欢迎来到专业的微胜文档网!

注册登陆 我要投稿
当前位置:微胜文档网>教案设计 >

2023高中物理力合成教案(精选文档)

日期:2023-07-09 12:55:03 来源: 网友投稿

2022高中物理力的合成教案第1篇【课题】力的等效替代【教学对象】高一学生【授课时间】45分钟【教材】广东教育出版社《物理》必修I【教学内容分析】1、本节课的地位与作用:力的等效和替代是粤版物理必修I下面是小编为大家整理的高中物理力合成教案,供大家参考。

高中物理力合成教案

2022高中物理力的合成教案 第1篇

【课题】力的等效替代

【教学对象】高一学生

【授课时间】45分钟

【教材】广东教育出版社《物理》必修I

【教学内容分析】

1、本节课的地位与作用:力的等效和替代是粤版物理必修I第三章第三节的内容。在学习本节课之前学生已经学习了弹力、摩擦力等力的概念,对力有了一定的感性和理性的认识,同时在第一章中已经学习了位移矢量,对矢量的知识有了一定的储备,获得感性认识。

这节课的内容,为下面的力的合成与分解有着密不可分的联系,为后续力的合成与分解打下知识层面的基础。本节课所初步总结出来的平行四边形定则也是处理矢量的一个通则,因此本节课为以后动量、冲量、动能定理等内容打下了坚实的基础,具有承上启下的作用,这节课的学习效果将直接影响后续课程的学习。

2、课程标准对本节内容的要求:通过实验,理解力的合成与分解。对等效替代的思想在科学研究中的应用有质的认识。学习关于实验探究的一般程序和方法,养成良好的思维习惯,能运用等效思想和所学的探究方法分析、解决日常生活中的一些问题。

3、教材的内容安排:粤教版教材第三章第3节力的等效和替代这一节的内容,首先是教师讲解一些相关的概念:力的图示、力的等效、合力、分力、力的合成与分解等概念,教师引导学生探究:寻找等效力,引导学生进行试验设计,最后引导学生得出具有普适性的方法:平行四边形定则的初步得出。

4、对教材的思考:这章的教材编写整体上看,比较适合学生的认识特点,但是,我觉得第三节《力的等效与替代》力的等效这部分,我们一直在强调力的等效,直至后面寻找等效力,从本质上来说,就是求几个分力的合力,故而在这里,应该把寻找等效力与力的合成在观念上应该先对等起来,教师应该注重提出猜想前的引导工作,引导学生从几何层面上来考虑他们之间的关系,不置使得学生无从下手。

【学生学情分析】

学生兴趣:实验操作的兴趣,对未知世界的强烈好奇心。

学生的知识基础:在本节课之前学生已经学习了位移以及力的概念,初步接触了矢量的概念。

学生的认知特点:对矢量方向性的理解还仅停留在表面上。本节课应着重让学生通过实验探究来体验矢量运算并非简单相加减,而是遵循平行四边形定则。授课对象为高一学生,对于第一次接触平行四边形定则的学生来说,是一个大的挑战,也是一个大的飞跃,对于习惯于代数运算的学生来说,矢量运算是相对较困难的,也比较难以接受,如何让学生在以前学习基础之上接受本节课内容是一个难点。

【教学目标】

(一)知识与技能

1、理解力的图示法,区别力的图示和力的示意图.

2、 理解力的合成与分解本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.

(二)过程与方法

1、理解力的等效替代的科学方法,并掌握。

2、采用实验探究的学习方式,通过独立思考与分组讨论等过程,培养学生设计实验、动手操作及观察实验现象的能力,以及分析、综合、归纳的能力。

3、通过课堂实验的设计及操作过程,培养学生利用现有器材设计实验的能力及临时反应能力(器材的灵活运用等)

(三)情感、态度与价值观

1、通过实验探究过程,激发学生的学习兴趣,发挥学生的积极性、主动性和创造性。

2、通过力的合成的研究与规律的发现,培养学生严谨的科学态度,逐步养成用科学方法与科学知识理解和解决实际问题的习惯,提高科学素养。

3、通过分组实验,培养学生合作、交流的能力与团结协作的精神。

【教学重点】

探究合力与分力的关系、等效替代思想

【教学难点】

实验的设计、平行四边形定则的总结与归纳、从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越。

【教学策略设计】

新课程提倡以自主、合作、探究的教学组织方式来进行课堂教学,本节课通过问题的提出,创设问题情境,继而教师引导学生进行探究实验,在物理知识的学习中,坚持以“教师为主导,学生为主体”的教学原则。充分发挥学生的主体性作用。

