)于“力”的基礎(chǔ)知識(shí),是學(xué)習(xí)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)和準(zhǔn)備。內(nèi)容包括重力、彈力、摩擦力、力的合成、力的分解、牛頓第三定律、共點(diǎn)力的平衡。本章內(nèi)容與初中學(xué)過(guò)的有關(guān)力學(xué)知識(shí)聯(lián)系密切,是初中知識(shí)的擴(kuò)展和深化,是今后學(xué)好其他力學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ),受力分析和共點(diǎn)力的平衡、力的合成與分解,在高考中占有重要的地位。

        所謂基礎(chǔ)性,就是要為學(xué)習(xí)力學(xué)知識(shí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。從知識(shí)方面來(lái)說(shuō),就是理解力的初步概念,理解重力、彈力、摩擦力產(chǎn)生的條件和特性,會(huì)進(jìn)行力的合成和分解。從運(yùn)用方面說(shuō),是初步熟悉對(duì)一個(gè)物體的受力分析,會(huì)畫出正確的受力圖,掌握初步的受力分析,會(huì)用共點(diǎn)力的平衡條件來(lái)解決問(wèn)題。

        本章內(nèi)容與舊版教材相比,刪減了四種相互作用,增加了探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系,牛頓第三定律,共點(diǎn)力的平衡把牛頓第三定律和共點(diǎn)力的平衡提前到第三章更符合新課程標(biāo)準(zhǔn),更有利于學(xué)生知識(shí)體系的構(gòu)建來(lái)形成。

        教科書第一章,第二章學(xué)習(xí)的是關(guān)于運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí),不涉及發(fā)生各種運(yùn)動(dòng)的原因。本章學(xué)習(xí)的是關(guān)于力的知識(shí),并研究當(dāng)加速度等于0時(shí)物體所受各個(gè)力之間的關(guān)系----合力為0,開(kāi)始建立運(yùn)動(dòng)和相互作用的關(guān)系。本章在高中物理教學(xué)中占有重要地位,在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)方面具有重要意義。

        2.1本章教材與以往教材在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的變化

        第一,把牛頓第三定律由原來(lái)在牛頓運(yùn)動(dòng)定律之后,提前放入本章,這就為解答共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的受力分析奠定了必要的知識(shí)基礎(chǔ)。為此,本章在重力、彈力、摩擦力的后面,增加“牛頓第三定律”一節(jié)課文,并在該節(jié)課文中,專門設(shè)立了一個(gè)“物體受力的初步分析”小標(biāo)題,為分析“共點(diǎn)力的平衡”問(wèn)題設(shè)下伏筆。

        第二,把力的合成和分解設(shè)計(jì)為一節(jié)課,其教學(xué)目標(biāo)很明確,只要求學(xué)生會(huì)用等效替換的方法根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行力的合成和分解的運(yùn)算,并不要求學(xué)生解答具體實(shí)際情境中的受力問(wèn)題,而把這些問(wèn)題放在“共點(diǎn)力的平衡”中去解決,這有利于幫助教師理解和規(guī)范力的合成和分解的教學(xué)目標(biāo)。

        第三,把“共點(diǎn)力的平衡”由原教科書中牛頓第二定律應(yīng)用的特例,變?yōu)橐粋(gè)獨(dú)立知識(shí)點(diǎn),放在牛頓第二定律之前學(xué)習(xí),并且作為本章的一個(gè)重點(diǎn)。學(xué)生在學(xué)習(xí)共點(diǎn)力平衡的過(guò)程中,所形成的一些科學(xué)思維方法,將為學(xué)習(xí)和應(yīng)用牛頓第二定律帶來(lái)幫助,有利于循序漸進(jìn)地形成運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念。

        2.2從整個(gè)高中物理課程的視角設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)

        課程標(biāo)準(zhǔn)把力的合成和分解教學(xué)要求降低為“了解”,并要求“能用共點(diǎn)力的平衡條件分析日常生活中的問(wèn)題”,明確指出分析日常生活中的受力問(wèn)題,所用的知識(shí)是共點(diǎn)力的平衡條件,而不是力的分解。力的分解不過(guò)是共點(diǎn)力平衡問(wèn)題解答中的一個(gè)數(shù)學(xué)計(jì)算步驟,它不屬于運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念的核心知識(shí)。為此,教科書把力的合成和分解合并為一節(jié)課文,在該節(jié)課文中,突出“等效替換”的思想,不要求學(xué)生用力的分解求解實(shí)際情境中物體的受力問(wèn)題,學(xué)生會(huì)用平行四邊形定則求解有確定方向的力的分解問(wèn)題就可以了。分力的方向(坐標(biāo)系的選擇),是以后學(xué)習(xí)共點(diǎn)力的平衡和牛頓第二定律時(shí)根據(jù)問(wèn)題解答的需要來(lái)確定的。

        這樣,既規(guī)范了學(xué)生解答靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的思路在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念,又提升了學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

        三、教學(xué)目標(biāo)

        1.知道合力和分力的概念,體會(huì)等效替換的思想

        2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,得出力的合成和分解遵從的法則----平行四邊形定則

        3.會(huì)用作圖和三角函數(shù)的知識(shí)求解合力或者分力

        4.知道矢量相加遵從平行四邊形定則,標(biāo)量相加遵從算術(shù)法則。能區(qū)別矢量和標(biāo)量。

        四、重點(diǎn)難點(diǎn)

        4.1重點(diǎn)

        4.1.1通過(guò)生活實(shí)例,體會(huì)等效替代的物理思想

        4.1.2通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,得出求合力的方法----平行四邊形定則,知道力的分解是力的合成的逆運(yùn)算

        4.2難點(diǎn)

        4.2.1會(huì)用作圖法和直角三角形知識(shí)求共點(diǎn)力的合力

        4.2.2會(huì)應(yīng)用平行四邊形定則或三角形定則進(jìn)行矢量運(yùn)算

        五、教學(xué)準(zhǔn)備

        5.1教師準(zhǔn)備

        多媒體課件、方木板、白紙、圖釘、彈簧、細(xì)繩套、刻度尺、鉛筆等

        5.2學(xué)生準(zhǔn)備

        課前預(yù)習(xí)、學(xué)具及實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

        六、教學(xué)設(shè)計(jì)

        6.1情境引入

        師:播放多媒體課件,回顧曹沖稱象的故事,滲透等效替換的思想。引導(dǎo)學(xué)生思考“問(wèn)題欄”的問(wèn)題:一個(gè)靜止的物體在某平面上受多個(gè)力作用,物體將向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)?在保證力的作用效果不變的前提下,這幾個(gè)力如何用一個(gè)力來(lái)代替?

        生:學(xué)生觀察、思考、回答問(wèn)題。

        師:通常物體都會(huì)受到多個(gè)力的作用,許多情況下這些力共同的作用效果可以與某個(gè)力單獨(dú)作用時(shí)產(chǎn)生的效果相同。

        【設(shè)計(jì)意圖】用學(xué)生很熟悉的故事引出課題,較快集中學(xué)生的`注意力,既可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,又提出一個(gè)可以探究的問(wèn)題。

        6.2新課教學(xué)

        【任務(wù)一】共點(diǎn)力及其特征

        1共點(diǎn)力教師活動(dòng):多媒體展示下圖

        生:討論,思考,作出物體受力分析圖,分析作用在同一個(gè)物體上幾個(gè)力的特點(diǎn)

        學(xué)生分析得出:一個(gè)物體受到幾個(gè)外力的共同作用,如果這幾個(gè)力有共同的作用點(diǎn)或者這幾個(gè)力的作用線交于一點(diǎn),這幾個(gè)外力稱為共點(diǎn)力。

        教師活動(dòng):根據(jù)師生共同的分析總結(jié),可視為共點(diǎn)力的情況通常有以下幾種:

