高中物理力的合成教学设计

2024-05-08

高中物理力的合成教学设计(通用11篇)

篇1:高中物理力的合成教学设计

一、知识与技能

1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。

2.理解合力与分力的关系是作用效果上的等效替代。

3.掌握平行四边形定则的含义和使用方法,会用它求两个分力的合力。

4.通过平行四边形定则进一步理解合力与分力的大小关系。

二、过程与方法

1.通过合力与分力概念的建立过程,体会物理学中常用的研究方法──等效替代法。

2.通过探究求互成角度的两个力合力方法的过程,向学生渗透科学研究的基本过程。

三、情感态度与价值观

1.体会逻辑思维和实验相结合研究问题的巨大作用,并由此体会到科学研究的乐趣。

2.体会科学研究中合作、交流的重要性和必要性。

篇2:高中物理力的合成教学设计

演示实验一:两个女同学互成角度地施加拉力共同提一桶水,使水桶悬空静止;一位男同学单独提这桶水,也可以使水桶悬空静止。

教师用投影给出这两次实验中水桶受力的示意图。

教师指出:F1。F2共同作用时产生的效果与F单独作用时产生的效果相同。

演示实验二:一根软弹簧的上端固定在黑板的上边缘上,下端系上两根细绳套,两个女同学分别抓住一根细绳套互成角度地拉弹簧,使弹簧与细绳套的结点到达位置O(在黑板上用粉笔记录下此位置);一个男同学单独抓住一根细绳套拉动弹簧,也可以使弹簧与细绳套的结点到达刚才标记的位置O。

教师用投影给出这两次实验中弹簧受力的示意图。

教师指出:F1。F2共同作用时产生的效果与F单独作用时产生的效果相同。

师:从刚才的两个实验中我们得知,几个力共同作用的效果可以同一个力单独作用产生的效果相同,我们把这共同作用的几个力叫做分力,产生相同效果的单独作用的力叫那几个分力的合力。

板书:一、合力与分力

板书:1.合力与分力的概念

几个力共同作用的效果同某一个力单独作用的效果相同,共同作用的这几个力叫做分力,单独作用的这个力叫那几个分力的合力。

教师指明:前面两个实验中,F是F1。F2的合力,F1。F2是F的分力。

师:实验一中为了使水桶处于平衡状态,我们用两个力F1。F2同时作用于它;如果去掉F1。F2而换上它们的合力F单独作用于它,该水桶仍平衡,这说明了F的作用与F1。F2的共同作用可以互相替代。实验二中为了使弹簧保持向下伸长x的状态,我们用两个力F1。F2同时作用于它;如果去掉F1。F2而换上它们的合力F单独作用于它,弹簧仍可以保持向下伸长x的状态,这也说明了F的作用与F1。F2的共同作用可以互相替代。如果在实验二中保持住两个分力F1。F2同时作用于弹簧,且F1。F2的大小与方向均不变,再加上F1。F2的合力F同时作用在弹簧上,那么弹簧向下的伸长量肯定会大于x,即合力与分力同时存在产生的效果肯定不同于只有分力F1。F2或只有合力F作用时产生的效果。

板书:2.几个分力与它们的合力在作用效果上是等效替代,不是并列、并存。

二、力的合成规律的教学

师:求几个分力的合力叫力的合成。本节课我们就来研究力的合成应该满足什么规律。

板书:二、力的合成

板书:1.求几个分力的合力叫力的合成

师:我们从最简单的情况入手,请同学们回忆初中所学知识,说出求同一直线上两个力的合力的方法。

学生进行回忆、讨论、回答,教师进行点拨、举例画图等。

板书:2.同一直线上的两个力的合成

同方向:合力的大小等于两分力大小之和,合力的方向与任意一个分力方向相同

反方向:合力的大小等于两分力大小之差,合力的方向与较大的分力方向相同

师:求互成角度的两个分力的合力是否也是两个分力大小的加或者减呢?请同学们利用桌面上的实验器材,仿照演示实验二的做法进行实验探究。为了能够获知分力与合力的大小,F1。F2与F都通过弹簧秤钩住细绳套施加。

学生开始熟悉实验器材,教师说明木板水平放置,白纸、图钉等的作用等;并强调一些注意事项,例如弹簧秤要靠近木板并与木板表面平行,所施加力的方向必须沿弹簧秤的金属杆方向,必须记录橡皮筋与细绳套的结点到达的位置O以使F1。F2同时作用与F单独作用达到相同的效果等。

学生开始实验,教师巡视指导。

几分钟后学生回答自己得出的结论:互成角度的两个分力的合力不满足两个分力大小的加或者减。

师:看来互成角度的两个分力的合力不是仅与两个分力的大小有关,还应当与别的因素相关?猜一猜是什么因素?

学生很容易猜出还与两个分力的方向有关。

师:看来我们既要知道两个分力的大小,还要知道两个分力的方向,还要把这两个要素同时表达出来,那么我们以前学过的什么知识能把力的大小与方向这两个要素同时表达出来呢?

学生很容易想到是力的图示。

师:请同学们再次用桌面上的实验器材进行探究。

教师说明如何记录F1。F2以及F的方向,并强调作力的图示必须选用同一个标度,标度要恰当以使有向线段长短合适,F1。F2的夹角不能太大也不能太小等注意事项。

学生开始实验,教师巡视指导。

几分钟后学生作图完毕。

教师将所有学生的实验白纸收上来,挨个用实物投影展示,提醒学生观察F1。F2以及F的力的图示之间有什么共同的规律可循。

学生思考、交流、讨论等,老师引导、点拨等,最后得出结论:将表示F1。F2的有向线段的箭头分别与表示F的有向线段的箭头连接起来,这两个连线与表示F1。F2的有向线段构成的封闭图形是平行四边形。

板书:3.互成角度的两个力的合成满足平行四边形定则,即以表示这两个力的有向线段为邻边作出平行四边形,这两个邻边之间所夹的对角线就代表合力的大小和方向。

教师提醒学生注意:谁是邻边?哪个对角线代表合力?哪是实线,哪是虚线?

板书:(1)同一直线上的力的合成规律是平行四边形定则的特例。

教师用几何画板课件或平行四边形定则教具演示说明。

板书:(2)求三个或三个以上力的合力可以多次用平行四边形定则。

篇3:高中物理力的合成教学设计

一、缺少材料、探究无效是高中物理教学中的普遍现象

案例:在讲解“自由落体”时, 教师在课上出示了这样一个探究问题:在日常生活中, 我们可以见到滴水、落石、落苹果、雨滴、跳伞等现象。这些物体的下落速度是否相同。请各小组合作探究。由于各小组同学开始分头讨论。很快有学生发言:“它们的下落速度是相同的。”, 也有的学生发言:“它们的下落速度是不相同”。每个小组都有自已不同的结果。而对于为什么会相同或不相同, 同学却不能说出原因。因此老师只好自已说出结果。探究活动只好就此收手。

解决思路:出现这种探究无效的原因之一, 是教师没有为学生提供可供探究的背景材料。学生只能凭已有的点滴认识去解决问题, 所以难以达到教师的预设目标。材料是学生探究的依托。那么, 教师该如何提供材料为学生探究服务呢?