本节课的教学选用探究与验证相结合的模式。老师应从学生已有的认知水平出发,注意把握教学的难度与深度。

教学方法:

实验法(学生分组实验)

这是本节课的重中之重,通过学生分组实验的实施,充分体现、发挥课堂中学生的主体地位,真正做到以学生为主导,教师以引导的功能。同时,学生通过分组实验,真正体会学习的乐趣,体会到交流合作的重要性,在实验中,使得操作能力,实验设计能力得到了应有的锻炼。

谈话法

在探究实验的整个过程,为了使老师起到更好的引导作用,避免学生走一些没有必要的弯路,故而采用谈话法,提出一系列有严格逻辑顺序的问题,引导学生思考、回答,老师做适当的补充、小结。确保实验有效进行。

讲授法

由于要完成课堂教学任务,全部知识由学生自己来探究获得是不切实际的,故而应该辅之以讲授法,来帮助学生获得一些立即认识,从而使得课堂教学更加有序的进行。

学法指导:

教学中,通过一些引导性的问题,创设一些问题情境,引起学生的思考、引出探究的问题。然后,学生将以小组合作实验的形式进行学习、与探究的过程。注意引导学生进行猜想、实验设计、实际操作、分析数据、归纳结论,既让学生体验探究的各个环节,又让学生学得物理知识。同时,注意知识的运用,学生要学会理性分析、思考。总之,学生学习的主体地位不能变,教师教学的主导地位要坚持,教师的引导作用要时时刻刻体现。

教学媒体设计:

充分运用多媒体,发挥多媒体的作用,通过一些图片、Flash来使学生获得学习物理知识的感性材料,感性的认识。使得课堂显得非常的有吸引力,提高教学效率,提高学生的学习兴趣。

【教学用具】

多媒体课件、砝码,细线,弹簧秤,木板,橡皮筋,绳套两段,图钉,白纸

【教学流程图】

【教学过程设计】

教学环节与教学内容

教师活动

学生活动

设计意图 [创设教学情境,引入课题]

通常物体都会受到多个力的作用,许多情况下这些力的作用可以与某个力作用产生同样的效果。

图 车陷泥潭

讲解图片内容:一辆车陷进了泥坑,用一辆汽车用绳子牵一下,就可以把它从泥坑中拉出来(如上图所示)。

教师适时提出问题 播放多媒体课件

提出问题:

如果十几个人连推带拉把它从泥坑中拉出来,这时一辆汽车的牵引力的作用效果和十几个人的作用力作用效果有什么关系?

观察、思考

回答问题

用贴近学生实际的生活中的例子来引出课题,较快集中学生的注意力,使得新课的引入较为顺利

[概念引出]

1、力的图示:让学生用2分钟时间自学,

回答问题检验自学情况,以与学生讨论的方式点出力的图示与力的示意图的区别,并试着画出简单的力的图示与示意图

图:力的图示

教师布置任务,回顾力的三要素的内容,进而提出问题:

力的图示与力的示意图有什么区别?

思考、回答问题,跟着老师步伐,画出简单的力的图示,力的示意图 内容较简单,没有必要全部讲解,采取让学生自学的方式进行,训练学生的自学能力。但是,鉴于学生自觉获取信息的能力不够,还是要点出二者的区别。

[演示实验] (2分钟)

通过图片展示、演示实验引出力的等效、分力与合力的概念

演示实验内容:准备好一重物(一桶水),

A:两个学生共同提起

B:一个学生单独提起

师生共同讨论分析,引出力的等效

再经过物理图景的分析,点出“等效代替”的思想,为后续的实验设计思想买下伏笔。

教师播放多媒体课件

图片展示

进行演示实验并帮助学生分析

引出分力、合力、力的合成与力的分解这几个概念

观察

思考

帮助老师进行演示实验

用贴近学生实际的生活中的例子来引出课题,学生通过实际参与演示实验(学生可自行进行演示)并通过分析,较快集中学生的注意力,使得概念的引出较为顺利

[创设教学情境]

教师提出问题:两个力在同一直线上的合成;

SHAPE MERGEFORMAT

图 课件截图

进一步提出互成角度的两个力的合成,进而引入探究实验教学环节

提出问题:

1、方向相同的共点力的合成?

2、方向相反的共点力的合成?

3、互成一定角度的两个力的合成?

