1、力的合成第一课时 教学设计【教学目标】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，会用它求两个分力以及几个分力的合力。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通过研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体会科学研究中与他人合作、交流的重要性和必要性。 【重点难点】一、教学重
2、点：1.合力与分力的关系。2得出平行四边形定则的实验过程。3平行四边形定则的应用。二、教学难点如何引导学生自己完成实验，并得出力的合成满足平行四边形定则这一结论。【课堂流程】一、课堂引入探究生活中的加法现象激发学生的学习动机表一：问题：1+1一定等于2吗？尝试从生活经验中举出1+1的情景。案例序号情景描述结果尝试分析原因原因归类1（示范）向一滴水里再滴一滴水一滴水“滴”这个单位的特殊性2（学生实录）一堆沙上再倒上一堆沙一堆沙单位“堆”的特殊性3（学生实录）一群人遇到一群人一（大）群人单位“群”的特殊性4（学生实录）1根筷子加1根筷子1双筷子单位变换5（学生实录）一个人和另一个人结婚一家人单位变
3、换6（学生实录）两个一杯水都倒入一个很大的杯子半杯水杯子的大小变化7（学生实录）先走了1米远再走1米远回到原地（总位移0m）运动方向变化（返回）8（学生实录）先走了1米远再走1米远还是1m远（位移1m）运动方向变化（正三角形）二、定性探究体验“1N+1N”结果的多样性分组实验：（1）学生四人一组。一人负责观察和记录；另外三人负责用弹簧秤进行操作。（2）负责操作的三人分工如下：一个人手持一把弹簧秤（记为弹簧秤1）不动，另外两人，每人一把弹簧秤（记为弹簧秤2、3）同时去拉弹簧秤1，拉动时确保弹簧秤2、3示数为1N；（3）负责观察和记录的学生记录弹簧秤1的读数。紧接着，进行第二步实验：笔者要求学生用
4、刚才的操作使弹簧秤1得到“0N，0.5N，1N，1.3N，2N，2.3N”等读数；要求实验结束后交流操作技巧。实验结论如下：（1）利用弹簧秤2、3的拉力方向改变来达到目的；（2）“2.3N”无法实现。提出两个问题：（1）在调整弹簧秤2、3方向过程中，两弹簧秤方向之间是否有某种联系？（2）你觉得“2.3N”无法实现，是实验技巧问题还是有内在的物理规律决定的？带着这两个问题，学生再次投入到实验中。此时笔者引导他们组与组之间进行交流讨论。问题的答案：（1）弹簧秤1的读数越大，弹簧秤2、3的夹角越小。（2）没有哪个组能得到“2.3N”的读数，应该是有内在的物理规矩决定这是不可能的。三、理论探究寻找带有
5、方向的加法经验（理论）师：之前是否有过把方向带入物理量进行相加的经验。生：（自由交流讨论后）物体运动先后两段位移相加时方向会影响结果。比如前面举的例子，先向前走1m，再向后走1m，总位移是0，而先向前走1m，再沿垂直方向向右走1m，总位移就是。X1X2X图1师：大家都同意吧！非常好。我在黑板上画两个分位移位移示意图，找同学上来画一下最后总位移。（如图1）生：（答案如图1）师：（在黑板上画一个物体受两个力的示意图（图2）大家能否猜测一下，画出两个力的合力？生：F1F2图2师：（进一步引导）我对位移示意图（图1）的添加辅助线（PPT动画平移X1、X2），请大家仔细观察（图3）。同学们，平移后得到的
6、形状是什么形状？X1X2XX2X1图3生：平行四边形。师：总位移在平行四边形的什么位置？生：对角线。请大家比较猜测，大胆画出合力F的示意图。生：上黑板作出示意图，如图4.F1F2FF2F1图4师：大家觉得这个示意图有没有道理？生：有道理。师：平行四边形对角线有两条，合力是哪条对角线？生1：两个分力为两个分力所夹的那条，生2：以分力作用点为出发点的那条。四、定量探究用力的图示法进行实验验证（接上面环节）师：非常好。那么，我们的猜测是否正确是否需要进一步证明？生：要的。最好用实验验证一下。师：是的。实践是检验真理的唯一标准。接下来，我提供一些器材，大家一起来设计实验验证我们刚才的猜想。按之前的分组
7、，每四人提供一套用橡皮筋等器材设计出传统的“验证平行四边形定则”实验进行实验验证。在设计过程中，避免直接给出实验方案、注意点，让学生多想方法，多交流，教师适当做一些引导，最终由学生在实践中逐步完善实验设计，教师主实验小组代表进行汇总，总结出完善的实验设计和操作步骤，然后全班进行一次完整的实验，并对实验结果进行交流、讨论，最终得到实验论。得出结论后向学生说明力的合成规律在物理上称为“平行四边形定则”。在第二课时中，要求学生课后按小组自主设计新的实验方案，有条件的把设计的实验操作过程录下来进行交流。教学设计说明：该教学设计为了充分体现学生主体的探究理念，为了符合物理规律的认知过程，学生活动多，教学节奏慢，尤其是最后的定量分组实验，既是培养学生实验能力的重要环节，也是高考重点要求知识。所以整个教学设计应分为两课时完成。其中“四、定量探究部分”应放在第二课时，充分展开，锻炼学生实验能力。纵观整个教学设计。课题引入环节，学生从最熟悉的生活经验开始，所得的知识必然和自己已有的知识和经验紧密联系，这对新知识的理解和掌握应用都有很大帮助。探究过程，定性探究确定探究方向，到理论探究确定规律，在用定量实验检验猜想，整个过程服从了“发现问题分析问题提出猜想验证猜想”的真实探究进程，培养了学生科学思维、科学探究能力和精神。