1、1教科版必修一力的合成教学设计（两课时）执笔：沈晓影 指导教师：刘敏摘要：探究式教学特别注重让学生经历探索问题的全过程，从中获得体验，培养学生科学素养。本设计从日常现象切入，设置情景，引导学生围绕问题制定计划，设计方案进行实验，在收集数据并分析的基础上，提出假设并验证，形成结论，实现知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观三维目标。一、教学设计思想普通高中物理课程标准（实验） 提出：“物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与，乐于探究，勇于实践，勤于思考培养其科学探究能力。 ”本设计正是从日常生活中的问题入手，设置悬念，激活学生思维，引导他们发现并提出问题，经历科学探究的全过程，获得体验，猜
2、想并验证力的合成法则平行四边形定则。两课时安排，第一课时避开共点力等概念，只让学生充分的体验等效替代的含义，理解平行四边形法则。共点力及合成的训练放在第二课时，旨在充分体验，分散难点。二学习任务分析1本节内容是在前面力的初步概念的基础上，通过实验分析归纳出力的平行四边形定则。明确提出力是矢量，并指出平行四边形定则是矢量合成、分解的普遍规律。把有大小有方向的量叫矢量是矢量的一种粗浅的说法，这不是矢量的定义。矢量与标量的根本区别在于它们的运算法则不同。很好地掌握平行四边形定则是正确理解矢量概念的核心。平行四边形定则是研究以后各章比如运动的合成与分解等内容的基础。考虑到学生第一次接触矢量概念时会遇到
3、许多困难，本节教学内容在确定上立足于对矢量及平行四边形定则有初步认识。学生在以后的学习中要多次应用平行四边形定则，还有机会进一步巩固提高。2合力和它的分力是等效代替关系，学生不易理解，是教学的难点。教材通过多个实例分析说明一个力的作用效果是可以与多个力共同作用的效果相同的，在教学设计时在教材的基础出上进一步丰富等效的实例，使学生顺利从感性认识上升到理性认识。三学习者分析1由于学生刚开始接触矢量的运算方法，需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发，理解合力的概念，从实验现象总结出力的合成规律，由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容，又是学习物理学的基础，对于初上高中的学生来说，有很大的困难。
4、22学生在初中时有同一直线上二力合成的经验，在之前学习了有关力的基本概念，认识了重力，弹力，摩擦力，有了力是矢量的初步认识，但是对矢量的认识并不深入。3习惯于代数运算的学生，在接受矢量运算时有一定的困难。四教学目标根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构心理特征,制定如下教学目标: 能从力的作用效果上理解合力和分力的概念;知道合力大小与分力大小之间的关系;知道合理的大小与两分力间夹角的关系;知道矢量,标量的概念,知道它们有不同的运算规则;掌握力的平行四边形定则,会用作图法求共点力的合力,会用直角三角形知识计算合力;进一步了解物理学的常用研究方法之一等效法；培养学生动手能力,物理思维
5、能力；在实验的过程中,掌握正确的方法,结果要符合实验数据,培养学生实事求是的求实精神。 五教学准备1演示器材：直尺，三角板，橡皮筋，绳套，弹簧秤（两个） ，粉笔盒2多媒体：课件六教学过程教师活动 学生活动 教学说明第一部分引课图片展示（力现象） 观察思考 等效是比较抽象的一个概念，用生活中的大量实例，呼唤学生的感性认识3提问：这样的四组图片给你的感受是什么样的？教师小结可以用这样的语言说话，这样两个力的共同作用所产生的作用效果与那样的一个力单独作用所产生的作用效果相同。或者言简意赅的说，它们是等效的教师提问说道等效其实不是新鲜的名词，你想一样生活中或者你之前的学习的过程中有没有接触过和等效相关
6、的事情教师生活中的等效的例子比比皆是，但是关注到，以等效为前提往往可以实现替换的功能。比如说我们熟知的，曹冲称象用零碎地石头的重力代替了大象的重力如果这样的思想和方法移植到对力的处理上来。关注到两个力共同产生的作用效果（结合图片的内容）和那一个力产生的作用效果相同。那我可不可以用这一个力去代替那两个力呢？（学生回答：可以）那这个过程就叫做力的合成，也是我们今天研究的课题。板书第二章 第五节 力的合成回答问题一个力作用在这个物体上两个力作用在这个物体上他们的起的作用是相同的聆听，思考思考后回答数学上：换元法初中物理：电阻的串联，并联生活中：药效相同找工作学生不一定能说出“等效”两个字，但是能够体