1. 要选取学生无法获取却很重要的材料。

如上面讲到的案例之所以失败, 就是因为学生掌握的材料不足。只是理解物体下落受外部条件的影响, 而无法理解与体会受哪些因素的影响, 以及自由落体的规律。

2. 要选取启发思维的典型材料。

如对于“自由落体”的实验, 教师可以提供实验所需要的材料, 如牛顿管、铁片、纸片、钢球、刻度尺。给学生提供实验方案让学生自已通过实验来解决探究问题。

3. 要选取能指引学生认识冲突的材料。

如对于同一物体在不同的环境下, 自由落体的速度是否相同, 或者是不同的物体在相同的环境下, 自由落体的速度是否相同。这些类似的问题容易引起同学之间的冲突。所以教师在提供材料时, 要注重这方面材料的选取。

总之, 教师在选取材料时, 一定要目的明确, 去伪存真, 筛选出能启发学生思维, 能多角度探究, 解决问题的有效材料。

二、照搬知识伪探究是高中物理教学中亟待解决的问题

案例:有些教师在教学活动中, 为了摆脱传统的教学模式的限制。让自已从“老教师”成长为“新教师”, 在展开复习时, 大胆地尝试探究式教学, 提出了这样的问题:“动量守恒定律的内容是什么”, “液体内部压强与深度和液体密度的关系”等类似的问题。结果, 学生很简单地把教材内容照抄, 成了不折不扣的知识“搬运工”, 既没有提炼、整合, 也没有质疑、发现。

解决思路:探究不仅要因学生的学情而异, 还要因教学内容而异。由于课型的不同, 教学目标各异, 探究的方法也就有天壤之别, 新授课, 因为学生初步接触新知, 就要从调动学生学习兴趣入手, 创设问题情境引导学生思考和探究;练习课要从巩固新知、灵活运用入手, 创设情境引发质疑, 进行探究, 复习课要从回顾旧知、构建知识体系入手进行探究。以问题案例中复习“动量守恒定律”为例, 根据学生的认识特点, 先提出“动量守恒定律的定义以及动理与动能之间的关系”。使学生能回忆起关于定律的相关基础知识。然后再提出“动量守恒定律的条件以及定律的应用”, 这样层层深入, 步步推进, 便于学生理解“动量守恒定律”知识的系统提炼和整合。

三、理顺探究与展示的关系是高中物理教学追求的目标

案例:在学习《研究加速度与力、质量的关系》的公开课时, 教师组织学生探究如下问题: (1) 如何消除阻力影响? (2) 固定物体质量不变, 改变外力, 加速度和外力的关系。 (3) 固定外力不变, 改变物体质量, 加速度和质量的关系。提出问题后让学生通过看书、分组讨论、最后得出结论:量不变时, 加速度与外力成正比;外力不变时, 加速度与质量成反比。整个教学过程的学生展示时间不足5分钟, 且没有完成“检测反馈”。事后, 老师说:“有探究就行了, 展示属于多余的, 如果没有展示这个环节, 检测反馈就可以完成了”。

解决思路:老师认为小组成果展示是多余的, 原因是没有弄清展示与探究的实质。探究是学生积极学习新知识, 提出新问题, 分析新问题、解决新问题的学习方法, 重在培养学生的创新能力的实验能力。展示是小组内, 全班范围内进行探究成果汇报, 交流甚至是暴露问题的一种形式。探究与展示是环环相扣的一个整体, 是不能重“探究”轻“展示”的。

探究为展示提供了前提, 展示的精彩恰是探究成果的汇报, 如果失去了探究, 展示也就失去了精彩。展示为探究成果提供了分亨的空间, 如果没有展示, 也就没有了质疑对抗, 也就不能分享成果, 学生展示不仅仅是问题的答案, 而是小组探究思维的过程, 是小组的思想智慧, 体验的是成功的喜悦。

展示过程也是学生生成问题深入探究的过程, 小组在评判, 质疑中自然会生成新的问题, 这又会促进问题探究的进一步深入。没有问题的生成, 探究也就失去了意认, 学习体验也就谈不是深刻。

篇4:高中物理力的合成教学设计

关键词:新课程;物理教学;探究

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2007)12(S)-0014-3

起源于美国的“以探究为中心的科学教育”思想、理论和方法,经过近40年的研究和实践,到1996年美国国家科学院制定的“美国国家科学标准”的公布,已经形成了一整套较完整的科学教育理论体系,并积累了丰富的经验。

我国新一轮课程改革也强调以探究为核心的教学,但是在操作层面上,教师们仍然感到陌生。“科学探究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据作出解释的各种方式。科学探究也指学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。”探究式课堂教学是以探究为基本特征的一种教学活动形式。具体地说,教学过程是在教师的启发引导下,通过教师创设情境、启发引导、激励评价,引导学生积极主动地在自主、合作、拓展的探究学习过程中努力地发现问题、提出问题、解决问题,它的特征是以问题作为一根主线,让问题贯穿于课堂教学的整个过程,进而掌握知识,培养能力。教师作为探究式课堂教学的主导者,其任务是调动学生的积极性,促使他们自己去获取知识、发展能力,与此同时,教师还要为学生的学习创设探究的情景,建立探究的氛围,促进探究的开展,把握探究的深度,评价探究的得失。学生作为探究式课堂教学的主人,根据教师提供的条件,明确探究的目标,思考探究的问题,掌握探究的方法,拓展探究的思路,交流探究的成果。由此可见,探究式课堂教学是教师和学生双方都参与的活动,他们将以导师和主人的身份进人探究式课堂。

总之,探究式课堂教学应遵循学生的认知规律,以新课程理念为指导,以学生主动参与为前提,以自主学习为途径,以合作讨论为形式,以培养创新精神和实践能力为重点,构建教师导、学生学、师生合作学习的教学模式。

1 创设情境、自主探究

既然探究式课堂教学是以解决问题的形式出现,那么在有意义的探究式课堂教学中,教师首先就必须把学生要学习的内容巧妙地转化为问题情境。这样的问题才会成为学生思维和感知的对象,从而在学生心理上造成一种悬而未决但又必须解决的求知状态,实际上也就是使学生产生问题意识。问题意识会激发学生强烈的学习愿望,勇于探索、创造和追求真理的科学精神。没有强烈的问题意识,就不可能激发学生认知的冲动性和思维的活跃性,更不可能开发学生的求异思维和创新思维。总之,教师要创设一定的问题情境,并使学生产生相应的问题意识,学生只有意识到问题的存在,才能着手探索和解决问题。

在人教版新教材高一物理“力的合成”一节教学时,我先在黑板前挂了一只健身拉力器,请一位同学来拉弹簧的下端把手,要求拉到黑板上画线的位置(请一位力气小的同学,没能拉到)。

教师:这位同学费了很大的力气,但没能完成任务,谁能来帮他一把? (实验:两位小同学共同用力把弹簧拉到线下)。哪位同学能独立地把弹簧拉到线下?(上来一位同学把弹簧拉到线下)这位同学所施的力与前两位同学共同施力的效果相同。当一个力的作用效果和两个力的作用效果相同时,物理学上就把这个力叫做另两个力的合力。由于实际问题中一个物体往往受到多个力的作用,从效果上用一个力来代替几个力,就会使问题得到简化,故求合力是很有意义的。