F与F1、F2之间的关系 ?

4、两个互成角度分力的合力的大小是否等于两个分力

之和、之差呢?

思考问题

回答问题

通过问题的一步步深入,由浅入深,逐步引出探究实验的内容

符合学生的认知习惯,易与为学生所接受

[提出猜想:]

教师与学生进行讨论,通过提问,引导学生进行猜想。围绕实验方案的设计进行:如何设计方案,探讨合力的求法

提出问题:

1、我们能否从几何关系上来寻找关系?

同时,教师展示多媒体,分力合成的过程

2、从几何上来寻找关系,即是将合力与分力的末端连接起 来,是一个四边形,是一个什么样的四边形?

引导学生得出是一个平行四边形

进而引导学生正式提出猜想:两个力的分力与合力末端的连接成一个平行四边形

2022高中物理力的合成教案 第2篇

教学目标:

知识与技能:
理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.

理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.

会用力的合成的平行四边形定则进行力的合成.

过程与方法:利用实验,得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则

情感态度与价值观:培养学生分析解决问题的能力、动手操作能力、物理思维能力和科学探究中严谨、务实的精神和态度

教学重难点:

重点:运用平行四边形定则求合力.

合力与分力的关系.

难点:运用等效替代思想理解合力概念。

实验教具及媒体:

重物包一个、细线若干、弹簧秤(2只)、橡皮筋(2条)、方木板(1块)、三角板(2个)、白纸、图钉若干、笔、砝码。

教学过程::

导入:问大家一个脑经急转弯,1+1在什么情况下不等于2?

学生回答:算错的情况

今天,我们却要证明,有时候在算对的情况下,1+1也不等于2

新课教学:请两个女同学把一个包提起,然后再让一个男同学自己把包提起.

对两次情况进行受力分析

(第一个图由老师作图,第二个请同学作图)

不管是只有一个力F作用,还是有两个力F1、F2共同作用,两次对于水桶来说,效果都是一样的。也就是说,F与“F1和F2”是等效的,我们可以用F替代F1和F2作用,也可以用F1和F2来替代F作用,效果一样,此时,我们就可以称F为F1和F2的合力,而F1、F2就成为F的分力

一、合力和分力

请同学们自己讨论合力和分力的定义(同学自愿回答)

当一个物体受到几个力共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力叫做这个力的分力。(板书一)

问:合力与分力之间是什么样的关系?(等效替代)

例:大家请看到教材61页,一个成年人用力提起一桶水和两个小孩子用力一起提起一桶水,这个成年人的力和这两个小孩子的力之间是不是合力与分力的关系?(强调“等效”)

通过此例题,加深学生对“等效”的理解

问:合力与分力的大小有什么关系?是不是简单的代数和的关系?

演示1:两个弹簧秤互成角度地悬挂一个钩码,拉力分别为F1和F2;再用一个弹簧秤悬挂同一个钩码,拉力为F,证明:F≠F1+F2

合力与分力之间到底有什么关系?这里就要牵扯到一个问题:力的合成

二、力的合成

那力的合成是怎么定义的呢?力的合成就是求几个力的合力的过程叫做力的合成。

例如刚刚我们用两个弹簧秤悬挂一个砝码,已知拉力分别为F1和F2,那现在我们想知道如果只用一个弹簧秤悬挂同一个砝码,那弹簧的弹力是多少呢?刚刚我们在试验中知道并不是两个拉力简单的代数和,那力的合成到底遵循什么样的规律,我们可以通过实验来研究这个问题。首先,应该确定两个分力的大小、方向;再确定合力的大小、方向;然后才能研究合力与两个分力的大小、方向的关系。那么怎样确定力的大小、方向呢?

启发学生回答:用弹簧秤测量分力的大小,力的方向沿细绳方向,

请同学们看看老师这里的器材,器材有白纸、图钉、弹簧称、橡皮筋、笔、方木板,我们来设计一个实验,来探究求合力的方法。(老师引导,图钉,白纸,木板的用处,让学生讨论。力的作用效果分为两种,其中运动状态我们不好控制,所以一般情况下我们选择通过形变来研究力)

学生操作,教师加以指导。

注:在使用弹簧秤测量力的大小时,首先,要观察弹簧秤的零刻度及最小刻度,同时要注意弹簧秤的正确使用及正确的读数方法。拉动橡皮筋时,要使两只弹簧秤与木板平面平行。

提示:(1)两次橡皮筋的伸长方向和长度要相同。

(2)怎样确定力的大小、方向呢?