        (1)幾個(gè)力同時(shí)作用于同一點(diǎn)(即力的作用點(diǎn)相重合),如圖甲所示

        (2)同時(shí)作用在同一物體上的幾個(gè)力,雖然作用點(diǎn)并不重合但是這幾個(gè)力的作用線的正向或反向延長(zhǎng)線能夠相交于同一點(diǎn),如圖乙所示

        (3)物體被視為質(zhì)點(diǎn)時(shí),作用在物體上的幾個(gè)力就認(rèn)為是共點(diǎn)力,如圖丙所示

        2合力和分力

        教師活動(dòng):多媒體展示圖片,并按照?qǐng)D片內(nèi)容準(zhǔn)備一桶水,請(qǐng)同學(xué)們完成演示

        教師展示圖片,學(xué)生作出水桶的受力分析圖

        師生共同討論:引出一個(gè)大人提起一桶水與兩個(gè)小孩共同提起一桶水的“等效”,并從受力分析的物理情境中提出“等效替代”的思想,引出合力和分力的概念。

        1)概念:假設(shè)一個(gè)力單獨(dú)作用的效果跟某幾個(gè)力共同作用的效果相同,這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力,假設(shè)幾個(gè)力共同作用的效果跟某個(gè)力單獨(dú)作用的效果相同,這幾個(gè)力叫做那個(gè)力的分力。

        2)理解:

        1合力與分力之間的關(guān)系是一種等效替代關(guān)系,一個(gè)力的作用效果可以與多個(gè)力的作用效果相同,即一個(gè)力可以由多個(gè)力來(lái)代替,反之亦然

        2合力是其所有分力的共同效果,并不是單獨(dú)存在的一種新力,受力分析中合力與分力不能同時(shí)出現(xiàn)。

        【設(shè)計(jì)意圖】歸納合力與分力的關(guān)系:等效性、同體性、瞬時(shí)性

        【任務(wù)二】探究?jī)蓚(gè)互成角度的力的合成規(guī)律

        提問(wèn):一個(gè)物體受到作用在一條直線上的兩個(gè)力,怎樣來(lái)求這兩個(gè)力的合力呢?

        學(xué)生根據(jù)初中所學(xué)的知識(shí)回答問(wèn)題:

        (1)若兩個(gè)分力方向相同時(shí),則兩個(gè)力相加,合力大小為:F=F1+F2

        (2)若兩個(gè)分力方向相反時(shí),則兩個(gè)力相減,合力大小為:F=|F1- F2|

        1.師生共同總結(jié)引出力的合成和力的分解的概念

        ①求幾個(gè)共點(diǎn)力的合力的過(guò)程叫作力的合成

       、谇笠粋(gè)力的分力的過(guò)程叫作力的分解

        教師進(jìn)一步提問(wèn):互成角度的兩個(gè)力的合力,如何求解F與F1、F2之間的大小關(guān)系又如何兩個(gè)互成角度分力的合力大小是否等于兩個(gè)分力之和、之差呢

        【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)問(wèn)題的一步步深入,由淺入深,逐步引出探究實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,符合學(xué)生的認(rèn)知習(xí)慣,易為學(xué)生所接受。

        2.探究?jī)蓚(gè)互成角度的力的合成

        教師進(jìn)一步提出指導(dǎo)性建議,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,提出系列問(wèn)題:

        (1)根據(jù)我們的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),需要怎樣選擇實(shí)驗(yàn)器材

        (2)如何保證分力與合力的作用效果相同

        (3)力的大小和方向該如何確定

        (4)怎樣研究分力和合力的關(guān)系

        學(xué)生活動(dòng):思考、交流、討論、設(shè)計(jì)方案

        教師活動(dòng):收集學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)方案,多媒體展現(xiàn)如下方案:

        學(xué)生猜想、討論、分析解決問(wèn)題的方法及思路

        教師參與學(xué)生的討論,圍繞實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)進(jìn)行:如何設(shè)計(jì)方案,探討合力的求法

        學(xué)生活動(dòng):

        (1)挑選器材

        (2)寫出具體的實(shí)驗(yàn)方案(可簡(jiǎn)寫)

        (3)寫出簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)步驟

        (4)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格

        學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),交流、討論

        教師指導(dǎo),及時(shí)幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤,適時(shí)的引導(dǎo)點(diǎn)撥,引導(dǎo)學(xué)生做好數(shù)據(jù)記錄

        【設(shè)計(jì)意圖】學(xué)生分組動(dòng)手實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)操作能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí),讓學(xué)生獲得對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)和親近感,體驗(yàn)科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性、科學(xué)性,獲得成就感。

        教師結(jié)合學(xué)生的討論提出問(wèn)題

        (1)我們能否從幾何關(guān)系上尋找它們的關(guān)系教師展示課件,分力合成的過(guò)程。

        (2)從幾何上來(lái)尋找關(guān)系,即是將合力與分力的末端連接起來(lái),是一個(gè)四邊形,會(huì)是一個(gè)什么樣的四邊形

        師:如何對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理呢

        學(xué)生交流討論,回答:

        (1)作出力的圖示(2)作出分力和合力所形成的四邊形

        教師引導(dǎo)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生得出是個(gè)平行四邊形

        引導(dǎo)學(xué)生提出猜想:兩個(gè)力的分力與合力末端的連接后一定形成一個(gè)平行四邊形

        【設(shè)計(jì)意圖】提出具有指向性的問(wèn)題,幫助學(xué)生形成思考問(wèn)題的思路,避免學(xué)生走一些不必要的彎路;根據(jù)學(xué)生的具體情況,這些問(wèn)題全部由學(xué)生來(lái)進(jìn)行探究還不太切合實(shí)際,所以還要體現(xiàn)老師的引導(dǎo)性,讓學(xué)生在討論中思考問(wèn)題,培養(yǎng)合作的精神和交流的習(xí)慣。

        實(shí)驗(yàn)結(jié)論:互成角度的兩個(gè)力合成時(shí),如果以表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向,這個(gè)法則叫作平行四邊形定則。

        提出問(wèn)題:分力F1和F2的大小一定時(shí),想一想合力F的大小和方向隨著F1和F2的夾角變化的變化情況

        教師點(diǎn)撥:得出分力F1和F2的大小一定時(shí),合力的取值范圍:兩分力的夾角θ(0°≤θ≤1800)不確定時(shí),合力大小隨夾角θ的增大而減小,所以合力大小的范圍是:|F1- F2|≤F≤F1+ F2

        提出問(wèn)題:三個(gè)共點(diǎn)力的合力怎樣求解三個(gè)以上的共點(diǎn)力的合力如何求解呢

        學(xué)生討論交流,找出方法:先求出任意兩個(gè)力的合力,再求出這個(gè)合力跟第三個(gè)力的合力,直到把所有的分力都合成進(jìn)去,最后得到結(jié)果就是這些力的合力

        師:力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,知道物體受到一個(gè)力的作用,怎樣來(lái)求解這一個(gè)力的分力呢

        學(xué)生猜疑,討論交流思路:

        (1)幾何知識(shí)分析,對(duì)于一條對(duì)角線,可以作出無(wú)數(shù)個(gè)不同的平行四邊形

        (2)實(shí)際問(wèn)題中,要依據(jù)力的實(shí)際作用效果或需要分解(下一節(jié)課重點(diǎn)講)

        教師與學(xué)生一起對(duì)一個(gè)力的分解進(jìn)行分析,并將知識(shí)進(jìn)行遷移,平行四邊定則也可稱為三角形定則。三角形定則,把兩個(gè)矢量首尾接,從第一個(gè)矢量的始端指向第二個(gè)矢量的末端的有向線段就表示合矢量的大小和方向,如圖所示

        【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)以上對(duì)知識(shí)的拓展,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生動(dòng)腦思考,體會(huì)物理的學(xué)習(xí)是無(wú)止境的,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,專研的精神

        教師活動(dòng):投放例題【教材P70】

        例題,某物體受到一個(gè)大小為32 N的力,方向水平向右,還受到另一個(gè)大小為44N的力,方向豎直向上,通過(guò)作圖求出這兩個(gè)力的合力的大小和方向。

        學(xué)生讀題審題,說(shuō)明解題思路及方法。之后教師投放解題過(guò)程。

        【設(shè)計(jì)意圖】教師收集學(xué)生的解答信息,投放學(xué)生的解題過(guò)程,師生共同分析,對(duì)解題規(guī)范進(jìn)行強(qiáng)調(diào)說(shuō)明,提高學(xué)生解決問(wèn)題的規(guī)范性、嚴(yán)謹(jǐn)性的意識(shí)。

        【任務(wù)三】矢量和標(biāo)量

        學(xué)生閱讀教材P70相關(guān)內(nèi)容,結(jié)合預(yù)習(xí)情況,了解矢量和標(biāo)量的特點(diǎn),舉例說(shuō)明所學(xué)過(guò)的物理量哪些是矢量?哪些是標(biāo)量?

