《力的合成》教学设计

第实验中可能出现的实验误差，甚至操作上的错误。老师加以分析^p总结，其主要原因是存在：读书误差﹑作图误差﹑系统误差。增强分析^p和处理问题的才能，进步实验技能巩固[Z#xx#k、Com]应用通过DISlab力的合成分解实验器，得出“合力的大小与分力的大小间无固定的关系”讨论：1、“人多力量大”这句话对不对？是否全面2、两个一起提水桶为什么会不会比一个人更费力2、引体向上运动时，双手怎样拉单杠才不感到费力进步知识应用才能和自学才能课堂总结对本节课内容进展小结知识回忆课后作业1、写一份关于本节课的探究的实验报告。2、课后学案稳固知识，培养学习兴趣八、教学设计思想自我剖析一、落实教学理念，以学生的开展为本本节课基于“以学定教”的教学理念，采用了“情景——问题——探究——应用”的形式去组织教学，让学生在情景中体验、感悟中建立分力和合力的概念，通过参与探究来寻找合力和分力的关系，为学生的认知学习提供了有利条件。二、创设情境，激发学生兴趣通过学生的参与活动，发生与学生料想不同或猜测不到的结果，引起认知冲突，激发起他们强烈的求知欲望。在后续的教学活动中，老师通过问题串的形式，引领学生进展分析^p探究，通过严谨的实验探究量化研究过程，通过“图形”表示物理量之间的关系。并且，在探究过程中，学生通过分工与合作来完成实验的操作，因此对协作这种学习方式的体会也是本节课的目的之一。三、传统实验与数字化实验取长补短，相得益彰传统实验通过橡皮筋的形变情况反映力的作用效果，其便于探究各种特殊的力的合成规律，同时也便于小组成员之间的分工合作，但是由于弹簧测力计的读数非整数，为作力的图示带来了费事。但是传统实验在培养学生实验的标准性和实验技能方面，具有重要作用。而数字化实验的最大特点是借助计算机和传感器技术手段，能实时、定量表示出分力大小的变化，同步计算出合力大小不变的特征，但是它并不能直观给出合力和分力满足的平行四边形定那么的矢量关系，所以比拟合适用于定量检验。在组织教学过程中，要利用各类实验的特点，共同打破学习中的思维难点，以谋务实验效果的最大化。《力的合成》教学设计5【教学目的】1知识与技能〔1〕可以从力的“效果”角度理解合力与分力的概念；〔2〕掌握力的平行四边形定那么，知道它是合成力的根本定那么，学会初步运用平行四边形定那么求合力；〔3〕会用作图法求解两个共点力的合力；并能意识到其合力随夹角是变化的。2过程与方法〔1〕可以通过实验探究归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定那么；〔2〕体会等效代替的思想方法，参与实验探究过程，培养学生动手操作才能和协作才能；〔3〕培养学生设计实验、观察实验现象、探究规律以及归纳总结问题的才能。3情感、态度与价值观〔1〕培养学生的物理思维才能和科学研究的态度。〔2〕培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探究与创新的意识。〔3〕培养学生合作、交流、互助的精神。〔4〕让学生树立科学探究中大胆猜测，严谨求证的科学思想。【重点难点】重点：浸透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四边形定那么的发现与深化的理解。难点：①实验的设计；②平行四边形关系的发现；③从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越。打破方法：让学生自己动手实验，自己将结论得出。【教学方法】为了表达新课程所倡导的教学理念，在教法上，采取以学生为主体，以问题为中心，以老师为引导，以小组的合作为主要方式，让学生进展简单的实验设计，亲身体验科学实验探究的过程。为了让学生更好地体验科学研究的方法和过程，开展自主学习才能，培养良好的思维品质，强化小组交流与合作意识，淡化机械式训练，摒弃灌输式教学；老师一定要把握好自己的角色，是适时适度地“引导”和“参与”，决不能搞型式化的探究。