引导学生回答:弹簧秤的读数就是力的大小,细绳的方向就是力的方向。

(3)如何在纸上完整的描述一个力?

用力的图示法将力的大小、方向表示出来。

引导学生对实验数据进行处理:

1)用力的图示法分别表示分力及合力:如图所示,有向线段OA、OB、OC分别表示两个分力及合力。

现在,请同学们用力的图示法将自己测量的分力和合力分别表示出来。

提问:分力的大小分别等于多少?合力的大小等于多少?

进一步提问:由此看来,互成角度的两个力的合成,不能简单地利用代数方法相加减。那么合力与分力的大小、方向究竟有什么关系呢?

同学们仔细看看,O、A、C、B的位置关系有什么特点?

(停顿20秒,引导同学猜出)

O、A、C、B好像是一个平行四边形的四个顶点。OC好像是这个平行四边形的对角线。

教师解说:OC好像是这个平行四边形的对角线,这毕竟是一种猜测,究竟OC是不是这个平行四边形的对角线呢?我们可以以OA、OB为邻边作平行四边形OACB,看平行四边形的对角线与OC是否重合。

2)用两个三角板,以表示两个分力的有向线段OA、OB为邻边,用虚线作平行四边形OACB。

(示范。强调邻近,利用两个三角板作平行四边形。)

现在请以OA、OB为邻边,作平行四边形,并连接OA、OB之间的对角线。


2022高中物理力的合成教案 第3篇

一、[教材分析]

“力的合成”是粤教版的物理必修I 第三章 第四节的内容主要包括:分力合力及力的合成的概念;平行四边形定则及其适用条件。

本章的前三课学习了重力、弹力、摩擦力,这节力的合成与下节力的分解,起着纽带的作用,只有学好了力的合成与分解,很好的进行受力分析,才能更好的学习后面的牛顿定律,甚至进而影响到高中物理整个的学习过程,可以说力的合成与分解是高中物理知识学习的基本功,学生只有架构好了这错桥梁,才能顺利的学好高中物理

二、[学生分析]

学者是高中一年级的学生,在前面刚刚学习了重力、弹力、摩擦力,对事物的受力有了一定得认识,比较初中所学知识有更深刻的理解和认识,这节课对他们来说是进一步研究所必须的。学者运用实验的手段自己进行实验探究,激发起他们对力学的热情

三、[教学目标]

一、知识目标

1、能从力的作用的等效性来理解合理和分力的概念,体会等效替代思想。

2、能通过实验探究求合力的方法——力的平行四边形定则,并知道其试用条件。

二、能力目标:培养学生动手能力、物理等效思维能力

三、德育目标:

(1)在教学过程中让学生学会自己分析和解决问题,尊重实验事实,培养学生实事求是的精神。

(2)在自由开放平等的气氛中探究交流,互相配合,互相鼓励,友好评价,和谐相处。

[教学重点]

(1)理解等效的思想,从而得到合力与分力的关系。

(2)运用实验探究的方式分析归纳出力的平行四边形定则。

(3)共点力的理解判断。

[教学难点]

实验探究得到合力的方法

寻找平行四边形定则方法

[教学方法]

科学探究法

[教学用具]

(1) 钩码、细线、三角板

(2)学生每两人一组:方木板、白纸、弹簧秤(两个)、橡皮条、细绳两条、三角板、刻度尺、图钉(几个)

[课时安排]

1课时

[教学过程]

一.新课引入

教师活动 学生活动 教学策略 教学目标 问题1:实验室里连接电路需要一个5欧姆的电阻,但现在手头上只有一些10欧姆的电阻,哪位同学能给实验室的老师想个办法? 学生思考并回答,将两个十欧姆的电阻并联,相当于一个五欧姆的电阻。

用提问的方式,使学生参与到课堂中,回忆初中所学的知识,用复习知识大家回答,调节气氛,消除紧张感。

使学生回忆初中知识,强调等效替代的根本思想——等效。

问题2:我们在上一章节运动学里面学的位移里,这两种情况是不是也是等效的呢?(黑板上给出草图) 学生思考回答,这两种情况最终都是从A走到C,是等效的。

从初中知识引入到高中刚学习的知识,通过两个问题,使学生们找到两个问题的共同点,都是在说等效替代 再次提问,使学生思考老师所提问题的共同点,教师在此基础上总结

总结1:前面我们看到的这两个例子,都运用到了我们物理学里面一个重要的思想|——等效替代。

学生看着例子总结思考 通过提问来实际运用等效替换的思想,在此基础上总结,达到事半功倍的效果 得到等效替代,抓住这根主线,为后面的课做铺垫 问题3:指出等效替代的思想不只是在我们电学、运动学里面有着重要的运用,在我们的日常生活中也有着广泛的应用。举例:一个斜面上两个小孩使一辆摩托车静止在斜坡上,而只要一个大人就能使车静止在斜坡上,这是为什么? 学生思考并回答:等效替代。