        (1)矢量:既有大小又有方向,相加時(shí)遵從平行四邊形定則的物理量

        學(xué)生舉例:力、位移、速度、加速度等

        (2)標(biāo)量:只有大小,沒(méi)有方向,求和時(shí)按照算術(shù)法則相加的物理量

        學(xué)生舉例:質(zhì)量、時(shí)間、路程、功、功率、電流等

        6.3課堂小結(jié)

        1分力與合力的三性

        2分力與合力的大小關(guān)系

        3作圖法求合力的大小

        選標(biāo)度——作F1、F2圖示——作平行四邊形

        6.4作業(yè)設(shè)計(jì)課后P71的“練習(xí)與應(yīng)用”第1、3、4、6、7題

        七、板書設(shè)計(jì)

        教學(xué)反思

        1思維過(guò)程:現(xiàn)象--本質(zhì)--規(guī)律--應(yīng)用

        思維方法的滲透深度,需要進(jìn)一步挖掘。

        2教學(xué)活動(dòng):以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),問(wèn)題為主線

        探究式教學(xué)中,程序性原則與開(kāi)放性原則的把控,需要實(shí)踐中找到更優(yōu)解。

        3學(xué)生行為:討論--交流--自主探究

        能否突破學(xué)習(xí)本領(lǐng)【提出問(wèn)題、收集信息、尋找證據(jù)、解釋重構(gòu),遷移...... 】,教學(xué)的目的是掌握學(xué)習(xí)本領(lǐng)。課堂的及時(shí)評(píng)價(jià)需要不斷升級(jí)。

        4教學(xué)效果:三個(gè)任務(wù)、合作精神

        設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)任務(wù)基本完成,對(duì)于學(xué)科素養(yǎng)的提升,需要不斷重組構(gòu)建。

        《力的分解》教案 8

        教學(xué)目標(biāo):

        (一):知識(shí)與技能:

        1、知道力的分解的含義。并能夠根據(jù)力的效果分解力

        2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,理解力的分解,會(huì)用力的分解的方法分析日常生活中的問(wèn)題。

        3、培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?以及利用身邊材料自己制作實(shí)驗(yàn)器材的能力

        (二)過(guò)程與方法:

        1、通過(guò)經(jīng)歷力的分解概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)過(guò)程,了解物理學(xué)的研究方法,認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)、物理模型和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)研究過(guò)程中的作用。

        2、通過(guò)經(jīng)歷力的分解科學(xué)探究過(guò)程,認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義,嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題,驗(yàn)證物理規(guī)律。

        (三)情感態(tài)度與價(jià)值觀

        1、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

        2、通過(guò)學(xué)習(xí),了解物理規(guī)律與數(shù)學(xué)規(guī)律之間存在和諧美,領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧。

        3、發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲,培養(yǎng)主動(dòng)與他人合作的精神,能將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。

        設(shè)計(jì)意圖

        為什么要實(shí)施力的分解?如何依據(jù)力的作用效果實(shí)施分解?這既是本課節(jié)教學(xué)的內(nèi)容,更是該課節(jié)教學(xué)的重心!很多交換四認(rèn)為只要教會(huì)學(xué)生正交分解就可以了,而根據(jù)力的效果分解沒(méi)有必要,所以覺(jué)得這一節(jié)根本不需要教。其實(shí)本節(jié)內(nèi)容是一個(gè)很好的科學(xué)探究的材料。本人對(duì)這節(jié)課的設(shè)計(jì)思路如下:受伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究的啟發(fā),按照伽利略探究的思路:“猜想――驗(yàn)證”,本節(jié)課主要通過(guò)學(xué)生的猜想――實(shí)驗(yàn)探究得出力的分解遵循平行四邊形定則,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)自己探究出把一個(gè)理分解應(yīng)該根據(jù)力的效果來(lái)分解。同時(shí)物理是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科,本節(jié)課通過(guò)自己挖掘生活中的很多材料,設(shè)計(jì)了一些很有趣而且效果非常好實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生動(dòng)手做,親身去體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)力的分解應(yīng)該根據(jù)什么來(lái)分解。同時(shí)也讓學(xué)生了解到做實(shí)驗(yàn)并不是一定要有專門的實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)的條件完全可以自己去創(chuàng)造,從而激發(fā)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣。

        教學(xué)流程

        一. 通過(guò)一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)引入新課:激發(fā)學(xué)生的興趣

        【實(shí)驗(yàn)】“四兩撥千斤”

        (兩位大力氣男同學(xué)分別用雙手拉住繩子兩端,一位女生在繩子中間只用小手一拉就把兩位男生拉動(dòng)了)

        二. 通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)引入“力的`分解”的概念

        【演示實(shí)驗(yàn)】在墻上固定一個(gè)松緊繩(帶有兩個(gè)細(xì)繩套),教師用一個(gè)力把它拉到一個(gè)確定點(diǎn),然后請(qǐng)兩個(gè)學(xué)生合作把它拉到確定點(diǎn)。

        得出“力的分解”的定義

        三.探究“力的分解”方法:

        探究一:力的分解遵循什么定則?

        結(jié)合伽利略探究的思路:

        問(wèn)題-猜想-邏輯(數(shù)學(xué))推理-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-合理外推-得出結(jié)論

        請(qǐng)學(xué)生猜想

        請(qǐng)學(xué)生邏輯推理:力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,所以它們遵從同樣的規(guī)律

        請(qǐng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(思考:如何驗(yàn)證?)

        利用上面的演示實(shí)驗(yàn)的器材,請(qǐng)一位同學(xué)用一個(gè)繩套把結(jié)點(diǎn)拉到一定點(diǎn)O,記下力的大小和方向;而另一位同學(xué)用兩個(gè)力把結(jié)點(diǎn)也拉到O,記下力的大小和方向。從而驗(yàn)證平行四邊形定則。

        得出結(jié)論:力的分解遵循平行四邊形定則

        探究二:在實(shí)際問(wèn)題中,一個(gè)已知力究竟要怎樣分解?

        請(qǐng)學(xué)生思考:一個(gè)力可以分解成怎樣的兩個(gè)力?分解的結(jié)果是否唯一?有多少種可能性?(根據(jù)一條對(duì)角線可以做無(wú)數(shù)個(gè)平行四邊形,所以有無(wú)數(shù)解)

        請(qǐng)學(xué)生思考:那在實(shí)際問(wèn)題中,一個(gè)已知力究竟要怎樣分解呢?

        通過(guò)課堂一開(kāi)始的實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生:為什么一個(gè)人可以拉動(dòng)兩個(gè)人,她的一個(gè)力從效果上來(lái)說(shuō)可以分解成兩個(gè)沿著繩子的拉力從而把兩個(gè)人拉動(dòng)。因此我們?cè)趯?shí)際問(wèn)題中應(yīng)該根據(jù)力的效果來(lái)分解已知力。

        探究三:如何確定一個(gè)力產(chǎn)生的實(shí)際效果?