7、会其中的意思通过图片，从力的角度对等效有了浅显的认识，但是等效是一种重要的思想，不仅仅是物理中重要的方法，更是生活中用来解决问题的常用方法4第二部分：新课教学先整理一下基本概念板书一基本概念如果一个力单独作用所产生的作用效果和几个力共同作用所产生的作用效果相同，那么这一个力叫做那几个力的合力，那几个力叫做那一个力的分力。已知分力求合力的过程叫做力的合成等效替代（思想方法）其实关于力的合成我们是有经验的比如（同一直线上）教师同一条直线上的二力合成是我们熟悉，是一个太特殊的情况，更一般的情况是这连个力互成一定的角度。今天我们的核心任务是 研究互称角度的两个力如何合成。板书二力的合成同一直线上的二力
8、合成互称角度的二力合成演示利用粉笔盒回答 水平向左 水平向右观察思考这一部分学生掌握的情况很好，旨在帮助学生回忆，同时体会力的合成，强调力的图示为接下来的实验准备力的作用效果5关注水平拉力 的作用效果关注竖直拉力 的作用效果关注 的共同作用提问现在我想寻找一个力来等效替代这两个力的作用，那这个力大致是什么样子的？教师太泛泛的一个感性认识了，如果想要获得准确的互成角度的二力合成的规律，可以通过实验的手段介绍实验装置学生回答斜向上的一个力也是比较难以理解的概念，通过演示学生感悟和体验6橡皮条，连接细绳套（两个）提问橡皮条可以被拉伸，通过我现有的装置可以什么样的方式实现？教师如果用一个力将橡皮条拉伸
9、到某一程度，用两个力也同样将其拉伸到这个程度，那就可以说这一个力的作用效果和那两个力的作用效果相同，这一个力是那两个力的合力，那两个力是那一个力的分力。我们如果能够将力准备的表达出来，就可以找到合力和分力之间的关系了吧？提问用什么办法准确的表示力？教师大小：弹簧秤方向：绳套的方向记录：力的示意图刚刚说了要实现两次的作用效果相同，如果记录橡皮条的伸长？ 提问PPT 图片实验回答用一个力拉用两个力拉学生回答做力的示意图学生回答绳上的点学生回答红色的点学生活动依旧从等效入手，让学生进一步体会关注实验细节钩子与细绳的交点（绿色）细绳与橡皮条的交点（蓝色）橡皮条和绳套的交点（红色）7学生成果展示教师我们
10、都得到了类似的图象形，到底合力和分力间遵循什么样的规律呢？不太敢说但是至少说明了刚刚我们的认识，合力居中分力在两边。那么在历史上人们到底是如何认识到这个问题呢？我查阅了一些资料，很遗憾我没有找到确切的资料，于是我也不知道那位先哲到底是冥思苦想后的顿悟，还是信手偶得的神来之笔。有兴趣的同学你们可以去查阅一下资料，他发现分力和合力满足的关系是平行四边形法则板书3. 平行四边形法则用表示两个分力 的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向教师其实任何一个理论的建立都会分组实验聆听思考理解记忆对于这部分内容的处理思路是，学生很难通过观察就猜测出平行四边形法则，因此决定还原事
11、实的本原，将问题留给学生。8经历建立，检验，的过程。如果能够经得起实践的检验那么就逐步完善，最终上升为理论。如果经不起实践的检验，那就要被推翻。从新建立，完善.我们也来经历一下对平行四边形定则的检验在误差允许的情况下验证了力的平行四边形定则教师小结等效替代合力力的合成平行四边形定则平行四边形定则是矢量的运算法则是矢量的一个重要标志提问电流是矢量吗？总结矢量是我们高中和初中物理学习的一个很大的不同的地方，对他的运算法则的理解也不是一蹴而就的事情，在以后的学习过程中会逐步的深入。学生回答讨论回答作业 给自己出一道题，求任意夹角的任意的两个力的合力。9板书 一基本概念如果一个力单独作用所产生的作用效
12、果和几个力共同作用所产生的作用效果相同，那么这一个力叫做那几个力的合力，那几个力叫做那一个力的分力。已知分力求合力的过程叫做力的合成等效替代（思想方法）二力的合成1. 同一直线上的二力合成2. 互称角度的二力合成3. 平行四边形法则用表示两个分力 的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向七 教学流程图结合实例创设情景提水交流谈论得到课题实验研究交流讨论总结规律及时反馈推箱子 拉车 拉弹簧秤互成角度的二力合成的规则设计实验实验操作平行四边形法则，练习10八学习效果评价学生基本掌握了力的合成，基本实现了预设目标九. 教学设计后记通过身边的小物品来创设物理情境，激发学生的兴趣从而引入新课，新课的导入处理得比较好；在新课教学中能根据学生的实际处理好初高中物理知识的衔接关系、做好知识铺垫，尽管课时紧张，还是能安排随堂实验进行适当的探究（或验证） ，并介绍了一种研究物理的方法等效替代法，让学生顺利地接受了合力的概念，得出平形四边形定则。由于课前对这节课有了较多的思考并且形成了一些自己的认识，因此在整堂课教学目标的把控上比较到位，实现了最初对于教学目标的制定。 稍有遗憾的是：整堂课学生得表现都很好，因为内容比较多所以忽略了学生的感受，应该更多的给与肯定和鼓励，让学生在更加和谐愉悦的氛围下完成对知识的学习。