让学生脱口而出等效思想,接下来进一部提问,便于下面对等效本质的提问 从生活中的事例引出力的等效,进而引出合理和分力的概念。

问题4:等效?是什么等效呢?是两个小孩的重量等于这个大人的重量还是别的什么原因? 学生思考并回答;是两个小孩的力和大人的力等效 进一步提问,使学生透过现象看到上面问题等效的本质是力的等效 引出力的等效 总结2:两个小孩的两个力和一个大人的一个力等效,我们用发散的思维想一想,大量的实际问题中,物体是不是通常同时受到几个力的作用?为了研究问题的方便,我们把这种关系称之为合力与分力。

学生理解合力与分力的概念 几个问题一步步诱思,用实际生活中的需求,自然的导出合力与分力的概念 对前面的问题总结,结合实际生活,引出合力与分力的概念

二.新课教学

力的合成

教学过程 教师活动 学生活动 教学策略 教学目标 合力与分力概念的引出 (在引入新课时已经完成) 引出力的合成概念 为了研究问题的方便,我们常把几个力的作用效果用一个力来代替,把复杂的问题简单化,求这几个力合力的过程,就是力的合成 学生思考联系合力分立,理解力的合成的概念 对进行力的合成意义思考,联系生活实际加深对概念的理解,知道力的合成概念是实际需要而提出的 力的合成概念的提出 同一直线上二力合成 初中也接触到了力,知道了力的三要素,也接触了力的合成,我们先来看这种最简单的情况。那么谁能给我说说同一直线上二力的合成,合力的大小和方向同分力有什么关系。

学生回到:当两个力在同一条直线上时,若同向则合力大小等于二力大小之和,方向与二力相同;若反向,则合力的大小等于二力大小之差的绝对值,方向与二力中较大的力相同。

复习回顾,从简单的同一直线上的二力合成入手,逐步进入互成角度的力的合成 同一条直线上二力的合成。

引入互成角度的二力合成

我们知道了同一条直线上的二力合成,那么是不是世界上所有物体受到的力都是在同一条直线上呢?用一根绳吊起勾码进行演示。这种不再同一条直线上的力,我们也可以说是互成角度的力,它们两个的合力怎么求呢? 衔接上一层次,由同一直线上力的合成,联系实际提出问题,进行设疑 探讨互成角度的二力合成

力的合成(互成角度的力如何合成?)

科学探究过程 教师活动 学生活动 教学策略 教学目标 第一阶段:

发现问题 我们知道了同一条直线上的二力合成,那么是不是世界上所有物体受到的力都是在同一条直线上呢?用一根绳吊起勾码进行演示。这种不再同一条直线上的力,我们也可以说是互成角度的力,它们两个的合力怎么求呢?

学生思考 衔接上一层次,由同一直线上力的合成,联系实际提出问题,进行设疑 让学生体会可以从解决实际问题进行深入思考,发现问题;

第二阶段:

设计

实验

进行

探究 我们现在用我们桌子上的试验仪器,看看自己能不找出求互成角度力的合力与分力的关系。

问题1:要进行试验,我们先来看看我们都有什么试验仪器,各有什么作用?

问题2:如何保证合力与分力是等效的关系呢?

问题3:弄明白了试验仪器的作用,哪位同学有什么想法,来设计一个试验,看互成角度的力的合力与分力的关系?

问题5:建议大家用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端链接,看看这时候你发现了什么?