在以往的教学中，课堂教学施行往往过于注重知识传授倾向，学生被动地承受，很难从多方面培养学生的综合素质。【教具准备】多媒体课件、电子白板，弹簧秤，橡皮条，刻度尺，细线等。【课时设计】本节课方案用两课时学完。本节为第一课时【教学环节】新课的引入[老师活动]多媒体展示简单的问题1+1在什么情况下不等于2，激发学生学习的激情，之后再讲“曹冲秤象”的故事，提水问题。引出等效思想的理论。[学生活动]让学生自己分别用一只手和两只手拿桌子上的物体感受等效的思想。[老师活动]引导学生理解合力与分力等效代替的关系，得出合力和分力的概念。并复习提问初中学过的同一直线上求两个力的合力的问题：〔两种情形，分力同向和反向时〕并引导学生用“等效替代”的思想去理解这两种情形，然后再抛出“两个互成角度的分力与其合力有什么样的关系呢？”“合力是否等于两分力大小之和或之差呢？”也可以让学猜测“合力的大小在什么范围内？”。引导学生设计实验用“等效替代”的思想靠测量的方法先去找到两分力与合力，并将它们表示出来，然后再探究它们之间的关系。指导学生实验设计中应注意的一些问题〔1〕问题的提出：两个互成角度的共点力与其合力有什么样的关系？〔2〕设计实验时应注意的问题：①用什么方法找分力与合力，实验中应怎样实现分力与其合力产生的作用效果一样？②如何知道力的大小？如何确定力的方向？③实验中需要记录哪些数据？怎样可以更直观简洁地同时描绘力的大小和方向？④该实验中可能出现误差的原因有哪些？你该如何处理？进展实验[学生活动]四个或六个学生为一小组进展分组实验。[老师活动]在旁巡查，适时加以指导，实验时要分布引导学生注意以上4个问题。引导学生按书中的建议把合力的.箭头和两分力的箭头连接起来，再看看这些图形有什么共同点和不同点。引导学生利用现有的实验结果大胆地提出科学合理的猜测──满足平行四边形定那么，再让学生变化角度实验，验证猜测。对实验结果进展分析^p与评估并归纳得出结论[学生活动]学生通过实验探究确定了两个分力与合力，并且用力的图示将它们表示出来后，到讲台上展示交流实验中得到的图形，并考虑归纳、总结本实验探究的结论。学生探究到的合力与分力之间的关系可能只是一个近似的平行四边形，也可能是一些其他图形。[老师活动]总结说明：多数组得到了平行四边形这很好，对于没有得到平行四边形的，也要尊重实验，实事求是。老师要特别说明：即使今天我们所有组都得到了平行四边形规律，就一定能说明分力和合力满足平行四边形定那么吗？在科学探究中这样做可吗？〔学生能意识到这样做不妥〕[老师活动]总结说明：因为我们只做了有限的几组实验,就得出结论。这当然不可取！科学探究往往要通过不同情况下的对大量实验数据的分析^p论证才能得出具有普遍意义的科学规律，有时还需要通过理论证明才能加以推广。而我们这节课只做了有限的实验，其实两分力和合力的关系满足平行四边形定那么，早就被科学家证实了，大多数同学得到这个结论，而少数同学未能得到，那是因为实验中出现了问题，可能是实验误差〔读数误差、作图误差、系统误差〕，甚至是操作上的错误。请学生下课后分析^p造成的原因。事实证明不仅力的合成满足平行四边形定那么，所有的矢量合成都满足。让学生返回到前面学习位移时的几个问题，用平行四边形定那么重新对待那些问题。例题分析^p教科书中的例题比拟简单，但学生在作图时常常不标准，老师要强调学生注意1．合力，分力要共起点，虚线，实线要分清。2．合力，分力标度要一样，作图要准确。3．对角线要找准，不要忘了方向。让学生再考虑考虑分力一定时，随着夹角的增大合力如何变化？提出引体向上的例子，然后观看动画，让学生总结得出合力与分力间夹角θ关系：学生讨论以后通过多媒体动画演示，让学生总结得出以下结论：合力与分力间夹角θ关系：①θ＝0°时，即F1、F2共线同方向：F合＝F1＋F2?合力方向与两个力的方向一样②θ＝180°时，即F1、F2共线反方向：F合＝｜F1－F2｜合力方向与分力F1、F2中较大的方向一样。