        實(shí)例1、在斜面上的物塊所受的重力的分解

        學(xué)生猜想:斜面上物體的重力會(huì)有哪些效果?

        實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:用海綿鋪在斜面上和擋板側(cè)面,把比較重的物塊壓在上面可以明顯看到海綿發(fā)生的形變,這就是重力作用的效果

        根據(jù)實(shí)驗(yàn)知道力的作用效果就可以確定兩個(gè)分力的方向。

        根據(jù)平行四邊形定則通過(guò)計(jì)算可以求出兩個(gè)分力的大小

        總結(jié):力分解的步驟:

        1、分析力的作用效果;

        2、據(jù)力的作用效果定分力的方向;(畫兩個(gè)分力的方向)

        3、用平行四邊形定則定分力的大小;(把力F作為對(duì)角線,畫平行四邊形得分力)

        拓展引申:為什么高大的橋要建造引橋,為什么公園的溜溜板要傾角很大?

        實(shí)例2、三角支架上的力的分解

        學(xué)生猜想:物體對(duì)繩的拉力會(huì)有什么效果?

        實(shí)驗(yàn)一:用橡皮筋、鉛筆、繩套、鉤碼為器材做學(xué)生實(shí)驗(yàn)自己體會(huì)(學(xué)生每人一套器材,人人動(dòng)手實(shí)驗(yàn))

        實(shí)驗(yàn)二:兩名同學(xué)相互合作,一人一手叉腰,另一同學(xué)在肘部用力下拉去體會(huì)力的效果,然后兩人互換

        實(shí)驗(yàn)三:觀看視頻(在支架與豎直墻相連處用橡皮膜展示力的效果)

        拓展引申:如果上方細(xì)繩與水平桿的夾角變小,兩個(gè)分力大小如何變?

        實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:(自制教具:用一個(gè)拐杖,沒(méi)有拐的一端系上很寬的橡皮筋,同時(shí)那一端掉著一個(gè)3千克的鉛球,有拐的一端讓學(xué)生頂在腰間,慢慢減小橡皮筋與拐杖之間的夾角,會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生手臂上越來(lái)越吃力,同時(shí)腰間感覺(jué)越來(lái)越難受,)請(qǐng)一位同學(xué)做演示實(shí)驗(yàn)去體會(huì)。

        探究四:合力一定,兩個(gè)分力隨它們之間的夾角變化如何變化?

        學(xué)生猜想:

        實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:用一根繩中間吊一鉛球,然后把兩個(gè)繩的端點(diǎn)距離逐漸拉大,最后會(huì)發(fā)現(xiàn)繩子拉斷,說(shuō)明分力是逐漸變大的。請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)親自實(shí)踐,其他同學(xué)觀察分析。

        請(qǐng)同學(xué)解釋一開(kāi)始的實(shí)驗(yàn),為什么“四兩可以撥千斤”?

        拓展引申:請(qǐng)同學(xué)們思考,我們自己可不可以自制一個(gè)專門用來(lái)測(cè)繩子能承受的最大拉力的一個(gè)儀器呢?應(yīng)該如何制造?

        課后探究:一個(gè)已知力分解成兩個(gè)力,在一定條件下分解結(jié)果有多少種?

        教學(xué)反思:

        執(zhí)教完該課節(jié)后感到最大的成功就是如何圍繞體驗(yàn)性探究實(shí)驗(yàn)做好了精心的設(shè)計(jì),不僅有利于學(xué)習(xí)任務(wù)的推進(jìn),更主要是對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的分化起到了有效的化解。這就讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)對(duì)物理的重要性,同時(shí)也知道要自己創(chuàng)造條件去探究物理世界中很多未知的奇妙的東西。真正明白了物理就在生活中,這對(duì)學(xué)生的終身發(fā)展是非常有益的。覺(jué)得不足之處在于由于受上課時(shí)間的限制,這些實(shí)驗(yàn)都是老師課前準(zhǔn)備好的,如果能夠讓學(xué)生自己去思考設(shè)計(jì),親歷那設(shè)計(jì)的過(guò)程,這樣就更加有意義,對(duì)學(xué)生的終身發(fā)展更加有益。

        《力的分解》教案 9

        1 教材分析

        高中物理第一章第六節(jié)“力的分解”是在前五節(jié)學(xué)習(xí)了力的初步概念,常見(jiàn)力和力的合成的基礎(chǔ)上,研究力的分解問(wèn)題。它是前幾節(jié)知識(shí)內(nèi)容的深化,依據(jù)可逆性原理和等效思想強(qiáng)化矢量運(yùn)算法則,同時(shí)矢量運(yùn)算始終貫穿在高中物理知識(shí)內(nèi)容的全過(guò)程,具有基礎(chǔ)性和預(yù)備性,為以后學(xué)習(xí)位移、速度、加速度等矢量奠定基礎(chǔ)。因此,本節(jié)內(nèi)容具有承上啟下的作用。

        矢量概念是高中物理引進(jìn)的重要概念之一,是初中知識(shí)的擴(kuò)展和深化。在初中物理中,學(xué)生只學(xué)習(xí)了同一直線上的力的合成,“代數(shù)和”的運(yùn)算在學(xué)生頭腦中已成定勢(shì),造成了學(xué)生的認(rèn)知斷層,因此本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是:理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,在具體情況中運(yùn)用平行四邊形定則。教學(xué)難點(diǎn)是:力的分解中如何判斷力的作用效果以及分力的方向。

        2 教學(xué)目標(biāo)

        以學(xué)生的發(fā)展為本,面向全體,全面發(fā)展,提高科學(xué)素養(yǎng)為指導(dǎo)思想,按教學(xué)大綱要求,結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)理念,提出三維教學(xué)目標(biāo):①知識(shí)目標(biāo):理解分力的概念及力的分解的含義,知道力的分解遵守平行四邊形定則,理解力的分解的方法。②能力目標(biāo):強(qiáng)化“等效代替”的物理思維方法,培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。③德育目標(biāo):力的合成和分解符合對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律,聯(lián)系實(shí)際培養(yǎng)研究周圍事物的習(xí)慣。

        3 教學(xué)方法

        針對(duì)本節(jié)課的特點(diǎn),采用實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)、問(wèn)題解決式教學(xué)法。其指導(dǎo)思想是請(qǐng)“學(xué)生主體,教師主導(dǎo)”觀在教學(xué)中得以體現(xiàn),從理論深入到實(shí)際。其操作策略是:①問(wèn)題學(xué)生提。學(xué)生通過(guò)提出問(wèn)題,體現(xiàn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,有利于發(fā)展學(xué)生思維。②認(rèn)知準(zhǔn)備。注重學(xué)生認(rèn)知準(zhǔn)備,提高課堂教學(xué)的達(dá)成度,這堂課前的認(rèn)知準(zhǔn)備分兩個(gè)層次,一是淺加工階段的認(rèn)知準(zhǔn)備,如分力、力的分解概念等;二是深加工階段的認(rèn)知準(zhǔn)備,學(xué)生提出的問(wèn)題,能擊中要害,抓住關(guān)鍵。③學(xué)生體驗(yàn)、感受,形成直覺(jué)思維,能突破難點(diǎn),同時(shí)留下深刻印象。④巧用評(píng)價(jià),激活學(xué)生內(nèi)動(dòng)力。采用師生情感共鳴、配合默契、體驗(yàn)成功的內(nèi)在激勵(lì)方式,從深層、長(zhǎng)久、公平的角度,請(qǐng)?jiān)u價(jià)內(nèi)化為學(xué)生內(nèi)動(dòng)力。

        4 學(xué)法指導(dǎo)