通过实验创设问题情境,配合教师生动的语言、抑扬顿挫的语调及运用其它对比鲜明的教学媒体,很好地唤起学生的无意注意,引起学生的直觉兴趣,激发学生的探究欲望,达到很好的引课效果。

教师:既然某个力F和另两个力F1、F2的作用效果是相同的,那么力F与F1、F2之间的关系如何呢?请同学们大胆地猜测一下,是不是F=F1+F2呢?你能不能设计一个实验方案,来探寻F与F1、F2的关系呢?请同学们带着上述问题阅读教材,然后尝试设计探究F与F1、F2之间关系的实验方案。

自主探究的目标是挖掘学生心力,培养自主学习习惯和自学能力,使其终身受益。学生自主探究是由学、思、疑、问四个相互联系的学习要素组成的,学而不思,思而不疑,疑而不问,是传统教学长期养成的恶习;而学有所思,思有所疑,疑有所问,是现代教学提倡的优良学习方式。学生在自主探究中,能把学、思、疑、问结合在一起,就会给自主探究增添无限的乐趣和动力。因此,不必担心学生有没有自主探究能力,能不能达到预期效果,重要的是教师相信不相信学生,给不给学生自主探究的权利。能相信学生,也能给权利,学生自主探究水平肯定会迅速提高。

2 启发引导、合作探究

教师在课堂教学中,要善于创设问题情境,使学生真正成为认识事物的主体,在情境中设置有思考价值、智力上具有挑战性的问题,启发学生学会观察,提出新问题,可以增强学生学习的针对性,激发学生的兴趣,提高学生学习的内在积极性和主动性。通过师生积极互动、合作交流、讨论探究,共同完成教与学的任务。

首先,交流学习收获,检查自学效果。课上,教师可以提问学生,让他们主动介绍自己自学“力的合成”一节的情况,包括自学的做法、过程,着重讲述通过自主探究,本人的学习收获,如学到了哪些新知识,学习中有什么新发现、新认识、新感受和新乐趣等。在两三个学生讲述后,引导其他学生进行补充。这样,一方面可以了解学生自主探究的情况,特别是了解学生对课程内容的呈现方式及教学要求的理解和掌握程度,以及不同层次的学生对基础知识和基本技能掌握的情况;另一方面,让学生在合作交流中分享学习中的新发现、新收获,互相取长补短,互相启发激励。由此开始,学生的学习从自学进入到共学,师生共同分享新的收获和学习的乐趣,使学习成为一个自学乐、共学更乐的过程。

其次,进行启发引导,提问讨论。在了解学生自学,主要是学习收获的基本情况之后,教师要启发引导学生提出在学习中所出现的疑问、困难和问题。面对学生的疑问,教师不必过早解释,只要综合大家的提问,提出一两个重点问题组织学生讨论即可。合作探究的形式有三种:一是生生合作探究,即让同桌学生发挥各自的优势,就相关疑难问题,相互启发,相互研讨,相互交流探讨的结果;二是小组合作探究,要引导学生主动地把自己在学习中碰到的疑难问题,拿到小组中讨论,引导其他同学一起思考,共同探寻解决困难和问题的途径与办法;三是大班集体合作探究,即抓住中心议题或关键性问题,让全班学生各自发表见解,集中解决难点。需要注意的是,教师与学生面对面,切不可搞成问答或对话形式,要让学生与学生之间对话、争论、答辩,教师只需在关键处加以指点或导拔。

教师:通过刚才的交流,讨论,同学们对合力,分力的概念有了一定的认识,知道合力和它的分力是“等效代换”关系。请同桌同学互相合作,根据课本的实验装置来探究求合力方法,并告诉学生探究时需要注意的问题。

通过探究实验让学生认识到,“力的合成”并不是我们所熟悉的简单的代数运算,在得出合力与分力的图示后,启发学生对合力与分力的关系进行假设,再通过作图验证自己的假设是否正确。教师要指导学生用力的图示法画出合力,分力,比较合力,分力的大小关系,学生可清楚地看到合力并不等于分力的代数和。教师再让学生根据合力,分力的图示,猜想一下合力与分力间是什么关系?在得出合力,分力间可能符合平行四边形定则的猜想后,让每一位同学都作出平行四边形,看看合力是否跟平行四边形的对角线重合,然后展示多个同学的实验结果,逐步建立力的合成的平行四边形法则。

这一步既是对探究成绩的巩固,又是对探究效果的检验,其作用在于帮助学生学会探究的方法,开发学生的创新思维。教师要根据教材要求和学生合作探究情况,简要归纳、概括。

合作探究能调动学生集思广益、各抒己见,思维互补、开阔思路;合作探究能促进学生思想情感交流,培养团结协作精神,构建民主和谐气氛,养成良好个性品质。以往组织课堂讨论,主题不明确,时间不充分,气氛不和谐,图形式走过场多,讨论探究效果很不理想,这是探究式课堂教学一定要引以为鉴的。启发引导、合作探究的过程,是课堂教学中的一个学习深化的过程,是巩固和扩大知识,同时也是吸收、内化知识为能力的过程,是师生活跃思维、拓展教学内容和思维空间的过程,是学生成长、教师提高、教学相长的过程,也是体现探究式教学法、实现教学目标的重要过程。启发引导得法,学生踊跃提问,热烈讨论,共同研究,就能学得活跃,学得深入。

3 激励评价、拓展探究

激励即抓住学生思维的亮点,予以充分的肯定,给学生以成功的喜悦;评价即肯定学生的得,指出学生的失和不足,引导学生纠正发展自己。

教师:通过同学们的探究活动,得出两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向,这个法则叫做平行四边形法则。如果两个力F1、F2大小不变而改变它们的方向,合力F的大小和方向是怎样随着F1、F2的夹角而变化?当夹角等于0°和180°时,怎样确定合力F的大小与方向?如果有两个以上的力作用在一个物体上,又怎样求出它们的合力呢?激励学生进一步完成探究的任务。

在总结此前探究活动的基础上,教师要对学生积极主动参与探究给予充分肯定,为学生今后解决类似或相关问题导向指路。这是探究式课堂教学活动继往开来的一步,其作用在于进一步让学生牢记探究的方法,养成自主探究的习惯。下课之前,教师要用几分钟时间,指导学生对本节课或本教学内容进行概括性总结,让学生学会及时回顾、反思、总结的方法,培养归纳、概括、总结、提高的能力,落实课程目标。

探究式课堂教学过程是师生交往、积极互动、共同发展的过程,教师的角色由以往单纯的施教者转变为教学活动的组织者、指导者、参与者,其发挥的主要作用就是创设情景、启发引导、激励评价,指导学生自主学习、学会学习、全面发展。学生的学习上被动听讲、被动接受的状态转变为提问质疑、主动参与、自主学习、合作交流的学习状态。随着探究式教学的实施,学生在教师的指导下,知识、能力和整体素质得到培养、发展和提高,这正是新课程改革的目标所要求的。