③夹角θ越大，合力就越小：F合随F1和F2的夹角增大而减小④合力的取值范围：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2⑤F合可能大于、等于、小于F1、F2小结先让学生自己小结，老师在黑板上出示小结提示，补充和纠正学生的缺乏之处。【布置作业】课后练习1,2小题。【板书设计】5.1力的合成一、合力、分力、共点力1．合力、分力、共点力的概念二、力的合成1．求几个分力的合力叫力的合成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一样。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一样。3．互成角度的两个力的合成满足平行四边形定那么，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。《力的合成》教学设计61、教材分析^p本节课是探究矢量运算的普遍法那么──平行四边形定那么。这个定那么是矢量运算的工具，掌握好这个定那么是学好高中物理的根底．本章是高中力学的根底知识，如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。同时，平行四边形定那么的探究过程，对培养学生科学的探究精神也有很重要的作用。教科书用简单的语言和一幅卡通图引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。通过生活中的实例“提水”说明合力与分力是等效代替的关系。比拟直观，学生也容易承受。将求合力的方法──平行四边形定那么，由旧教材的验证实验改成新教材的探究实验，说明新教材更注重知识的形成过程。教材中对于“平行四边形定那么”的得出是希望学生自己动手设计出实验方案，以探究的方式去寻找分力与其合力的关系，最终发现结论。让学生在探究过程中掌握知识，培养才能，领悟科学研究的魅力，并学会互相交流合作。在探究实验之前，教科书上设置了“考虑与讨论”栏目，让学生考虑猜测，也表达了科学猜测在科研中的重要性。为了降低探究的难度，书中写出了探究时要注意的4个问题，以及“建议用虚线把合力的箭头端分别与两分力的箭头端连接”等提示性的话语帮学生打破思维的障碍。在得出矢量的合成法那么──平行四边形定那么后，教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定那么”去求合力。随后又点明了多力合成的方法和思路，可以进一步加深学生对“等效替代”的理解。紧接着又通过“考虑与讨论”栏目让学生知道合力与原来两分力夹角的关系，还将初中的“同一直线上二力的合成”情景也包含了进去，让学生认识到“同一直线上二力的合成”只是“平行四边形定那么”的特殊情形。最后教材通过生活中的插图说明了共点力的'概念及平行四边形定那么的适用条件。2、学情分析^p学生在初中只承受过求同一直线上二力的合力问题，升入高中后，开场接触矢量的概念，对位移，速度，加速度，力这些矢量有一点感性的概念认识，但对矢量运算的理性认识几乎没有，只有位移那儿好似有点儿模糊的印象。他们更习惯于没有方向的物理量之间的代数运算。平行四边形定那么是学生第一次接触，对于刚升入高中的学生来说，在承受矢量运算时有一定的困难，而一旦过了这一关，那么是学生认识上的一次质的飞跃。因此放慢教学过程，营造良好的课堂气氛为学生提供自主探究“力的合成法那么”提供保障。让学生在探究过程中获得切身的体验，更有利于学生深化理解矢量的合成法那么，也才真正符合新课程理念物理教学的要求。3、教学设计思想为了表达新课程所倡导的教学理念，在教法上，采取以学生为主体，以问题为中心，以老师为引导，以小组的合作为主要方式，让学生进展简单的实验设计，亲身体验科学实验探究的过程。