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1、力的合成一、 教学目标1 知识和技能（1） 理解合力、分力、力的合成的概念。（2） 理解平行四边形定则，并能初步运用平行四边形定则，通过作图法求合力。2 过程和方法（1） 通过合力、分力的概念理解，认识等效替代的思想方法。（2） 通过对力的平行四边形定则的探究，感受实验探究物理规律的过程。3 情感、态度和价值观（1） 通过情景引入问题，激发学生的学习兴趣和探究的主动性。（2） 通过探究实验，培养学生的解决实际能力和相互合作、实事求是的作风。二、 教学重点和难点 重点：（1）理解合力、分力的概念 （2）力的平行四边形定则 难点：通过探究实验，归纳出平行四边形定则三、教学设计思路和教学流程教学设计
2、思路： 本节课的重点是让学生探究并理解力的平行四边形定则，但是，由于高一学生是刚开始接触矢量方面的运算，他们很难从数形结合的角度出发去研究物理规律，因此，在教学过程中，要加强教师的引导作用。本课一开始，就以同学拎水的情景引入，再通过举例，从一些学生能够感知和理解的日常现象和规律出发，加深了学生对等效替代的思想以及合力、分力概念的理解。接着，让学生带着“谁的力气大”的问题，通过用弹簧秤拉砝码模拟拎水情景的小实验，进行了合力与分力有哪些方面的关系的研究，得出合力与分力在大小和方向上均有关的结论，为后面的探究实验做好了台阶。在探究实验中，又通过一些问题的设计，减少了学生在探究过程中可能遇到的困难，确
3、立了研究的方向，避免了完全放手后，学生可能出现的盲目性。在实验过程中切实提高了学生的实验能力、解决实际问题的能力，培养了学生相互合作的精神和实事求是的作风。最后的DIS演示实验，通过屏幕上数据的动态的变化，对学生的感官造成了强烈的冲击，加强了学生对平行四边形法则的理解和运用能力。教学流程图：情景1生活实例分析等效替代的思想合力、分力的概念学生实验1合力与分力在哪些方面有关学生实验2平行四边形定则的探究DIS演示实验1平行四边形定则的初步运用初步运用情景引入实验研究规律运用概念归纳DIS演示实验2四、教学过程（一）情景引入观看一段录像师：在这段录像中，我们看到了什么现象？生：有两组同学在拎水，一
4、开始，是两个女同学，后来一个男同学主动帮助她们来拎。师：两个女同学的拉力和一个男同学的拉力，各自起了什么效果？这两个效果是否相同？生：均是将桶拎起来，这两个效果相同。师：两个女同学拉力的共同效果，就是将这桶水拎起来，一个男同学拉力效果，也是将这桶水拎起来，这两个效果是一样的。因此，我们可以用这一个男同学的拉力来替代掉这两个女同学的拉力，这就是“等效替代”。（二）概念归纳师：生活中，类似这样，一个力与几个力的共同效果是相同的例子有很多，比如：房间里的吊灯，（图片）有的是几根链条，有的是一根链条，一根链条拉力与几根链条的拉力均能将灯吊起，它们的效果是一样的。同学们，讨论一下，还能举出哪些例子？学生
5、讨论生：斜拉桥、桌子师补充：背包、遮阳篷（图片）师小结：如果我们能善于观察，一定还会发现的更多。这么多的例子说明了：在许多实际问题中，物体可能不只受到一个力，而是几个力的作用，但是，我们总能找到一个力使它的效果与这几个力的共同效果，是相同的，而这个时候，我们把这样一个力，就叫做这几个力的合力，而这几个力就叫做这一个力的分力。这就是合力与分力的定义。（三）实验研究1合力与分力有哪些方面的关系师：在刚才的情景中，如果水没有洒出，那么，是一个女同学出的力气大，还是一个男同学出的力气大？生猜想：男同学出的力大，因为他一个人出的力与两个女同学出的力的共同效果是一样的。师：情况到底是怎样的呢？我们将通过一
6、个实验来亲身了解一下。拎个水桶太重了，而且难以测量，所以，我们就用砝码来模拟水桶。如果直接用手拉砝码，无法读出力的大小，所以，我们用弹簧秤去拉砝码。好，请同学们动手实验。 学生实验1师：在实验中，你们发现了什么现象？生：两个拉力的夹角变大，拉力的大小也变大。超过一个角度后，一个拉力就大于两个拉力合力的大小。师小结：通过实验我们发现：当合力不变时，也就是说两个分力的共同效果保持不变时，两分力的夹角越大，分力的大小就越大，反过来，两分力的夹角越小，分力的大小就将越小。力的夹角与力的什么有关？（齐答：方向）。这说明了，我们要研究合力与分力的关系，除了看力的大小以外，还要看什么？（齐答：力的方向）。2
7、探究合力、分力在大小和方向的关系：平行四边形法则师：要研究合力与分力在大小、方向上的关系，需要在一个平面内，把合力与分力的大小、方向记录下来。前面的这个实验很难记录好分力的方向，所以必须采用另一组装置来继续研究。（老师将橡皮筋固定在板上，然后施加两个拉力拉橡皮筋）这两个拉力起了什么效果？如果用一个力，怎样来替代这两个力的效果？生：使橡皮筋产生形变；用一个力拉伸相同的长度。（老师给学生一个错误的演示）师：我这样拉行吗？（齐答：不行）这两个力的效果除了使橡皮筋产生形变以外，还跟橡皮筋被拉长的什么有关？（齐答：方向）所以，我们一定要保证每次拉的时候，橡皮筋的长度与方向是相同的。（老师给结点作一个记号