        ①引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑。質(zhì)疑在不好理解處,質(zhì)疑在不好分析處,質(zhì)疑在不好掌握處。②提供思維策略。用實(shí)際效果確定分力方向;用平行四邊形定則確定分力大小。③教給分析方法。實(shí)際效果分析法,等效代替法。

        5 教學(xué)過(guò)程

        1、課前預(yù)習(xí),自主探索

       、僬n前一天晚自習(xí),引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)預(yù)習(xí),給足他們自主探索的時(shí)空,請(qǐng)學(xué)生帶著一定的知識(shí)儲(chǔ)備走進(jìn)課堂,提高合作、探索學(xué)習(xí)的'有效性。②提出問(wèn)題(書面)教師匯集、列序。

        2、創(chuàng)設(shè)情境,引入新課

        這里有一個(gè)鉤碼,可用一根細(xì)線提起,可用兩根細(xì)線提起,哪種情況細(xì)線容易被拉斷。演示用一根細(xì)線提起來(lái),再把此細(xì)線穿過(guò)鉤碼,兩端上提分開(kāi),細(xì)線斷了。以此激活課堂。

        3、共識(shí)目標(biāo),質(zhì)疑問(wèn)難

        同學(xué)們預(yù)習(xí)后提出了有價(jià)值、有水平的問(wèn)題,解決這些問(wèn)題,就能達(dá)到本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)。展示教學(xué)目標(biāo)、展示經(jīng)教師篩選、排序的問(wèn)題,體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用,真正做到了以學(xué)定教。

        4、循疑而進(jìn),問(wèn)題解決

       、偈裁词欠至?什么是力的分解?屬表征問(wèn)題,學(xué)生在書上勾畫(多媒體展示)。

       、跒槭裁凑f(shuō)力的分解是力的合成的逆運(yùn)算?

        請(qǐng)學(xué)生回答:合力可等效代替兩分力,那么兩分力就可等效代替合力?因?yàn)榉至Φ暮狭褪窃瓉?lái)被分解的那個(gè)力(語(yǔ)言加工)。從而領(lǐng)會(huì)分力與合力的關(guān)系:等效代替不能共存!

       、凼裁辞闆r下力的分解有確定的解?

        請(qǐng)學(xué)生畫,同桌討論,看教材上圖1—29。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):已知兩個(gè)分力的方向或已知一個(gè)分力的大小和方向,兩種情況有確定的解。(這不是重點(diǎn),欲放即收,決不越俎代皰)。

       、茉诰唧w問(wèn)題中怎樣進(jìn)行力的分解?

        通過(guò)實(shí)例分析說(shuō)明:為什么要分解?實(shí)際效果怎樣定?分力方向如何找?分力大小如何求?

        例1 放在水平面上的物體受一個(gè)斜向上方的拉力F,請(qǐng)把F分解。

        長(zhǎng)膠板兩端擱置,中間放一木塊,用斜向上的力拖木塊。運(yùn)動(dòng)一段位移,請(qǐng)學(xué)生觀察此力的效果:長(zhǎng)膠板彎曲程度減小,木塊水平起動(dòng)(可多媒體展示)。

        講清三個(gè)層面:①?zèng)]有沿F的方向起動(dòng),說(shuō)明沒(méi)有沿F方向的效果,因?yàn)橛袃蓚(gè)效果,所以要分解。②膠板彎曲程度減小,即“垂直上提”和“水平起動(dòng)”兩個(gè)效果確定兩個(gè)分力的方向。③平行四邊形定則確定兩個(gè)分力的大小,接著計(jì)算求解(以上用動(dòng)畫展示,絕不在數(shù)學(xué)上花功夫)。

        例2 物體靜止在傾角為θ的斜面上,其重力產(chǎn)生的效果怎樣?

        先請(qǐng)學(xué)生把教材放在手掌上,手掌斜向下,有何感覺(jué)?再請(qǐng)學(xué)生分析、作圖、計(jì)算,教師巡視、糾編,找出做得好的通過(guò)實(shí)物展臺(tái)請(qǐng)學(xué)生觀看,作出評(píng)價(jià)。最后,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:橡皮繩一端系方木塊,另一端固定在傾斜的膠板上。

        觀察重力的效果。抬高膠板,使傾斜角增大,觀察重力的兩個(gè)效果的變化情況并與求解的分力表達(dá)式對(duì)照。請(qǐng)思考:斜面上的情況,重力一定沿斜面分解嗎?怎樣分解?如圖2,把重力G分解為垂直檔板的F1和垂直斜面的F2。

        5、聯(lián)系實(shí)際,實(shí)踐探索

        學(xué)生閱讀教材,第一段和最后一段(拖拉機(jī)拉耙來(lái)耙地,車輛上橋、下橋),深挖教材的編寫規(guī)律。討論:為什么公園滑梯傾角大而大橋要修很長(zhǎng)的引橋來(lái)減小傾角?

        6、回顧反思,學(xué)有所得

        同學(xué)們,依據(jù)上例的解題過(guò)程,請(qǐng)你總結(jié)力的分解的方法:①根據(jù)實(shí)例效果確定分力的方向;②由平行四邊形定則確定分力大小。

        7、思維策略,鞏固訓(xùn)練

       、偃鐖D3支架,繩子對(duì)O點(diǎn)的拉力產(chǎn)生什么效果。

        請(qǐng)一名學(xué)生上講臺(tái),手伸直拿住竹桿的一端,另一端插在腰上,在手握處掛上適當(dāng)重量(50N)的水桶,請(qǐng)他談?wù)劯惺。同桌的同學(xué),一人手叉腰,另一人使勁壓,互相交換做,這種自我感受、合作學(xué)習(xí),使課堂氣氛熱烈、活躍,學(xué)生印象深刻。

        教師展示分解過(guò)程,講解分解方法。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題,不知ΔABO的角度,怎樣計(jì)算分力大小呢?造成認(rèn)知沖突,提出作圖法求解,教師講解此法,使本節(jié)課有整體建構(gòu)。

       、谕瑢W(xué)們,一根線和兩根線懸掛同一砝碼,兩根線的張角較大時(shí),易斷!知道為什么嗎?多媒體展示畫好了的幾幅力的分解力,可得出結(jié)論。

        8、總結(jié)擴(kuò)展,突出重點(diǎn)

        ①力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,同樣遵守平行四邊形定則;②在具體情境中用實(shí)際效果去分解力;③分力的大小可計(jì)算、可作圖。

        9、作業(yè)布置,開(kāi)放練習(xí)

       、儆^察身邊的力的分解實(shí)例;②書面作業(yè)。

        《力的分解》教案 10

        一、說(shuō)教材

        (一)教材的地位和作用

        “力的分解”是人教版物理必修Ⅰ第三章第五節(jié)的內(nèi)容,是在學(xué)生學(xué)習(xí)了前一章“力的基礎(chǔ)知識(shí)”及“力的合成”之后而編排的。由于分解法是處理力的運(yùn)算的手段和方法。它為位移、速度、加速度等矢量的分解及牛頓第二定律的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。并且它對(duì)矢量運(yùn)算普遍遵從的規(guī)律“平行四邊形定則”作了更加深入的應(yīng)用。所以說(shuō)本節(jié)內(nèi)容具有基礎(chǔ)性和預(yù)備性。

        (二)教學(xué)目標(biāo)

        根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn),我設(shè)計(jì)如下的三維目標(biāo)。

        1.知識(shí)目標(biāo):

        (1)認(rèn)識(shí)力的分解同樣遵守平行四邊形定則,可以有無(wú)數(shù)組解。

        (2)知道力按作用效果分解,并能根據(jù)具體情況運(yùn)用力的平行四邊形定則根據(jù)幾何關(guān)系求解分力。

        2.過(guò)程與方法:

        (1)在過(guò)程中觀察合力與分力關(guān)系,會(huì)分析物體受力及作用效果。

        (2)通過(guò)具體實(shí)例,了解力的分解。

        (3)知道某些情況下,分力可以比合力大,而且可大很多。

        3.情感目標(biāo):

        培養(yǎng)分析觀察能力,物理思維能力和科學(xué)的研究態(tài)度。

        (三)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

        教學(xué)重點(diǎn):

        掌握力的分解方法對(duì)學(xué)生運(yùn)用牛頓第二定律,特別是為以后學(xué)習(xí)動(dòng)力學(xué)知識(shí)更為重要。因此我確定本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容為:力的分解方法。

        教學(xué)難點(diǎn):

        目前學(xué)生的主要困惑是:如何正確分解一個(gè)已知力?因此我把本節(jié)課的難點(diǎn)內(nèi)容確定為:如何根據(jù)力的作用效果確定兩個(gè)分力的方向

        二、說(shuō)教法與學(xué)法

        在教法上采用實(shí)驗(yàn)演示、師生討論的教學(xué)方法。學(xué)法上讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、分組交流等,使學(xué)生主動(dòng)、積極參與到學(xué)習(xí)中來(lái),充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生在動(dòng)手探究的過(guò)程中體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)成功的喜悅。

        三、說(shuō)學(xué)情分析

        學(xué)生通過(guò)前面知識(shí)的學(xué)習(xí),已掌握了合力與分力的等效替代的方法,并通過(guò)力的圖示法認(rèn)識(shí)了力的平行四邊形定則,為本節(jié)課的探究學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

        四、教學(xué)設(shè)計(jì)流程圖

        五、說(shuō)教學(xué)過(guò)程

        基于以上分析,為使本堂課圍繞重點(diǎn)、突破難點(diǎn),同時(shí)讓學(xué)生在課堂教學(xué)中能力得到提高,我設(shè)計(jì)如下教學(xué)過(guò)程。

        (一)新課引入

        創(chuàng)設(shè)情景(視頻播放)

        為什么人從繩子的中間用力拉時(shí)能夠容易把車?yán)瓌?dòng)呢?

        設(shè)計(jì)意圖:我從生活情景中引入新課,是為了激發(fā)學(xué)生的好奇心,活躍課堂學(xué)習(xí)氛圍,同時(shí)能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

        (二)新課教學(xué)

       、艔(fù)習(xí)力的合成,便于學(xué)生學(xué)習(xí)新課。

       、铺岢鰡(wèn)題:力的分解應(yīng)如何進(jìn)行?

        結(jié)論:力的分解是力的合成的逆運(yùn)算。

       、侨绾未_定兩個(gè)分力的方向呢?根據(jù)平行四邊形定則來(lái)分解又如何呢?

        這樣設(shè)計(jì)是使學(xué)生明確已知一個(gè)力,如果根據(jù)平行四邊形定則可以作出無(wú)數(shù)多個(gè)分力。

        如果給定兩個(gè)分力的方向,分解的答案能唯一確定嗎?

       、忍骄竣(演示實(shí)驗(yàn))

        觀察在斜面上的小車,其重力產(chǎn)生的效果。

        步驟一:傾角不變情況下,在小車上一大鉤碼,待穩(wěn)定后引導(dǎo)學(xué)生觀察。

        步驟二:在小車重力不變情況下,改變傾斜角,引導(dǎo)學(xué)生觀察。

        設(shè)計(jì)意圖:用軟的薄板做斜面是使小車重力壓斜面的效果更加的明顯;用彈簧是讓學(xué)生更容易觀察小車重力產(chǎn)生沿著斜面向下滑的作用效果。

        課堂訓(xùn)練:已知一個(gè)力,根據(jù)這個(gè)力的'作用效果來(lái)確定兩個(gè)分力的方向,接著根據(jù)平行四邊形定則計(jì)算分力的大小。

        目的:讓學(xué)生及時(shí)的應(yīng)用知識(shí)。

       、商骄竣(分組實(shí)驗(yàn))

        設(shè)問(wèn):如圖,大人斜向上拉車的力產(chǎn)生哪些效果?

        [器材](每?jī)蓚(gè)學(xué)生一套)臺(tái)秤、木塊(一側(cè)面帶羊眼)、夾有滑輪的支架各一個(gè),鉤碼細(xì)線若干。

        [步驟]

       、侔涯緣K放在臺(tái)秤上,如圖,在實(shí)驗(yàn)記錄表中第一行記錄臺(tái)秤的讀數(shù)。

       、谟眉(xì)繩一端與木塊上的羊眼相連,另一端與鉤碼相連,并把繩子掛在支架上的滑輪上。保持滑輪的高度不變,增加繩上的鉤碼,在表中記錄臺(tái)秤相應(yīng)的讀數(shù)。

       、郾3帚^碼不變,改變滑輪的高度h,在表格中記錄臺(tái)秤相應(yīng)的讀數(shù)。

        《力的分解》教案 11

        《力的分解》是司南版必修1第五章"力與平衡”第2節(jié)的內(nèi)容,是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一;力學(xué)是高中物理的基礎(chǔ),所以本章內(nèi)容教學(xué)的好壞關(guān)系到高中物理教學(xué)的成敗,因此本章的教學(xué)尤其重要。本節(jié)在學(xué)習(xí)了力的初步概念、常見(jiàn)力和力的合成的基礎(chǔ)上來(lái)研究力的分解問(wèn)題,力的分解是力的合成的逆運(yùn)算。為后面學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)的合成與分解做準(zhǔn)備。本節(jié)的主要教學(xué)內(nèi)容有:分力、力的分解,平行四邊形定則,力的正交分解;力的分解的應(yīng)用。結(jié)合教材的內(nèi)容和特點(diǎn),為提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),從新課程的“三維目標(biāo)”培養(yǎng)學(xué)生。按教學(xué)大綱要求,結(jié)合新課標(biāo)提出以下教學(xué)目標(biāo):

        知識(shí)與技能:

        1.理解分力的概念,理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算

        2.理解力的分解要以該力作用的實(shí)際效果為根據(jù)

        3.根據(jù)平行四邊形定則用作圖法求分力,會(huì)用直角三角形的有關(guān)知識(shí)計(jì)算分力

        4.掌握力的正交分解

        5.能應(yīng)用力的分解分析實(shí)際問(wèn)題

        過(guò)程與方法

        通過(guò)力的分解的學(xué)習(xí)過(guò)程,了解物理學(xué)的研究方法,認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn),數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中的應(yīng)用

        情感態(tài)度與價(jià)值觀

        培養(yǎng)學(xué)生與他人交流合作的精神,發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心和求知欲

        高一學(xué)生的思維具有單一性,定勢(shì)性,并從感性認(rèn)識(shí)向理性認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變,本節(jié)的重點(diǎn)是運(yùn)用平行四邊形定則進(jìn)行力的分解;教學(xué)的難點(diǎn)是:力的分解方法及其應(yīng)用。

        說(shuō)教法

        物理教學(xué)重在啟發(fā)思維,教會(huì)方法。學(xué)生對(duì)力的合成已有自己的認(rèn)識(shí),可以作為教學(xué)的起點(diǎn)。讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,分析什么是分力,什么是力的分解;理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,并通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)強(qiáng)調(diào)力的分解應(yīng)根據(jù)實(shí)際的作用效果來(lái)進(jìn)行,再進(jìn)一步聯(lián)系生活,給出實(shí)例。擴(kuò)展到力的正交分解;通過(guò)作圖法理解平行四邊形定則,應(yīng)用力的分解解決實(shí)際問(wèn)題。使學(xué)生全面的理解教材,把握重、難點(diǎn);因此,本節(jié)課綜合運(yùn)用直觀講授法、演示實(shí)驗(yàn)、討論法、歸納總結(jié)和并結(jié)合多媒體手段。在教學(xué)中,加強(qiáng)師生雙向活動(dòng),合理提問(wèn)、評(píng)價(jià),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索新知識(shí)。

