力的合成和分解 教学设计 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

力的合成和分解一、教学目标1.物理观念（1）能从力的作用效果等效性来理解合力与分力的概念。（2）通过实验探究得出力的平行四边形定则。（3）会用作图法求共点力的合力。（4）知道合力大小与分力大小、夹角的关系。2.科学思维学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。3.科学探究通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。4.科学态度与责任培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。二、教学重难点教学重点：通过实例理解合力、分力、力的合成概念。教学难点：通过实验探究“互成角度的两个力的合成”所遵循的平行“四边形定则”.三、教学分析本节课主要介绍的力的运算法则，是对上一章重力、弹力、摩擦力的深化与巩固，也是为后续力的平衡、牛顿定律的学习做准备，从本册教材来看，力的合成是承上启下的作用；同时力学部分是电磁学、能量、动量的基础，所以从整个高中物理课程来看，力的合成是高中物理的基础。教材编排：首先通过实际情境引入共点力的概念，之后观察实际情境理解分力与合力的概念，提出问题互成角度的二力合成遵循怎样的规律，设计实验探究互成角度二力合成规律，从中体会等效思想，并且发现规律得出结论。四、教学过程情景一：视频引入：播放小品《卖拐》的一段视频。教师活动：播放视频，通过视频思考下面问题：在刚才的视频中范伟应该表达的是1+1在算错的情况下不等于二。问题一：1+1是不是一定等于2?问题二：1+1是不是只有在算错的情况下不等于二？请同学们先不要回答，学习完本节课的内容后再来告诉我答案。情景二：一个静止的物体在某平面上受到5个力作用，你能判断它将向那个方向运动吗？如果一个静止的物体受到某个方向恒力的作用，它将沿着恒力的方向运动，所以如果可以找到一个力等效代替这几个力，就可以解决这个问题。请同学带着上面的问题，开启今天的学习之旅。学生阅读学习目标，教师强调重点讲授新课：（一）：基于情景，提出问题【情景一】：展示共点力、非共点力的图片比较四幅图片，寻找各力的方向特点，认识什么是共点力？教师活动：PPT展示请同学们观察以下四幅图片：“百货商店”牌子、相框、秋千座椅、扁担受力分析，比较概况这些作用力的作用点或方向有什么共同点和不同点？引出共点力的概念学生活动：观看图片，画出物体受力分析图，比较概括各受力示意图中力的作用点或作用线有什么特点？理解共点力的概念。【情景二】：小实验演示实验所用的器材：两只完全相同的水桶(装满水)，分析人提水桶的情景，引出合力和分力的概念。教师活动：邀请三位同学到教室前面演示提水桶：其中两名女同学倾斜用力共同将水桶提起站立不动；第三名男同学一人提起水桶站立不动。组织其他学生观察并思考：1、一个男生和两个女生对这一桶水的作用效果是否相同？2、能否用一个男生对水桶的力替代两个女生的力？学生活动：观察三名同学的演示并思考问题。教师活动：展示下面两幅图片，引出合力、分力的概念。如图：同样的水桶可以用两个力把它提起保持静止，也可以用一个力提起保持静止；如图：同样的吊灯可以用两根线挂在天花板上，也可以用一根线挂在天花板上在物理学中，如果一个力单独作用的效果跟几个力共同作用的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。如果几个力的作用效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力就叫做那个力的分力。教师活动：猜想合力与分力满足什么关系？F1、F2是不是F的一半？即合力是不是分力的代数和？它们之间满足什么关系？研究物理规律都是从最简单的研究。请同学们看下面的物理情景思考：【情景三】：同一直线上力的合成学生活动：对这两幅图片进行受力分析，求两个力的合力教师活动：验证一个结论最常用的方法就是实验，下面请同学通过实验探究得出互成角度的两个分力与合力的关系.（二）实验探究，分析问题【环节一】猜想——设计学生活动：小组讨论，合作交流1、同学们猜想合力与分力的关系，如何验证？2、如何提供合力分力？如何保证合力与分力作用效果相同？3、结合课本，利用手边的器材设计验证实验。4、实验需要测量那些量？注意什么问题？①测力的大小，记录力的方向，保证合力与分力相同的作用效果②如何确定力的方向？两点确定一线，可以在力的方向上记录相距较远的两点③如何保证合力与分力的作用效果相同？保证橡皮筋结点每次都拉到同一位置O④如何在白纸上将合力和分力表示出来？你认为画力的示意图好还是力的图示好？画力的图示。力的示意图只能表示出力的方向，并不能准确表示出力的大小，无法进行定量分析课后反思：物理和生活联系紧密，所以从学生熟悉的生活情境入手，激发学习、探索兴趣，调动学生学习的积极性。平行四边形定则是实验规律，引导学生设计实验进行探究，得出物理规律是本节课的核心问题。实验前通过设置问题导