学生通过对实验仪器的分析,以等效作为桥梁,进行试验的设计。上台用投影仪展示讲解自己的试验结果,并回答老师的问题

用提问的方式进行诱思,从而达到放的开并且收的回来的效果。若是不讲仪器的作用进行诱思,学生有可能无所适从,达不到本来的目的 让学生知道解决物理问题时要以实验事实为依据。

2022高中物理力的合成教案 第4篇

一、教材内容与地位:

教材分析:本节为《普通高中物理课程标准》必修模块“物理Ⅰ”中第二个二级主题“相互作用与运动规律”中所涉及的内容。此节是在掌握前边三种力的基础上,来研究如何求几个力的合力的方法,只有学好了力的合成及下一节力的分解才能学习物体的受力分析,乃至对学习后面的牛顿运动定律都是有很大的决定意义。

学情分析:学生对前边的三大力已经初步掌握,对力是矢量与标量的区别也初步掌握,但是学生一直以来都习惯于代数计算,因此在教学中要注意纠正学生的一贯错误。实验是学生接受物理知识最符合认知规律的方法。本节课的教学设计正是基于实验,让学生亲自实践,实验探究,培养学生的实验探究、团结合作、归纳总结等能力。但由于学生的层次不齐,对宏志班的学生采取学生自己探究求合力的方法,普通班的学生则在老师的提示下进行探究,甚至要有针对性的提示。

二、教学目标

(一)知识与技能

能够从力的作用效果理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。

通过实验理解力的合成方法,进一步理解平行四边形运算法则和特点,掌握平行四边形法则,知道它是矢量合成的普遍规律,知道矢量与标量运算法则是不同的。

学会用作图法求合力。注意矢量的运算结果要明确矢量的方向。

知道分力的夹角对合力大小的影响。学会进行动态研究,并在变化中寻找规律。

用力的合成分析日常生活中的问题。

(二)过程与方法

通过演示实验引出合力和分力的概念,了解物理学常用的方法——等效替代法。在以后的学习中,如运动的合成与分解、等效电路等都要用到等效替换的方法。

能够将力的合成拓展应用于实际生产生活,开拓解决问题的思路,突出培养学生的学习能力和学科应用能力。

(三)情感态度与价值观

通过实验培养良好的观察习惯和严谨求实的科学精神。

逐步感悟物理学不仅仅包含可供广泛应用的物理原理,还包含在问题的研究过程中培养科学的思维方式、研究方法。

三、教学重点、教学难点

重点:合力与分力的关系。

平行四边形定则及应用。

难点:实验探究方案的设计与实施。及在实验中学生的严谨程度。

四、教具准备

多媒体课件,学生分组实验器材:木板、白纸、图钉(若干)、橡皮筋、细绳套(两根)、弹簧秤(两只)、三角板、铅笔。

五、课时安排

1课时

六、教学过程

播放歌曲《众人划桨开大船》片段)刚才这首歌大家可能都听过,叫做《众人划桨开大船》,从物理学的角度说,一个人划桨产生的力太小不能开大船,众人划桨产生的力合起来才能开动大船。如果知道每个人划桨的力,怎样求合起来的力呢?学习了这一节课后我们就可以解决这个问题了

【演示实验】(目的是引出合力、分力、力的合成的概念)(尽量使水桶大些和水多些,一个女生搬不动)

让学生把一桶水或一个重物从地面上想办法放在桌面上。

师:(对一个大个同学提问)这位同学你的做法是什么?请具体操作一下。

生:我用一只手就可以把它提到桌面上。(同时演示)

师:(对瘦弱的女生提问)你们的做法是什么?

生:我们可以两个人(或三个人)把它抬上来。(同时演示)(灵活掌握)

师:同学们仔细观察会发现,一位力气大的同学只用一只手一个力就可以把水桶从地面提到桌面上,两个女同学用两只手给水桶两个力,同样也把水桶从地面移动到桌面上,不同的同学用不同的方法达到了一个共同的目的。在提水桶这个事件上,这一个力产生的作用效果和两个力的作用效果是相同的。生活中还有哪些例子可以说明同样的问题?

生:(举身边的例子)几个学生一起抬桌子、等相比较等等。

师:给出课件中图片---斜拉桥,在这些例子中,一个力与几个力产生了同样的效果,可以用这一个力代替那几个力,这一个力与那几个力是什么关系?(当然是在学生提前预习的基础上)

生:这一个力是那几个力的合力,那几个力是这一个力的分力。

师:请同学们用自己的话总结什么叫合力。

生:当一个物体受到几个力共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。(注意效果相同)

师:原来的那几个力叫做分力,你能用自己的话总结一下什么是力的合成吗?

