力的合成教学设计

1、力的合成教学设计 一、 教材分析1、 教材的地位和作用本节课是高中物理第一册第五节的内容，研究的是力的等效关系，依据等效思想从实验中归纳总结出力的平行四边形定则。“等效替代”的方法，不仅是物理解题中常用的重要方法，也是一种重要的研究方法，它能使一些繁难问题的处理得以简化，能使一些难以直接研究的问题得以解决。平行四边形定则不仅是力的合成必须遵循的定则，也是所有矢量合成的普遍定则，是重点、难点。因此学好本节内容，将为学生以后学习速度、位移、加速度等矢量及运算，奠定良好的基础，起到非常重要的作用。2、教学目标 认知目标：理解力的合成和合力的概念掌握力的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力知道合力

2、的大小与分力间夹角的关系知道矢量和标量的含义及区别能力目标：通过实验，培养学生实验、探索、总结规律的能力通过使用几何画板自制课件，探讨合力的大小与分力间夹角的关系，培养学生应用数学工具处理物理问题的能力，逐步养成把信息技术当作获取信息、探索问题、协作讨论、解决问题、构建知识的认知工具。情感目标：通过实验、自主探索，了解物理规律的形成过程和等效思想的运用，真正体会到学习的乐趣，体验成功的快乐，使学生乐学、会学、学会。3、教学重点、难点、疑点及解决办法重点：运用平行四边形定则求合力难点：运用数学工具求解物理问题，从实验中归纳总结出平行四边形定则疑点；1+12？解决办法：通过演示实验归纳总结出平行四

3、边形定则学生使用几何画板自制课件，掌握用平行四边形定则求合力，并讨论合力与分力夹角关系及变化范围，从而理解矢量运算不是简单的代数加减，1+1可能大于2，也可能等于2，也可能小于2。二、 教学思想与教学方法现代教育的最终目标是培养学生的探索能力，自己发现问题和解决问题的能力，以及创造性思维能力。而实验对学习物理以及培养学生能力的作用则是不言而喻的，为此我将本节知识的教学分为两部分：运用问题探究法、实验法等由实验归纳得出力的平行四边形定则；在网络环境下引导学生用尝试实践法、讨论法、发现学习法等进行掌握平行四边形定则的学习。三、 媒体设计思想几何画板软件是一种数学软件，它具有很强的交互性和动态特点，

4、而且更特殊的是具有度量功能，在处理动态物理问题时更具有直观性，便于思维的形成。为使学生能够独立地运用几何画板软件，解决物理问题，我一直探求教会学生用几何画板自制课件，随时随地地解决自己想要解决的问题，真正做学习的主人，实现我要学、我会学的转变。为此，我在本节课由实验得出“力的平行四边形定则”后，让学生用几何画板软件，运用数学知识自制课件，来研究合力大小与两分力夹角的关系问题，并在教师网页中给出了“课件制做提示”，以符合不同程度学生的需要。这样不仅使学生加深了对力的平行四边形定则的理解，而且解决了矢量合成中1+12的疑点，更重要的是给学生一种创新思维，有助于用矢量三角形处理力的分解的动态问题、速

5、度问题等。通过这种实践，使学生把数学知识、信息技术手段与解决物理问题有机地结合在一起，培养了学生对所学知识和技能的应用能力，分析和创造性地解决真实问题的能力及主动探索的能力。在处理习题时，让学生用几何画板软件，设计简易课件解决问题并上传，不只是对上述能力的进一步培养，而是希望师生能从繁重的课业负担中解放出来，高质量地实现新课程标准提出的课程综合目标，培养能适应社会发展的人才。四、 教学过程流程图力的合成 教学策略以旧引新学生自制课件尝试实践探索性实验演示实验 课程目标 矢量和标量力的平行四边形定则合力的概念教学反馈 课堂练习回顾总结五、 教学过程见教学案例六、 板书设计五、力的合成1、 合力2

6、、 力的合成平行四边形定则多个力的合成合力F与力F1和F2的夹角的关系3、 矢量和标量矢量标量 附：教学案例学科课型授课人课时课题高中物理新授课张青山1课时力的合成课程目标1、认知目标：理解力的合成和合力的概念掌握力的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力知道合力的大小与分力间夹角的关系知道矢量和标量的含义及区别2、能力目标：通过实验，培养学生实验、探索、总结规律的能力通过使用几何画板自制课件，探讨合力的大小与分力间夹角的关系，培养学生应用数学工具处理物理问题的能力，逐步养成把信息技术当作获取信息、探索问题、协作讨论、解决问题、构建知识的认知工具。3、情感目标：通过实验、自主探索，了解物理规