参考文献:

[1]钟启泉,吴刚平等.普通高中新课程方案导读.上海:华东师范人学出版社,2004

[2]蒋敦杰,杨四耕等.高中物理新课程理念与实施.海南:海南出版社,2004

[3]靳玉乐.探究教学的学习与辅导.北京:中国人事出版社,2002

[4]任长松.探究式学习——学生知识的自主建构.北京:教育科学出版社,2005

[5]陈峰.高中物理(必修)新课程案例与评析.北京:高等教育出版社,2005

[6]张青.二期课改中高中物理的“探究式教学”.物理教学,2005.7

[7]李耀标.探究式教学设计与实施的原则.物理教学,2005.8

[8]楼松年.“情景探究式”课堂教学探索.物理教学,2006.1

[9]戴儒京.探究性学习——课标教材的特色.物理教学,2006.6

[10]普通高中课程标准实验教科书.物理(必修1).北京:人民教育出版社,2006

(栏目编辑赵保钢)

篇5:高中物理力的合成教案设计

教材分析:本节为《普通高中物理课程标准》必修模块“物理Ⅰ”中第二个二级主题“相互作用与运动规律”中所涉及的内容。此节是在掌握前边三种力的基础上,来研究如何求几个力的合力的方法,只有学好了力的合成及下一节力的分解才能学习物体的受力分析,乃至对学习后面的牛顿运动定律都是有很大的决定意义。

学情分析:学生对前边的三大力已经初步掌握,对力是矢量与标量的区别也初步掌握,但是学生一直以来都习惯于代数计算,因此在教学中要注意纠正学生的一贯错误。实验是学生接受物理知识最符合认知规律的方法。本节课的教学设计正是基于实验,让学生亲自实践,实验探究,培养学生的实验探究、团结合作、归纳总结等能力。但由于学生的层次不齐,对宏志班的学生采取学生自己探究求合力的方法,普通班的学生则在老师的提示下进行探究,甚至要有针对性的提示。

二、教学目标

(一)知识与技能

1.能够从力的作用效果理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。

2.通过实验理解力的合成方法,进一步理解平行四边形运算法则和特点,掌握平行四边形法则,知道它是矢量合成的普遍规律,知道矢量与标量运算法则是不同的。

3.学会用作图法求合力。注意矢量的运算结果要明确矢量的方向。

4.知道分力的夹角对合力大小的影响。学会进行动态研究,并在变化中寻找规律。

5.用力的合成分析日常生活中的问题。

(二)过程与方法

1.通过演示实验引出合力和分力的概念,了解物理学常用的方法——等效替代法。在以后的学习中,如运动的合成与分解、等效电路等都要用到等效替换的方法。

2.能够将力的合成拓展应用于实际生产生活,开拓解决问题的思路,突出培养学生的学习能力和学科应用能力。

(三)情感态度与价值观

1.通过实验培养良好的观察习惯和严谨求实的科学精神。

2.逐步感悟物理学不仅仅包含可供广泛应用的物理原理,还包含在问题的研究过程中培养科学的思维方式、研究方法。

三、教学重点、教学难点

重点:1.合力与分力的关系。

2.平行四边形定则及应用。

难点:实验探究方案的设计与实施。及在实验中学生的严谨程度。

四、教具准备

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。

五、课时安排

1课时

六、教学过程

1.播放歌曲《众人划桨开大船》片段)刚才这首歌大家可能都听过,叫做《众人划桨开大船》,从物理学的角度说,一个人划桨产生的力太小不能开大船,众人划桨产生的力合起来才能开动大船。如果知道每个人划桨的力,怎样求合起来的力呢?学习了这一节课后我们就可以解决这个问题了

2.【演示实验】(目的是引出合力、分力、力的合成的概念)(尽量使水桶大些和水多些,一个女生搬不动)

让学生把一桶水或一个重物从地面上想办法放在桌面上。

师:(对一个大个同学提问)这位同学你的做法是什么?请具体操作一下。

生:我用一只手就可以把它提到桌面上。(同时演示)

师:(对瘦弱的女生提问)你们的做法是什么?

生:我们可以两个人(或三个人)把它抬上来。(同时演示)(灵活掌握)

师:同学们仔细观察会发现,一位力气大的同学只用一只手一个力就可以把水桶从地面提到桌面上,两个女同学用两只手给水桶两个力,同样也把水桶从地面移动到桌面上,不同的同学用不同的方法达到了一个共同的目的。在提水桶这个事件上,这一个力产生的作用效果和两个力的作用效果是相同的。生活中还有哪些例子可以说明同样的问题?

生:(举身边的例子)几个学生一起抬桌子、等相比较等等。

师:给出课件中图片---斜拉桥,在这些例子中,一个力与几个力产生了同样的效果,可以用这一个力代替那几个力,这一个力与那几个力是什么关系?(当然是在学生提前预习的基础上)

生:这一个力是那几个力的合力,那几个力是这一个力的分力。

师:请同学们用自己的话总结什么叫合力。

生:当一个物体受到几个力共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。(注意效果相同)

师:原来的那几个力叫做分力,你能用自己的话总结一下什么是力的合成吗?

生:求几个力合力的过程叫做力的合成。

师:那么几个力的合力怎样来求呢?下面我们设计一个实验来探究一下求合力的方法。

4.实验探究求合力的方法

师:怎样求合力呢?我们先来看一个演示实验。(用两只弹簧秤提起一个重物,两只弹簧秤拉力的方向都向上,分别读一下两只弹簧秤的读数。然后用一只弹簧秤提起这个物体,看这时弹簧秤的读数;找出两只的读数与一只的读数之间的关系;逐渐让两只弹簧秤分开成一定角度,再读一下两只弹簧秤的读数与一只弹簧秤的读数的关系与上一次相同吗?)(目的是为后面的两个分力夹角的变化做铺垫)

注意:学生需要仔细观察读数

生:(观察实验现象,读取实验数据并进行简单处理)第一次一只弹簧秤的读数等于两只弹簧秤的读数之和;第二次一只弹簧秤的读数不等于两只弹簧秤的读数之和,而是比两只弹簧秤读数之和稍微小一些。

师:(微笑鼓励)这位同学观察得很仔细,按照算术法则,两只弹簧秤的读数之和应该等于一只弹簧秤的读数,可见力的合成并不是简单地相加减。那么它们之间的关系到底是怎样的呢?(提出疑问引出新课)

师:下面来探究求力合成的方法。

根据我们提供的器材,同学们分小组讨论,抓住合力和分力效果相同这一关键,设计实验方案,选择适当的仪器,把不需要的仪器放在一边。(这里仪器的提供可以有一些干扰项,比如说放置小车和打点计时器,锻炼学生选择仪器的能力)

注意:启发学生设计的关键是:两个力共同作用的效果和一个力单独作用效果相同,怎样设计才能够更容易控制两种情况下力的作用效果相同。

师:在做实验之前,让一个小组的同学介绍他们的实验器材的选择和实验方案的设计过程。

生:力的作用效果有两种,一种是改变物体的运动状态,一种是使物体发生形变。要探究一个力的作用效果和两个力的作用效果相同,从这两个方面入手都可以,只是用力改变物体的运动状态不如使物体发生形变容易控制,所以我们选择的是用力改变物体的形变这种方法来探究合力和分力的关系;对于物体的选择,我们选择了容易发生形变的橡皮筋来进行。在一个力和两个力共同作用下让橡皮筋的形变量相同。我们组选择的仪器是:方木板、白纸、弹簧秤(两个)、橡皮筋(两条)、细绳(两条)、刻度尺(或三角板)、图钉(若干,用来固定白纸)

(注:要多了解各个组的实验器材的选择情况,指出他们的优点和不足,帮助他们改进自己的设计,这里仅举一例作为代表)

师:教师对说得好的组给予表扬并根据同学们自己选择的器材来设计实验方案。首先考虑实验步骤怎样进行。

师:(提示)在这个实验中一个力与两个力等效的标志是什么?