生:求几个力合力的过程叫做力的合成。

师:那么几个力的合力怎样来求呢?下面我们设计一个实验来探究一下求合力的方法。

实验探究求合力的方法

师:怎样求合力呢?我们先来看一个演示实验。(用两只弹簧秤提起一个重物,两只弹簧秤拉力的方向都向上,分别读一下两只弹簧秤的读数。然后用一只弹簧秤提起这个物体,看这时弹簧秤的读数;找出两只的读数与一只的读数之间的关系;逐渐让两只弹簧秤分开成一定角度,再读一下两只弹簧秤的读数与一只弹簧秤的读数的关系与上一次相同吗?)(目的是为后面的两个分力夹角的变化做铺垫)

注意:学生需要仔细观察读数

生:(观察实验现象,读取实验数据并进行简单处理)第一次一只弹簧秤的读数等于两只弹簧秤的读数之和;第二次一只弹簧秤的读数不等于两只弹簧秤的读数之和,而是比两只弹簧秤读数之和稍微小一些。

师:(微笑鼓励)这位同学观察得很仔细,按照算术法则,两只弹簧秤的读数之和应该等于一只弹簧秤的读数,可见力的合成并不是简单地相加减。那么它们之间的关系到底是怎样的呢?(提出疑问引出新课)

师:下面来探究求力合成的方法。

根据我们提供的器材,同学们分小组讨论,抓住合力和分力效果相同这一关键,设计实验方案,选择适当的仪器,把不需要的仪器放在一边。(这里仪器的提供可以有一些干扰项,比如说放置小车和打点计时器,锻炼学生选择仪器的能力)

注意:启发学生设计的关键是:两个力共同作用的效果和一个力单独作用效果相同,怎样设计才能够更容易控制两种情况下力的作用效果相同。

师:在做实验之前,让一个小组的同学介绍他们的实验器材的选择和实验方案的设计过程。

生:力的作用效果有两种,一种是改变物体的运动状态,一种是使物体发生形变。要探究一个力的作用效果和两个力的作用效果相同,从这两个方面入手都可以,只是用力改变物体的运动状态不如使物体发生形变容易控制,所以我们选择的是用力改变物体的形变这种方法来探究合力和分力的关系;对于物体的选择,我们选择了容易发生形变的橡皮筋来进行。在一个力和两个力共同作用下让橡皮筋的形变量相同。我们组选择的仪器是:方木板、白纸、弹簧秤(两个)、橡皮筋(两条)、细绳(两条)、刻度尺(或三角板)、图钉(若干,用来固定白纸)

(注:要多了解各个组的实验器材的选择情况,指出他们的优点和不足,帮助他们改进自己的设计,这里仅举一例作为代表)

师:教师对说得好的组给予表扬并根据同学们自己选择的器材来设计实验方案。首先考虑实验步骤怎样进行。

师:(提示)在这个实验中一个力与两个力等效的标志是什么?

生橡皮筋伸长量相同。

生除了伸长量相同之外还应该伸长到同一个位置,因为力是矢量,既有大小又有方向。

师:刚才第二个同学补充得非常好,一定要考虑到力的矢量性。两次实验中橡皮筋应该伸长到同一个位置才能保证作用效果完全相同。

多媒体展示设计较好的组学生的实验步骤设计参考案例(补充:对于较差的班级,学生实验步骤的设计可能欠缺一些,老师可以多提示,再演示一次之后再让学生分组去做,总之必须由学生自己找出规律)。

实验步骤:(在教师的引导下或小组学生充分讨论过程中,由小组同学协商提出,也可以每个小组采取完全相同的实验步骤)

(1)在桌上平放一个方木板,在方木板上铺上一张白纸,用图钉把白纸固定好。

(2)用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点(A点的位置应该靠近顶端中点),在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳,细绳的另外一端是绳套。

(3)用弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋伸长,结点达到某一位置O。

(4)用铅笔记下O的位置和两条细绳的方向,分别读出两只弹簧秤的示数(在同一条件下)。

(5)用铅笔和三角板在白纸上从O点沿着两绳的方向画直线,按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示。

(6)只用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置O点,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示。

(7)探究这三个力的大小及方向的关系。

注意事项:①同一实验中的两只弹簧秤的选取方法是:将两只弹簧秤钩好后对拉,若两只弹簧秤在拉的过程中,读数相同,则可选,若不同,应另换,直至相同为止,使用时弹簧秤与板面平行。

②在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下,应使拉力尽量大一些,以减小误差。

③画力的图示时,应选定恰当的标度,尽量使图画得大一些,但也不要太大而画出纸外。要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力。

④在同一次实验中,橡皮条拉长的结点O位置一定要相同。

⑤由作图法得到的F和实际测量得到的F′,不可能完全符合,但在误差允许范围内可认为F和F′符合。

学生实验时,教师巡回指导当看到学生基本都做好之后(太慢的也不要总等,教师再加以引导,还要注意课时。)

(此后,可以由小组进行数据处理和讨论,教师在巡查的过程中,发现做的好和不够好的,选择具有代表性的小组,全班展示实验结论,期间其他组可以随时质疑和补充)

师:请同学们取下白纸,把实验器材整理好,然后仔细分析三个力的图示。大小有没有关系,是不是合力大小等于两个分力大小之和?