        說(shuō)學(xué)法

        學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,現(xiàn)代教育以“學(xué)生為中心”,更加重視在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的`學(xué)法指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索新知識(shí)。本節(jié)課教學(xué)過(guò)程中,復(fù)習(xí)力的合成,平行四邊形定則,來(lái)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)力的分解的概念,強(qiáng)調(diào)力的分解是力的合成的逆運(yùn)算;進(jìn)而讓學(xué)生探究力該怎樣分解?引導(dǎo)學(xué)生積極思考、運(yùn)用平行四邊形定則和作圖法根據(jù)力的實(shí)際作用效果來(lái)分解。利用三角形的知識(shí)計(jì)算分力。巧用提問(wèn)、評(píng)價(jià)激活學(xué)生的積極性,調(diào)動(dòng)起課堂氣氛,讓學(xué)生在在輕松、自主、討論的學(xué)習(xí)環(huán)境下完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

        說(shuō)教學(xué)過(guò)程

        從以上分析,教學(xué)中掌握知識(shí)為中心,培養(yǎng)能力為方向;緊抓重點(diǎn)突破難點(diǎn)。設(shè)計(jì)如下教學(xué)程序:

        1.導(dǎo)入新課:(大約需要5分鐘的時(shí)間)

        教師通過(guò)日常生活現(xiàn)象(手提箱子、兩人提一桶水等)來(lái)引起學(xué)生的思考,再進(jìn)行復(fù)習(xí)力的合成等有關(guān)知識(shí),并進(jìn)行對(duì)比,引出分力與力的分解的概念。

        2.新課教學(xué):

        通過(guò)引入,教師講解分力、力的分解的概念,使學(xué)生對(duì)概念有一定的認(rèn)識(shí);力的分解中,根據(jù)平行四邊形定則,由一個(gè)已知力求它的分力,如果沒(méi)有其他條件的限制,可以得到無(wú)數(shù)組解。通過(guò)一個(gè)迷你實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親身體驗(yàn)力的作用效果,指出分解是合成的逆運(yùn)算,并通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)力的分解應(yīng)根據(jù)實(shí)際作用效果來(lái)進(jìn)行。根據(jù)一個(gè)力實(shí)際產(chǎn)生的兩個(gè)效果來(lái)確定分力的方向,是幫助他們掌握力的分解的關(guān)鍵。因此,要多舉例(如圖5—17),多演示來(lái)幫助學(xué)生強(qiáng)化這一思想。

        選擇力的正交分解作為實(shí)例,并結(jié)合力的作用效果進(jìn)行分解,引導(dǎo)學(xué)生分析正交分解后的分力與原來(lái)的力的關(guān)系,并用三角函數(shù)表示出來(lái)。教師舉例:用作圖法進(jìn)行力的分解,作圖的原則與力的合成相同。學(xué)生作圖,教師指導(dǎo)、分析,使學(xué)生更加理解平行四邊形定則。教師講解課本87頁(yè)的例題,注重引導(dǎo)學(xué)生分析力的實(shí)際作用效果的分解,并結(jié)合平行四邊形定則,注重學(xué)生的思維;使學(xué)生理解本節(jié)的內(nèi)容。

        同時(shí)教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀力的分解的應(yīng)用,提高學(xué)生的閱讀能力,并結(jié)合本節(jié)知識(shí),讓學(xué)生討論、舉例生活中有關(guān)力的分解的應(yīng)用。教師總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容,再進(jìn)行例題的講解與鞏固,使學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)具有穩(wěn)定性。最后布置作業(yè)。(在板書方面:教學(xué)中將黑板一半寫概念,另一半用來(lái)作圖分析。)

        結(jié)束語(yǔ):在以上設(shè)計(jì)中,我力求“以學(xué)生為中心”,以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),積極倡導(dǎo)學(xué)生思考、自主學(xué)習(xí),主動(dòng)探究。同時(shí)還要根據(jù)學(xué)生的需要和課堂的實(shí)際情況,調(diào)整教學(xué),不斷地反思和總結(jié)。在此,還請(qǐng)各位老師,領(lǐng)導(dǎo)批評(píng)指正,謝謝大家。

        《力的分解》教案 12

        一 說(shuō)教材

        1:教材的地位

        魯科版高中物理必修1第五章第二節(jié)力的分解是在學(xué)生學(xué)習(xí)了前一章力的基礎(chǔ)知識(shí)及力的合成之后而編排的由于分解法是高中物理解決復(fù)雜問(wèn)題的一種重要的方法.它為位移,速度,加速度等矢量的分解奠定了基礎(chǔ).并且它對(duì)矢量運(yùn)算普遍遵守的規(guī)律"平行四邊形定則"作了更加深入的了解.所以說(shuō)本節(jié)內(nèi)容具有基礎(chǔ)性和預(yù)備性.因此,力的分解這節(jié)課在整個(gè)教材中的地位也是顯而易見(jiàn)的

        2:教學(xué)目標(biāo)

        為了以學(xué)生的發(fā)展為本,面向全體,全面發(fā)展提高科學(xué)素養(yǎng)為指導(dǎo)思想.我結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)理念,提出了三維教學(xué)目標(biāo).

        知識(shí)與技能

        理解分力的概念,清楚分解是合成的逆運(yùn)算.

        會(huì)用平行四邊形定則進(jìn)行作圖并計(jì)算.

        了解力的分解具有唯一性的條件.

        掌握根據(jù)力的效果進(jìn)行分解的方法和正交分解法.

        能應(yīng)用力的分解分析生產(chǎn)生活中的問(wèn)題.

        過(guò)程與方法

        強(qiáng)化"等效替代"的思想.

        培養(yǎng)學(xué)生觀察及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力.

        培養(yǎng)運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力.

        情感態(tài)度與價(jià)值觀

        培養(yǎng)學(xué)生參與課堂活動(dòng)的熱情.

        培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用與生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)和勇氣.

        3:教學(xué)重點(diǎn),難點(diǎn)

        矢量概念是高中物理引進(jìn)的重要概念之一,是初中知識(shí)的擴(kuò)展和深化.因此本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是(1)理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算.(2)掌握運(yùn)用平行四邊形定則進(jìn)行力的分解.教學(xué)難點(diǎn)是(1)力的分解具有唯一性的條件.(2)力分解時(shí)如何判斷力的作用效果及確定兩分力的方向.

        二 說(shuō)教法和學(xué)法指導(dǎo)

        在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中我主要采用了情景激學(xué)法,比較法,目標(biāo)導(dǎo)學(xué)法,實(shí)驗(yàn)探究法,分組討論法及總結(jié)歸納等六種方法.對(duì)于學(xué)法指導(dǎo)主要是提供學(xué)生觀察,思考,及嘗試表達(dá)的機(jī)會(huì).

        三 說(shuō)教學(xué)過(guò)程

        1:創(chuàng)設(shè)情境 引入新課

        在教學(xué)設(shè)計(jì)中,我運(yùn)用了情景激學(xué)法.即創(chuàng)設(shè)了兩個(gè)情境:其一,給學(xué)生演示細(xì)繩懸掛鐵球并隨著角度的增大而斷掉的實(shí)驗(yàn).其二,叫兩名力氣比較大的男生拔河,然后再成鮮明對(duì)比地找一名女生去拉繩子的中央結(jié)果卻是一名弱小女子拉動(dòng)了兩個(gè)"大力士",我在課堂的'引入部分設(shè)置這兩個(gè)有趣的力分解現(xiàn)象,并不急于馬上給學(xué)生解答.在課前設(shè)置這兩個(gè)謎的目的是為了使課堂教學(xué)立即吸引學(xué)生的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力,促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí).