生1.橡皮筋伸长量相同。

生2.除了伸长量相同之外还应该伸长到同一个位置,因为力是矢量,既有大小又有方向。

师:刚才第二个同学补充得非常好,一定要考虑到力的矢量性。两次实验中橡皮筋应该伸长到同一个位置才能保证作用效果完全相同。

多媒体展示设计较好的组学生的实验步骤设计参考案例(补充:对于较差的班级,学生实验步骤的设计可能欠缺一些,老师可以多提示,再演示一次之后再让学生分组去做,总之必须由学生自己找出规律)。

实验步骤:(在教师的引导下或小组学生充分讨论过程中,由小组同学协商提出,也可以每个小组采取完全相同的实验步骤)

(1)在桌上平放一个方木板,在方木板上铺上一张白纸,用图钉把白纸固定好。

(2)用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点(A点的位置应该靠近顶端中点),在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳,细绳的另外一端是绳套。

(3)用弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋伸长,结点达到某一位置O。

(4)用铅笔记下O的位置和两条细绳的方向,分别读出两只弹簧秤的示数(在同一条件下)。

(5)用铅笔和三角板在白纸上从O点沿着两绳的方向画直线,按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示。

(6)只用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置O点,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示。

(7)探究这三个力的大小及方向的关系。

注意事项:①同一实验中的两只弹簧秤的选取方法是:将两只弹簧秤钩好后对拉,若两只弹簧秤在拉的过程中,读数相同,则可选,若不同,应另换,直至相同为止,使用时弹簧秤与板面平行。

②在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下,应使拉力尽量大一些,以减小误差。

③画力的图示时,应选定恰当的标度,尽量使图画得大一些,但也不要太大而画出纸外。要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力。

④在同一次实验中,橡皮条拉长的结点O位置一定要相同。

⑤由作图法得到的F和实际测量得到的F′,不可能完全符合,但在误差允许范围内可认为F和F′符合。

学生实验时,教师巡回指导当看到学生基本都做好之后(太慢的也不要总等,教师再加以引导,还要注意课时。)

(此后,可以由小组进行数据处理和讨论,教师在巡查的过程中,发现做的好和不够好的,选择具有代表性的小组,全班展示实验结论,期间其他组可以随时质疑和补充)

师:请同学们取下白纸,把实验器材整理好,然后仔细分析三个力的图示。大小有没有关系,是不是合力大小等于两个分力大小之和?

生:大小没有绝对的关系,合力的大小并不等于两个分力大小之和。

师:建议同学们把合力和分力的末端用虚线连接起来。

生1.虚线和原来的两个分力构成了一个四边形。

生2.好像是矩形(两个力成90°角的同学)

生3.好像是菱形。

生4.(兴奋地喊了起来)总结几组同学的实验结果,这个四边形应该是平行四边形。

师:(微笑)对,最为一般的结论是这两条虚线和两个分力组成的图形是平行四边形。

师:(继续分析)合力与两个分力处于平行四边形的什么位置?

生:合力在平行四边形的对角线上,两个分力为平行四边形的两条邻边。

师:平行四边形的对角线有两条,合力在哪一条上?

生:两个分力为邻边的之间的对角线上。

师:你能用自己的语言准确地描述合力与分力之间的关系吗?

生:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边,这两个邻边之间的对角线就代表了合力的大小和方向。

师:(总结)这就是今天我们用自己设计的实验探究出的结论,这个结论叫做平行四边形定则。下面我们通过一个例题进一步加深对平行四边形定则的理解。

多媒体出示例题,学生默默读题并尝试解决例题

例题:力F1=45 N,方向水平向右,力F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力合力的大小和方向。

师:请同学说一下自己的思路。

篇6:高中物理力的合成教学设计

一、教学内容分析

1.内容与地位

在《普通高中物理课程标准》共同必修模块物理一的内容标准中涉及本节内容有“通过实验,理解力的合成与分解,区分矢量与标量,用力的合成与分解分析日常生活中的问题”。该条目要求学生通过实验对力的合成与分解的学习应达到理解的水平,并能用力的合成与分解分析日常生活中的问题,这体现了关注物理与生产、生活的联系。

“力的合成”这一节研究的是力的等效关系,依据等效思想总结出力的平行四边形定则。教学中应让学生体会运用“等效” 思想研究问题是物理学研究中的一种重要方法。平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则,而矢量运算贯穿高中物理始终,因此,本节内容为以后学习速度、速度的变化,动量、动量的变化等矢量及其运算奠定了基础,它具有承上启下的作用。教学设计应注重学生知识的形成过程和对知识的真正理解。采用实验探究的学习方式,培养学生收集信息、处理信息、分析论证的能力,养成事实求实的科学态度和良好的合作习惯。

2. 教学目标

1)力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念;

2)过实验探究平行四边形定则,能应用平行四边形法则分析合力和分力的的关系; 3)用作图法求合力,会用直角三角形知识计算合力;

4)培养实验动手能力及分析实验数据能力,能运用等效的方法解决问题的能力; 5)养成良好的思维习惯和实事求是的科学态度。3.教学重点、难点

1)本节课的重点是通过实验探究归纳总结出力的平行四边形法则

2)能从力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念是本节课的难点;同时,由代数求和扩充到矢量求和,既是知识的跨越,也是概念的延伸,必然给初学者带来难度。

二、案例设计

1.引入教学:正确理解和掌握合力和分力的概念 教师:经验告诉我们,一个砝码可以用一根细线提起来,也可以用两根细线提起来,其效果完全一样,如图1所示。如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力。上例中F就是F1、F2的合力,F1、F2就是F的分力。求F1、F2两个力的合力F的过程,就叫做二力的合成。

2.问题情境创设:取一个质量较大的砝码放在桌面上.要用细棉线把它提起来,用一根线易断还是两根线易断?

预测:学生可能回答是一根线易断。

实验演示:用一根细线可将砝码稳稳地提起,而用两根同样的细线(故意使两线间有一较大夹角)提砝码时,细线断开了.

教师问:为什么两根线的作用效果反而不如一根线呢?