生:大小没有绝对的关系,合力的大小并不等于两个分力大小之和。

师:建议同学们把合力和分力的末端用虚线连接起来。

生虚线和原来的两个分力构成了一个四边形。

生好像是矩形(两个力成90°角的同学)

生好像是菱形。

生(兴奋地喊了起来)总结几组同学的实验结果,这个四边形应该是平行四边形。

师:(微笑)对,最为一般的结论是这两条虚线和两个分力组成的图形是平行四边形。

师:(继续分析)合力与两个分力处于平行四边形的什么位置?

生:合力在平行四边形的对角线上,两个分力为平行四边形的两条邻边。

师:平行四边形的对角线有两条,合力在哪一条上?

生:两个分力为邻边的之间的对角线上。

师:你能用自己的语言准确地描述合力与分力之间的关系吗?

生:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边,这两个邻边之间的对角线就代表了合力的大小和方向。

师:(总结)这就是今天我们用自己设计的实验探究出的结论,这个结论叫做平行四边形定则。下面我们通过一个例题进一步加深对平行四边形定则的理解。

多媒体出示例题,学生默默读题并尝试解决例题

例题:力F1=45 N,方向水平向右,力F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力合力的大小和方向。

师:请同学说一下自己的思路。

生:我是分这样几步进行的:


2022高中物理力的合成教案 第5篇

1教材分析

本节课是探究矢量运算的普遍法则——平行四边形定则。这个定则是矢量运算的工具,掌握好这个定则是学好高中物理的基础.本章是高中力学的基础知识,如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。同时,平行四边形定则的探究过程,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。比较直观,学生也容易接受。将求合力的方法——平行四边形定则,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“平行四边形定则”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,培养能力,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“思考与讨论”栏目,让学生思考猜想,也体现了科学猜想在科研中的重要性。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突破思维的障碍。在得出矢量的合成法则——平行四边形定则后,教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定则”去求合力。随后又点明了多力合成的办法和思路,可以进一步加深学生对“等效替代”的理解。紧接着又通过“思考与讨论”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“平行四边形定则”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则的适用条件。

2学情分析

学生在初中只接受过求同一直线上二力的合力问题,升入高中后,开始接触矢量的概念,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,只有位移那儿好像有点儿模糊的印象。他们更习惯于没有方向的物理量之间的代数运算。平行四边形定则是学生第一次接触,对于刚升入高中的学生来说,在接受矢量运算时有一定的困难,而一旦过了这一关,则是学生认识上的一次质的飞跃。因此放慢教学过程,营造良好的课堂氛围为学生提供自主探究“力的合成法则”提供保障。让学生在探究过程中获得切身的体验,更有利于学生深刻理解矢量的合成法则,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

为了体现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,以教师为引导,以小组的合作为主要方式,让学生进行简单的实验设计,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,发展自主学习能力,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;教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,课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向,学生被动地接受,很难从多方面培养学生的综合素质。

4教学目标

知识与技能

(1)能够从力的“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则,知道它是合成力的基本定则,学会初步运用平行四边形定则求合力;

(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。

过程与方法

(1)能够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则;

(2)体会等效代替的思想方法,参与实验探究过程,培养学生动手操作能力和协作能力。

(3)培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律以及归纳总结问题的能力。

情感、态度与价值观

(1)培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

(2)培养学生热爱生活、事实求是的科学态度,激发学生探索与创新的意识。

(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:渗透“等效替代”的物理思想,促使力的平行四边形定则的发现与深刻的理解。

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,实验探索,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

新课的引入:

[教师活动] 多媒体展示和现场演示:生活中常见的几种现象:提水、运送贷物、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。

[教师活动] 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相同?

推荐访问:教案 合成 高中物理 高中物理力合成教案 2023高中物理力的合成教案(汇总5篇) 人教版高中物理力的合成教案

声明:本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。

Copyright©2009-2024 微胜文档网 www.beautyinvitation.com.cn 版权所有 备案号:京ICP备09068562号-1