8、，给学生提示）师：我们怎样记录合力、分力的大小？生：用弹簧秤测力的大小师：我们怎样记录合力、分力的方向？生：作力的作用线师：假设同学们已经记录好了合力与分力的大小与方向了，但是从这三条力的作用线和三个力的大小读数来看，能研究出什么规律来吗？（齐答：不能）所以，我们还需要把合力与分力的大小和方向清楚地描述出来，用什么方法呢？（齐答：力的图示法）师：这个实验中，如果一个人要一边拉弹簧秤，一边读数，还要一边描点，是不行的。所以，需要同学们两人一组，相互配合，来共同完成。关于弹簧秤的使用说明以及实验中其他的注意事项，请同学们参看屏幕上的要求来做。学生实验2师：合力与分力有什么规律？如果将分力的箭头与合
9、力相连，现在我们得到了什么？（生：平行四边形师：这只是一种猜测，怎样证明一个四边形是平行四边形？生： 对边相等；对角相等；角平分线平分.同学验证3组同学交流师：几组同学都证明了他们所画的四边形，基本上，是平行四边形。下面很多同学也得到了相同的结果。当然，有没有同学没有得出平行四边形的呢？如果是这样，你们也不要着急，课下，再好好想一想，是什么原因，找一找问题可能出在了哪里。师：这个平行四边形，它的邻边和对角线反映了分力与合力的什么关系？邻边是什么？对角线是什么？生：邻边是分力，对角线是合力师小结：这个结论说明了：合力与分力的关系并非是简单的代数加减，而是满足一个平行四边形的关系。我们找到了进行力
10、合成的方法：平行四边形定则。（四）规律应用1老师实验演示1师：刚才同学们作了某些角度的力的合成，现在我来演示一下，当角度变化时，各分力变化的整个情况。（演示力的传感器）这是力的传感器，它比弹簧秤，更精确，能每时每刻反映出力变化的精确值，并将它输入到电脑中显示出来。下面请大家注意观察我双手的变化和屏幕上数字的变化。老师实验演示师：我们发现：当两个分力角度变大时，它们的大小也在变大。用什么方法解释？生：平行四边形法则师：因为整个变化过程中，合力与分力始终满足一个平行四边形的关系，所以当分力的夹角变化时，它们的大小也会改变。2老师实验演示2师：在桌面上放置了两个铁架台，上面都挂了滑轮，一根细线通过滑
11、轮，两端悬挂了各重2牛的砝码。我用传感器去拉线上的一点，缓慢的下移。线上的拉力保持2牛不变。请同学们注意观察两线夹角的变化以及屏幕上数字的变化情况。老师实验演示师布置作业：传感器的数据反映了什么力的大小？这个力是如何随两个拉力的夹角变化而变化的？若两个力大小相等，均为2牛.当两力的夹角分别为：60度、90度、 120度和150度时，请用力的图示求出它们的合力大小？合力的范围是怎样的?小结：这节课我们通过实验，动手动脑，体验了一次研究的过程。我们不仅学到了解决问题的方法，还培养了相互合作的精神。希望同学们能把这些收获，更好的运用到你们今后的学习生活中，不断进步。五、教学反思1情景创设在情景创设中
12、，我设计了一段学生拎水的过程，并拍摄成录像，又取了当中的一些画面，分别在引入、设疑部分及后续教学中都有运用。所以说，这段情景不单单在这节课里起到了引入问题，提高学生兴趣的作用，它还贯穿于整个“力的合成与分解”的教学中，使得这部分的教学设计有较好的连贯性。应该说这段情景材料的准备，是很有价值的。2学生探究实验这节课在新教材中最大的变化就是将学生关于平行四边形定则的验证性实验变成了探究性实验。但是这个实验的难度较大，如果要让学生在一节课里充分地体验整个探究的过程，又感悟其中的方法，教师在教学中对框架和问题的设计就尤为重要了。第一次课堂实施，直接让学生研究合力与分力的关系，这使学生感到有些茫然。首先
13、，他们对合力与分力在大小和方向上均有关，这一点就很难想象；接着，对在实验中如何用两个力代替另一个力的效果，如何进行实验操作与分析，感到没有方向；甚至包括作力的图示这样一些基本技能，都显得不太熟练。因此，我们花了不少时间，直到下课时，也未能得出实验的结论。后来的课堂实施，充分考虑到了前面出现的问题，作了很大的调整。在探究实验之前，先设计了一个小实验，让学生通过亲自的观察，体会到合力与分力在大小和方向上均有关，明确了探究的方向。接着，又设计了一些问题，给了学生充分的暗示，避免了实际操作中的困难。这样，大部分的学生都能较快、较好地完成实验了，使得后面对结果的交流，以及规律的应用部分都能得以很好的展开
14、。二期课改后的新教材，很强调以学生为主体的探究性实验的教学，希望学生能尽可能地亲自参与实验研究，促进学习的主动性，培养解决实际问题的能力和科学的态度。但是，探究性实验的教学并不等同于教师完全的放手，某种程度上它对教师的能力要求更高了。如何设计教学的框架，能否准确地预计学生可能遇到地问题，怎样进行合理的指导有很多问题都需要我们好好的思考。一旦有一个环节做得不够，都会影响教学的效果，学生的能力得不到提高，三维的教学目标也很难达成。3DIS实验系统的运用DIS（数字化信息系统）是二期课改中又一重要的举措，用现代化的信息技术优化了学科的教学，改变了传统的实验方式。在本课中利用了DIS力的传感器，能精确地、实时地反映力大小的变化。屏幕上不断变化的动态画面冲击着学生的视觉，起到了很好的实验效果。用心 爱心 专心