说明:这一“悬念”的创设在学生的大脑里立即产生了撞击,思维被迅速地激活,学生的求知欲望油然而升。

3. 引入课题:互成角度的两个力的合力跟两个分力的关系 教师问:同学们猜测一下合力和分力之间可能存在什么关系?

预测:合力大小比每个分力大小都大?

合力大小等于两分力大小之和? 合力大小总小于两分力大小之和?

合力和两分力的关系构成平行四边形?合力为其中一条对角线? ······

教师:今天我们要通过实验来研究这个问题。

4.请同学们根据所提供的实验器材,设计一个能证实自己猜想的实验方案

[实验器材] ①木板一块;②弹簧秤两个;③细绳两段;④橡皮条一段;⑤白纸;⑥铅笔;⑦尺;⑧量角器;⑨图钉。

说明:弹簧秤可以只用一个,分别测出两个分力,虽然操作较麻烦,但可避免两个测力计的不一致性带来的系统误差。

(增加师生互动的过程,描述学生是怎样讨论发现问题,最终形成正确的方案)启发学生:用橡皮筋来表示力的作用效果,将橡皮筋一端固定在M点,第一次用互成角度的两个力F1、F2共同作用,将橡皮筋的另一端拉到O点;第二次只用一个力,也将橡皮筋的另一端拉到O点。如图

1、图2。

由于两次产生的效果相同(都将橡皮筋的另一端拉到O点),图2所示的F就是图1所示的那两个力F1、F2的合力,而F1、F2就叫这个力F的分力。

教师问:那么怎样确定两个分力F1、F2的大小、方向呢? 启发学生:

①确定分力的大小:(边演示边讲解两人如何分工合作)一位同学用两只弹簧秤分别钩挂细绳套,同时用力互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋的另一端伸长到O点;另一位同学用笔分别记下两个弹簧秤的读数。这就是分力的大小。同时提醒学生拉动橡皮筋时,要使两只弹簧秤与木板平面平行。

②确定分力的方向:分力的方向分别沿细线方向,另一位同学用笔分别记下两个弹簧秤的读数的同时还要标记每条细线方向,标记每条细线方向的方法是使视线通过细线垂直于纸面,在细线下面的纸上用铅笔点出两个定点的位置,并使这两个点的距离要尽量远些,沿所标明的两个定点画出细线方向,即为分力的方向。

教师问:怎样确定合力F的大小、方向呢?

引导学生回答: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。

确定合力的大小和方向:一位同学用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O,另一位同学用笔记下细绳的方向,并记下弹簧秤的读数。这就是合力的方向、大小。注意强调前后两次实验O点应该重合。

5.学生分组动手实验(观察学生实验情况)说明:经验得知两个分力F1、F2间夹角θ越大,用平行四边形作图得出的合力F的误差也越大,所以实验中不要把θ角取得太大,一般不大于90°为最佳,为了直观地看出分力可能大于合力,可以使其中一次两个分力的夹角大于120°。可将学生分成4组,θ角分别取30°、45°、60°、135°。

6.对实验结果进行交流

到此为止,我们已经确定了两个分力以及它们的合力的大小、方向。为了弄清楚两个力的合力与分力的大小、方向的关系,我们可以用力的图示法形象地将分力和合力的大小、方向表示出来。选择适当的标准长度(3cm长的线段表示1N力),利用三角板,从O点开始,用力的图示法分别表示两个分力及合力的大小、方向。注意标准长度要一致。

选出典型,投影讲评。7.总结实验结果

经过前人多次的、精细的实验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,也就是说,对角线就表示F1、F2的合力。可见求互成角度的两个力的合力,不是简单地将两个力相加减,而是(可以)用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。这就是平行四边形定则。如图5所示。

提问:有没有同学实验结果是对角线与合力相距比较远?

有这种情况很正常,一个规律的得出,是由很多人在很长时间里,进行了许多次实验,才能总结出来,并要经得起实践检验。因此,一个规律,并不是通过一次实验就能得到的。如果有同学实验结果是对角线与合力相距比较远,不要着急,课下我们一起来看看问题出在哪里。

9.小结

(1)互成角度的两个力的合成,不是简单地利用代数方法相加减,而是遵循平行四边形定则。即合力F的大小不仅取决于两个分力F1、F2的大小,而且取决于两个分力的夹角。

现在,就来观察一下合力与分力大小、方向的关系的动态情景。[电脑演示] 合力F与两个分力F1、F2的大小的关系; 合力F与两个分力F1、F2的夹角的关系。

说明:没有条件的学校可用自制教具演示合力与分力大小、方向的关系的动态情景。

(2)如何求出三个分力F1、F2、F3的合力? 10.作业(略)

三、案例评析

1.本节课开始创设了一个问题情境:取一个质量较大的砝码放在桌面上,要用细棉线把它提起来,用一根线易断还是两根线易断?这个问题情境既是学生熟悉的现象,又能产生冲突,学生会产生强烈的求知欲望。

2.本节课的重点是通过实验归纳总结出力的平行四边形法则.矢量的运算法则是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,学生刚开始接触矢量的运算方法,定会出现许多困难,教师遵循学生的认知特点,从能够感知和理解的日常现象和规律出发,引出合力与分力的概念,采用实验探究的学习方式,通过“猜想、实验、归纳总结”的过程,自己得出互成角度的两个力的合成所遵循的平行四边形定则。这一过程着重培养学生的分析论证的能力,养成科学态度和合作的良好习惯。教学设计注重了学生知识的形成过程和对知识的真正理解。

篇7:高中物理力的合成教学设计

南通仁德教育朱老师总结了高中知识点:力的合成与分解公式总结,仅供同学们参考; 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2)

2.互成角度力的合成:

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2

3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)

注:

(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;

(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;

(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;

篇8:高中物理力的合成教学设计

例1.在水平光滑的地面上有一质量为m的木块, 从某时刻计时t=0, 对物体施加一水平外力, 方向不变, 大小随时间成正比F=kt, 物体在外力作用下沿力方向作加速运动。在t=t0时刻, 物体的位移s=s0, 则在此过程中, 力随位移的变化关系图像大致是 ()

部分学生认为力对时间是线性的则力对位移也是线性的, 会错误地选A。而绝大部分学生不知道力对时间的函数与力对空间的函数的变换, 即使选对也是猜的。

物理学研究对象是物质世界的时空规律 (运动性) , 因此要理解力对时间的函数和力对空间的函数, 必须从物体运动特征出发。设某时刻的速度为v (t) , 则:

所以F-s的关系为, 由函数关系的答案为B。

由于学生数学能力限制不能求出力对位移的函数关系, 我们在高中阶段还可以利用图像斜率的变化来分析。

木块在外力F作用下做的是加速度变大的加速运动。在运动过程中任意取两个时间间隔相同的时段, 设时间间隔为Δt, 由F-t图像可知这两个时间间隔内力的改变量ΔF相同。由于物体做的是加速度变大的加速运动, 则后一个时间间隔的位移Δs后大于前一个时间间隔的位移Δs前, 所以, F-s图像中斜率越来越小, 答案选B。

从上面分析可知, 变力过程的两种平均值并不是相同的。力对时间是线性关系, 则力对位移就不一定是线性关系。我们下面再探讨一下, 力对位移是线性关系, 那么力对时间会是怎样的变化。

例2.如图所示, 水平弹簧振子的质量为m, 弹簧的劲度系数为k, 振幅为A。求弹簧振子从最大位移B处到平衡位置C处的过程中, 弹力的冲量和功是多大?