7、律的形成过程和等效思想的运用，真正体会到学习的乐趣，体验成功的快乐，使学生乐学、会学、学会。教学重点运用平行四边形定则求合力教学难点运用数学工具求解物理问题，从实验中归纳总结出平行四边形定则教学方法实验法、问题探讨法、以旧引新法学习方法尝试实践法、讨论法、发现学习法教学媒体1、实验器材：有支架的平板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套、定滑轮、钩码、刻度尺和量角器、铁架台2、多机教室，机机连网，每机安装几何画板软件，每人一机。学生有较好的计算机操作基础，已经基本掌握几何画板软件的功能。教学环节教师活动学生活动设计意图新课教学合力的概念演示实验： 两个弹簧秤互成角度的悬挂一个钩码，拉力分别为F1和F2；

8、再用一个弹簧秤悬挂同一个钩码拉力为F。问：看到了什么？说明了什么？引出概念： 由于力F产生的效果与力F1和F2共同产生的效果相同，力F就叫做力F1和F2的合力。这种等效代替”的方法是物理学中常用的方法。课件演示： 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。 观察分析回答：力F1和F2共同产生的效果与力F产生的效果相同，即均使钩码处于静止状态。观察思考 理解“等效代替”的方法 力的平行四边形定则的得出提出问题： 互成角度的两个共点力的合力与这两个力的大小、方向是否有关？如果有关又有什么样的关系？用什么办法可以解决这个问题？演示实验： 将下图所示的实验装置安

9、装在贴有白纸的竖直平板上。猜想、分组讨论实验设计： 一根橡皮条，使其伸长一定的长度，先用一个力F作用，然后同时用两个力F1和F2同时作用。用力的图示法确定F1和F2以及F的大小和方向，从图上找出F与F1和F2间的关系。浸透物理学研究问题的方法：教学环节教师活动学生活动设计意图新课教学力的平行四边形定则的得出橡皮条GE在F1和F2的共同作用下，沿直线GC伸长了EO这样的长度，记下F1和F2 的方向；力F作用在橡皮条上，使橡皮条沿着相同的直线伸长相同的长度，记下F的方向；则力F对橡皮条产生的效果与力F1和F2共同产生的效果相同，力F等于F1和F2 的合力。引导：观察O、A、C、B的位置关系有什么特

10、点对数据进行分析，引导得出结论求互成角度的两个共点力的合力，可以用表示这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。这就是力的平行四边形定则。引申：如何求多个共点力的合力？课件演示观察、思考两名同学用力的图示法作出F1、F2 、F的图示答：O、A、C、B好像是一个平行四边形，OC好像是这个平行四边形的对角线。一名学生作出以OA、OB为邻边的平行四边形OACB，画出对角线AC，发现OC与合力F很接近。分析回答提出问题设计实验进行实验数据分析多次实验归纳总结得出结论教学环节教师活动学生活动设计意图新课教学掌握力的平行四边形定则问题：合力F与F1和F2的夹角有何

11、关系？课件制作提示：要求：F1和F2 的大小不变，但其夹角可变化度量F、F1和F2 的大小及F1和F2 的夹角提示：用线段的长度表示力的大小（1cm表示1N）以定点为圆心，定长为半径画圆。在圆上取任一点，连接圆心与该点（即半径）。用圆半径表示大小不变、方向可变的力。共享部分学生的课件 F1 F = 11.5N F F1 = 7.94N F2 = 9.49N F2 = 95.330 自制课件：打开几何画板软件，设计并制作课件来探究这个问题。学生拖动鼠标，边演示边回答结论：F1和F2 的大小一定时，合力F随F1和F2 夹角的变化而变化，夹角越大，合力越小当夹角为0时，合力最大为F1和F2 的大小之和，当夹角为1800时，合力最小为F1和F2 的大小之差。合力的变化范围F1F2F F1+F2 知道合力的大小与分力间夹角的关系学会用几何画板解决自己要解决的问题，培养运用数学知识、信息技术手段解决物理问题的能力矢量和标量