        在新課展開(kāi)時(shí),我主要采用了回憶,比較法.所謂回憶即讓學(xué)生回憶上一節(jié)課《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》的實(shí)驗(yàn)步驟.所謂比較即與力的合成進(jìn)行比較,再加設(shè)計(jì)一個(gè)演示實(shí)驗(yàn).讓學(xué)生加深理解"等效替代"的思想,并引出分力及力的分解的概念.

        2:共識(shí)目標(biāo) 質(zhì)疑問(wèn)難

        我采用了目標(biāo)導(dǎo)學(xué)法,即站在學(xué)生的角度針對(duì)本節(jié)內(nèi)容的知識(shí)及重,難點(diǎn)提出了幾個(gè)問(wèn)題.使學(xué)生在本節(jié)課的前幾分種就能夠明確目標(biāo)知道這節(jié)課是要去研究那些問(wèn)題.以致于在聽(tīng)課過(guò)程中能夠把握好重難點(diǎn)有的放矢.對(duì)于本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計(jì)中我把重點(diǎn)是放在這兩個(gè)問(wèn)題的探究上.即在什么情況下力的分解有唯一解和在具體情況中怎樣進(jìn)行力的分解的問(wèn)題.

        3:聯(lián)系實(shí)際 實(shí)踐探索

        由于在高中物理教材中實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)探索性實(shí)驗(yàn)很少.這種先行理論后行驗(yàn)證的傳統(tǒng)做法極大的抑制了學(xué)生的求知興趣.基于以上的認(rèn)識(shí)在本節(jié)課的教學(xué)中我依據(jù)美國(guó)心理學(xué)家布魯納的"發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)"的教學(xué)思想,采用了指導(dǎo)——探索式教學(xué)模式,嘗試著對(duì)力的分解進(jìn)行探索式教學(xué).在這一部分我應(yīng)用了演示實(shí)驗(yàn)法和分組討論法.

        對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題:在什么情況下力的分解有唯一解

        首先:由我提出問(wèn)題.

        無(wú)條件限制時(shí),力的分解是否有唯一解

        已知兩分力的方向,力的分解是否有唯一解

        已知一分力的大小和方向,力的分解是否有唯一解

        將全班學(xué)生分成兩組.

        一組學(xué)生讓他們自選桌上的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.

        一組學(xué)生讓他們利用平行四邊形定則進(jìn)行理論探究.

        兩組學(xué)生探究結(jié)束之后各組分別找學(xué)生談?wù)勌骄康捏w會(huì),并對(duì)結(jié)論進(jìn)行比較,師生一起總結(jié).

        對(duì)于本節(jié)課的第二個(gè)難點(diǎn):在具體情況中怎樣進(jìn)行力的分解 學(xué)生最難以把握的是力沿什么方向進(jìn)行分解的問(wèn)題.為解決這一問(wèn)題在教學(xué)設(shè)計(jì)中我層層創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生不斷通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)去感知力的作用效果.

        首先:通過(guò)多媒體課件展示塔吊的圖片

        讓學(xué)生仔細(xì)觀察后.將全班學(xué)生分成三組做探究實(shí)驗(yàn).即模仿塔吊設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)裝置去感受力的作用效果.

        第一組:利用身邊的器材細(xì)繩,鉛筆.

        第二組: 用圓規(guī),鑰匙串.

        第三組:又分兩人一組用自己的身體做實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行探究.

        學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我在下面巡視并對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo).待實(shí)驗(yàn)探究結(jié)束之后每組請(qǐng)同學(xué)清晰地表達(dá)出自己的設(shè)計(jì)方案和感受.接著讓全班同學(xué)利用力的示意圖表示出拉力的作用效果.并選出各種不同的結(jié)論利用展示臺(tái)展示給大家看,對(duì)各種不同結(jié)論逐一分析給學(xué)生聽(tīng)講解錯(cuò)誤了原因,正確的理由.

        為了幫助學(xué)生強(qiáng)化依據(jù)實(shí)際作用效果來(lái)確定兩分力的方向這一思想.在課堂上我又給學(xué)生演示課本上的一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置(即通過(guò)在物體和擋板之間增加海棉來(lái)放大形變效果)讓學(xué)生從視覺(jué)上去體會(huì)重力所產(chǎn)生的效果.

        為了引出正交分解的概念,在教學(xué)中我仍然是抓住實(shí)際作用效果來(lái)進(jìn)行舉例分析.

        先讓學(xué)生將一本厚書放在手掌上,手掌斜向下問(wèn)學(xué)生有何感覺(jué)

        接著再給學(xué)生演示實(shí)驗(yàn).即在一端固定有釘子的長(zhǎng)塑料板上用橡皮筋栓住一鐵塊讓學(xué)生觀察當(dāng)塑料板與水平面間的夾角逐漸增大的過(guò)程中,橡皮筋與塑料板有何變化

        通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生從觸覺(jué)和視覺(jué)兩方面去感受斜面上重物所產(chǎn)生的效果.從而引出正交分解的概念.然后再通過(guò)課本上的例題定量地去分析重力所產(chǎn)生的兩個(gè)效果.

        (并強(qiáng)調(diào)垂直于斜面向下的分力并不是物體對(duì)斜面的壓力).

        4:學(xué)有所得 開(kāi)放探究

        在這一過(guò)程中主要是通過(guò)生活中的實(shí)例來(lái)講解力的分解的應(yīng)用.讓學(xué)生意識(shí)到物理既源于生活而又走向生活.

        為了幫助學(xué)生消化理解新知識(shí),把枯燥的知識(shí)帶到生活中去我又設(shè)置了這樣兩個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生去討論.

        公園的滑梯傾角為什么比較大

        為什么高大的立交橋要建有很長(zhǎng)的引橋

        接著用多媒體展示實(shí)物給學(xué)生解釋 劈的工作原理及拱橋的道理.再通過(guò)迷你實(shí)驗(yàn)室讓學(xué)生去感受分力與夾角之間的關(guān)系.

        最后呼應(yīng)引入課題部分的兩個(gè)謎.學(xué)生已具備了一定的研究能力和知識(shí)儲(chǔ)備可以自行揭開(kāi).

        5:總結(jié)擴(kuò)展 突出重點(diǎn)

        力的分解是力的合成的逆運(yùn)算同樣遵守平行四邊形定則.

        力的分解具有唯一解的情況.

        在具體情況中是根據(jù)力的作用效果確定兩分力的方向,然后再利用力的平行四邊形定則確定兩分力的大小.

        6. 作業(yè)布置 開(kāi)放練習(xí)

        除了布置書面作業(yè)之外我還布置了一題開(kāi)放探究題:要求學(xué)生設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)測(cè)量棉線的最大拉力.實(shí)驗(yàn)器材不限.但要求學(xué)生把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的器材,步驟都寫出來(lái).

        四 說(shuō)板書設(shè)計(jì)

        (一)分力 力的分解

        1.分力

        2.力的分解

        3.有唯一解的力的分解

        4.實(shí)際情況中如何根據(jù)力的作用效果進(jìn)行分解

        (二)力的正交分解

        (三)力的分解的應(yīng)用

        1.生活中力的分解的應(yīng)用

        2.分力與夾角的關(guān)系

        五 說(shuō)課程評(píng)價(jià)

        本節(jié)課我嘗試著采用了指導(dǎo)——探索式教學(xué)模式

        在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,我層層創(chuàng)設(shè)情景來(lái)不斷引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),使教學(xué)模式從傳統(tǒng)的重結(jié)論轉(zhuǎn)變?yōu)橹剡^(guò)程。教學(xué)目標(biāo)從傳統(tǒng)的傳授知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)展學(xué)生的觀察,實(shí)驗(yàn),分析以及解決問(wèn)題的能力,而我自己在課堂中只起設(shè)置情景,主持,激勵(lì)和歸納總結(jié)的作用,使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人.

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