分析:振子从B到C运动的过程中, 弹簧的弹力是一个变力, 设法求出运动过程中的平均力, 就可以求出弹力的冲量和功。

解:因振子从B到C所用时间为振动周期的, 固有:

又因弹簧弹力的大小为F=kx;而

所以即F是时间t的余弦函数。

当t=0时, F有极大值Fmax=k A, 这是振子在B处时的情形。

当时, , F有极小值Fmin=0, 这是振子在C处的情形。其图像如图所示, 在B到C这过程中F对时间的平均值为:

所以弹力的冲量为:

以平衡位置C为参照点, 由胡克定律得F=kx, 所以力对位移的图像为:

而从B到C的过程中F对空间的平均值为:

所以弹力的功为:

从上面分析可知力对位移是线性关系, 则力对时间就不一定是线性关系。

一般只用在一维空间的情况下, 动能定理求出的平均力是对位移的平均值, 反应的是变力在空间上的累积效果, 对应的是变力做功的过程。利用动量定理求出的平均力是对时间的平均值, 反应的是变力在时间上的累积效果, 对应的是变力的冲量过程。

篇9:《力的合成》教学设计

关键词:力的合成;科学探究;教学设计

一、教材分析

1.《力的合成》是人教版必修(一)第三章第四节的教学内容。本章前三节已经完成了力的图示和力学中三种基本性质力的教学,这些都为本节内容的学习起到了良好的铺垫作用,本节得到的力的合成规律——平行四边形定则,是后续教学内容力的分解所遵循的规律。因此,本节有承上启下的作用。

2.在整个中学物理知识体系中,力的合成是解决力学的基础和工具,对牛顿第二定律、物体平衡、动量定理的理解和应用都会产生重要影响,贯穿于物理教学内容的全过程,具有基础性和预备性,是高中物理的基石。

二、学情分析

1.从知识储备上看,代数运算法则在学生头脑中早已形成定势,根深蒂固,而力的合成不满足代数运算,这就造成学生思维断层。如何突破学生思维定势,使学生真正认同理解力的合成的运算法则是平行四边形定则而不是代数运算是本节课成败的关键。

要让学生心悦诚服地接受平行四边形定则,需要学生亲自进行实验探索,增加感性认识,学习科学的探究方法,体验科学的探究过程,从探索和分析的过程中逐步理解和接受新知识,这是实践出真知的要求,是教学的重点和關键。

2.从学生已有具备学习能力看,本节运用的科学探究方法,仅在《伽利略对自由落体运动的研究》一课中有初步的接触。学生对探究环节不很明确,对探究过程进行的实际操作无从下手,这是教学过程中的难点。

三、教学目标

1.知识与技能

(1)能从力的作用的等效性来理解合力、分力的概念。

(2)理解力的合成遵循平行四边形定则,知道合力与分力的大小关系。

2.过程与方法

(1)通过学习合力和分力的概念,理解等效替代法。

(2)通过学生合作探究,初步了解科学探究方法并体验科学的探究过程。

3.情感、态度与价值观

(1)了解合力在生产、生活中的应用。

(2)在探究过程中培养学生严谨和实事求是的科学态度。

四、重点、难点

1.重点

(1)科学探究的过程。

(2)平行四边形定则的理解和应用。

2.难点

(1)对合力与分力间的“等效替代”关系的理解与运用。

(2)实验的设计,平行四边形关系的探究过程。

五、教法与学法

1.教法分析

整个教学过程中体现教师主导、学生为主体的教学原则,结合学生的认知特点,运用伽利略提出的科学研究方法,结合建构主义教学理论,利用已有力学知识和数学知识完成对新知识的构建,逐步实现学生从感性认识向理性认识的过渡,从形象思维向抽象逻辑思维的转变。

2.学法指导

观察、实验、分析、归纳总结、小组合作探究。

概念和规律的形成过程实际上是发现真理的过程,通过概念和规律的形成过程教学,指导学生领悟并学会用等效思想方法探求知识,通过小组合作探究,培养学生分析、交流合作能力、归纳总结能力和语言表达能力。

六、过程设计

(一)引入新课。

(二)进行新课。

1.创设情境

图片展示两个小孩提水和一个大人提水。

引导学生找出这些实例的共性,得出合力、分力的概念和两者之间“等效替代”关系。

启发学生再举例:(曹冲称象,不同马匹拉车……)通过分析事例中等效的效果,加深等效思想的体现和理解,突破学生缺乏感性认识的难点,为下面的探究实验打好理论基础。

2.提出问题

再现图片两小孩提水和一个大人提水,合力与分力的大小关系如何呢?

3.猜想与假设

学生可能有多种猜想:

合力等于分力之和(代数运算的“前知识”影响),合力大于分力(进行过预习,但不一定能真正接受)。

为打破学生对“合成就是求代数和”的思维定式,教师不急于给评价,要进行质疑,要求学生说出依据,应适时提出简化模型,进行启发,引导学生利用手中已有的仪器自己进行实验,切实验证猜想的准确性。

通过分组合作学生自己动手模拟试验演示,切实感受,真正体会到分力和合力不是简单的代数关系,打破学生已有的思维定式,突破教学难点。证实已有知识不能解决问题,激发学生的探求新知欲望。

过渡引导:合力与分力之间符合怎样的规律呢?

4.实验探究

如何进行实验探究,研究的方向在哪?学生面对器材可能会觉得无从下手。为避免学生探究过程的盲目性,此时教师需要给出具有指导性的问题,然后让学生讨论总结,为学生的探究作铺垫。

指导性问题:

(1)实验的目的是什么?

(2)怎样保证合力与分力等效?

(3)力的大小怎样知道?

(4)力的方向怎样确定?

(5)如何准确确定合力、分力的大小和方向?

学生通过讨论和提示,对探究的各个环节印象开始清晰。并制订合理可行的探究步骤。

学生分组实验,互相合作,记录角度合力、分力,及分力方向等。教师巡视解惑。

实验完成,整理好仪器,数据处理。

5.归纳总结

汇报结果,教师补充总结。

得出结论:力的平行四边形定则。

6.应用推广

例题:力F1=45N,方向水平向右,力F2=60N,方向竖直向上,用作图法求解合力F的大小和方向。

引导学生规范作图,得出合力,培养学生科学严谨的作图习惯。阅读教材,自主学习共点力内容。

强调:力的平行四边形定则只适用于共点力。

(三)练习巩固

如果两个分力F1、F2,它们的夹角不定,求其合力的范围。(解法略)

(四)归纳小结

学生归纳:

一种思想:等效替代

一种方法:科学探究

一条规律:平行四边形定则

一种关系:F1-F2≤F≤F1+F2

(五)实践活动布置作业

教材:问题与练习,加深对平行四边形定则和合力与分力关系的理解。

七、教学反思

篇10:高一物理力的合成教学反思

本节课在力学里占有重要的地位,是学习力学进行受力分析的基础,这节课的教学,我采用了探究式的教学方法,这符合新课程改革的理念,利于学生探究能力的加强,便于学生的可持续发展。