为了让学生更好地体验科学研究的方法和过程，开展自主学习才能，培养良好的思维品质，强化小组交流与合作意识，淡化机械式训练，摒弃灌输式教学；老师一定要把握好自己的角色，是适时适度地“引导”和“参与”，决不能搞型式化的探究。在以往的教学中，课堂教学施行往往过于注重知识传授倾向，学生被动地承受，很难从多方面培养学生的综合素质。4、教学目的4．1知识与技能〔1〕可以从力的“效果”角度理解合力与分力的概念；〔2〕掌握力的平行四边形定那么，知道它是合成力的根本定那么，学会初步运用平行四边形定那么求合力；〔3〕会用作图法求解两个共点力的合力；并能意识到其合力随夹角是变化的。4．2过程与方法〔1〕可以通过实验探究归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定那么；〔2〕体会等效代替的思想方法，参与实验探究过程，培养学生动手操作才能和协作才能；〔3〕培养学生设计实验、观察实验现象、探究规律以及归纳总结问题的才能。4．3情感、态度与价值观〔1〕培养学生的物理思维才能和科学研究的态度。〔2〕培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探究与创新的意识。〔3〕培养学生合作、交流、互助的精神。〔4〕让学生树立科学探究中大胆猜测，严谨求证的科学思想。5、教学重点及难点重点：浸透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四边形定那么的发现与深化的理解。难点：①实验的设计；②平行四边形关系的发现；③从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越。6、教学方法创设情景，引导启发，实验探究，归纳总结。7、教学器材演示用器材：半桶水，钩码1只〔系上细绳套两根〕，演示弹簧秤2只，弹性较好的橡皮条1根，尺子2把。学生用器材：按小组：①木板1块；②白纸1张；③图钉5枚；④橡皮条1根；⑤细绳2根〔两端做好套〕；⑥弹簧秤2个；⑦铅笔1只；⑧量角器1只；三角尺1-2只，圆规1只。8、教学过程的设计8．1新课的引入[老师活动]多媒体展示和现场演示：生活中常见的几种现象：提水、运送货物、拉伸弹簧，讲“曹冲秤象”的故事。[学生活动]让学生举生活中类似的例子。[老师活动]引导学生理解合力与分力等效代替的关系，得出合力和分力的概念。并复习提问初中学过的同一直线上求两个力的合力的问题：〔两种情形，分力同向和反向时〕并引导学生用“等效替代”的思想去理解这两种情形，然后再抛出“两个互成角度的分力与其合力有什么样的关系呢？”“合力是否等于两分力大小之和或之差呢？”也可以让学猜测“合力的大小在什么范围内？”。引导学生设计实验用“等效替代”的思想靠测量的方法先去找到两分力与合力，并将它们表示出来，然后再探究它们之间的关系。8．2指导学生实验设计中应注意的一些问题〔1〕问题的提出：两个互成角度的共点力与其合力有什么样的关系？〔2〕设计实验时应注意的问题：①用什么方法找分力与合力，实验中应怎样实现分力与其合力产生的作用效果一样？②如何知道力的大小？如何确定力的方向？③实验中需要记录哪些数据？怎样可以更直观简洁地同时描绘力的大小和方向？④该实验中可能出现误差的原因有哪些？你该如何处理？8．3进展实验[学生活动]四个学生为一小组进展分组实验。[老师活动]在旁巡查，适时加以指导，实验时要分布引导学生注意以上4个问题。引导学生按书中的建议把合力的箭头和两分力的箭头连接起来，再看看这些图形有什么共同点和不同点。引导学生利用现有的实验结果大胆地提出科学合理的猜测──满足平行四边形定那么，再让学生变化角度实验，验证猜测。8．4对实验结果进展分析^p与评估并归纳得出结论[学生活动]学生通过实验探究确定了两个分力与合力，并且用力的图示将它们表示出来后，到讲台上展示交流实验中得到的图形，并考虑归纳、总结本实验探究的结论。学生探究到的合力与分力之间的关系可能只是一个近似的平行四边形，也可能是一些其