高中的物理课,我认为最应该注意的就是整节课的逻辑性。要将教材上的知识点串联成一个关联的整体,而不应该把它教成教材知识点的罗列。这种讲课的方式不适应高中的教学,激发不了学生学习物理的兴趣,学生的学习会变的枯燥乏味。所以,在力的合成这节课里面,我抓住等效替代的思想,先从两个和尚抬水喝的故事引出,如果三个和尚都愿出力是不是就一定有水喝呢?这时,我出示了一种互成120度角的特殊扁担,中间挂上水桶,三个人同时用同样大小的力迈步,但是寸步难行,这是何故?再请语文科代表讲曹冲称象的故事,让学生脱口而出石块和大象的等效,继而引出合力与分力的概念;有了合力与分力的概念,为了解决问题的方便,必然要学会如何在保证等效的情况下求几个力的合力,自然又引出了力的合成的概念。在力的合成里,我先与同学生共同复习了同一条直线上力的合成。这是初中的知识,尽管很简单,但在此时作为问题可以起到一个承上启下的作用,接着一句“是不是所有物体所受的力都在同一条直线上呢?”引出了教学的重点:互成角度的力的合成。在课程准备时我遇到两个难题。

一是我采用的试验探究的方法,让学生通过试验自己的出结论,但是如果全部放开让学生自己看着试验仪器全部自己想怎么做,害怕很多学生不知如何下手,对教学时间的把握和整体的设计是非常不利的,这种情况就是放的开,收不回来。在这个我认为的难点上,我决定采取诱导的方法,通过询问试验仪器的用途,来进行启发,如我问弹簧测力计是干什么用的呢?学生必然要回答测力的大小。再询问橡皮筋有什么作用呢?争取让学生自己想到形变相同,是等效的情况,再放开让学生自己做实验。通过实际上课,我发现这样的效果还是比较令人满意的。

第二个问题就是,做一次实验得到的结论并不能说明问题,在物理学的科学探究中要做大量的试验,如果结论在不同条件下还具有可重复性,这是才能说明自己的猜想或是结论的正确性,课前准备是我认为一节课如果要给学生一个整体的知识,就没有完整的时间去进行哪怕是第二次试验探究。在这个问题上,可以选用不同学生的作品进行展示,让大家自己体会到这种可重复性。这样就完美的解决了时间与物理探究思想的冲突。

讲完力的合成的平行四边形定则,就立刻遇到一个新的问题,共点力这个知识点如何才能加入到整节课的这个逻辑思维里去,而不是把这个知识点简单的罗列、从而直接告诉学生,这是使用的条件。这又是我遇到的一个问题,是在讲课一开始就把共点力的知识点讲了再讲力的合成,还是讲完力的合成,再讲其合成的条件?最后我选择了后者,为了把这个知识点加入到我整节课的逻辑关系里,我想到了从实际问题入手。刚学完力的合成平行四边形定则,我就给学生两道练习题,一道是常规的共点力合成,另外一道是两个平行反向大小相等的力的合成,对于这道练习题有两种情况,一种是学生觉得不能构成平行四边形觉得不能合成,这时候我就顺着解决这个问题,自然引出共点力的概念;另外一中是学生把这两个力平移到一点,变成同一条直线上力的合成,这种情况下,我就会举出放在平面上的木棍垂直方向两端受力的情形,让学生自己用笔做个小实验,指出这两种情况是不等效的,不符合合力与分力的关系。当然,第二种情况出现更好,即强调了合力与分力的等效关系,又可以让学生产生疑问:这两个里怎么合成呢?在学生思考的时候,我可以发问,是不是平行四边形定则可以处理所有的力的合成呢?学生自然根据例子说不可以,这样我就自然的讲出了使用的条件。

学完规律应用——解决问题出现问题——规律的使用条件,按照这个思路我很好的把共点力知识点加到我的逻辑线里面去了。

当然,课堂教学是一门遗憾的艺术,同时也是一门只有更好没有最好的艺术。对于来说,课堂上有着很多不足的地方。

一是课堂中语速太快,意思有时候表达不清楚,讲话的随意性比较大,课堂语言的应用不是很到位,讲课中就出现了要发一个词结果却说成了另外一个词的失误。

二是板书设计中,由于对时间的把握不准,害怕时间不够,对教材上的部分用黑体字给的定义没有写到黑板上

篇11:高一物理必修1力的合成

1.合力:一个物体受到几个力共同作用产生的效果与一个力对物体作用产生的效果相同时,这个力就叫做那几个力的合力

2.合成:求几个力的合力叫做力的合成.

3合力的求法

1.力的平行四边形定则:如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么,合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来。

2.共点力:几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力。

3.平行四边形定则的两种应用方法

(1)图解法

a.两个共点力的合成:从力的作用点作两个共点力的图示,然后以F1、F2为边作平行四边形,对角线的长度即为合力的大小,对角线的方向即为合力的方向。

b.两个以上共点力的合成:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。

(2)计算法

先依据平行四边形定则画出力的平行四边形,然后依据数学公式(如余弦定理)算出对角线所表示的合力的大小和方向。

当两个力互相垂直时,有:F=√(F1+F2) 、tanθ=F2/F1

4合力大小的范围

(1)合力F随θ的增大而减小

(2)当θ=0°时,F有最大值Fmax=F1+F2,当θ=180°时,F有最小值Fmin=F1-F2

(3)合力F既可以大于,也可以等于或小于原来的任意一个分力

一般地 | F1-F2 | ≤ F ≤ F1+F2

5矢量与标量

矢量:即有大小,又有方向,并遵循平行四边形定则的物理量叫做矢量。

标量:只有大小而没有方向,遵循代数求和法则的物理量叫做标量。

矢量和标量的根本区别就在于它们分别遵循两种不同的求和运算法则.

高一物理学习方法

有不少同学把提物理成绩的希望寄托在大量做题上,搞题海战术。这是不妥当的,“不要以做题多少论英雄”,重要的不在做题多,而在于做题的效益要高、目的要达到。做题的目的在于检查学过的知识,方法是否掌握得很好。如果你掌握得不准,甚至有偏差,那么多做题的结果,反而巩固了你的缺欠,因此,要在准确地把握住基本知识和方法的基础上做一定量的练习是必要的。而对于中档题,尢其要讲究做题的效益,即做题后有多大收获,这就需要在做题后进行一定的“反思”,思考一下本题所用的基础知识,主要针对的知识点,选用哪些物理规律,是否还有别的解法,本题的分析方法与解法,在解其它问题时,是否也用到过,把它们联系起来,你就会得到更多的经验和教训,更重要的是养成善于思考的好习惯,这将大大有利于你今后的学习。当然没有一定量(老师布置的作业量)的练习就不能形成技能,也是不行的。另外,就是无论是作业还是测验,都应把准确性放在第一位,方法放在第一位,而不是一味地去追求速度,也是学好物理的重要方面

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