物理教案－力的合成

教學(xué)目標(biāo) 

知識目標(biāo)

1、掌握力的平行四邊形法則；

2、初步運(yùn)用力的平行四邊形法則求解共點(diǎn)力的合力；

3、會用作圖法求解兩個共點(diǎn)力的合力；并能判斷其合力隨夾角的變化情況，掌握合力的變化范圍。

能力目標(biāo)

1、能夠通過實(shí)驗(yàn)演示歸納出互成角度的兩個共點(diǎn)力的合成遵循平行四邊形定則；

2、培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力；

情感目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和科學(xué)研究的態(tài)度

教學(xué)建議

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)分析

1、本課的重點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)歸納出力的平行四邊形法則，這同時也是本章的重點(diǎn)．

2、對物體進(jìn)行簡單的受力分析、通過作圖法確定合力是本章的難點(diǎn)；

教法建議

一、共點(diǎn)力概念講解的教法建議

??關(guān)于共點(diǎn)力的概念講解時需要強(qiáng)調(diào)不僅作用在物體的同一點(diǎn)的力是共點(diǎn)力，力的作用線相交于一點(diǎn)的也叫共點(diǎn)力．注意平行力于共點(diǎn)力的區(qū)分（關(guān)于平行力的合成請參考擴(kuò)展資料中的“平行力的合成與分解”），教師講解示例中要避開這例問題．

二、關(guān)于矢量合成講解的教法建議

本課的重點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)歸納出力的平行四邊形法則，這同時也是本章的重點(diǎn)．由于學(xué)生剛開始接觸矢量的運(yùn)算方法，在講解中需要從學(xué)生能夠感知和理解的日�，F(xiàn)象和規(guī)律出發(fā)，理解合力的概念，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)出力的合成規(guī)律，由于矢量的運(yùn)算法則是矢量概念的核心內(nèi)容，又是學(xué)習(xí)物理學(xué)的基礎(chǔ)，對于初上高中的學(xué)生來說，是一個大的飛躍，因此教學(xué)時，教師需要注意規(guī)范性，但是不必操之過急，通過一定數(shù)量的題目強(qiáng)化學(xué)生對平行四邊形定則的認(rèn)識．

??由于力的合成與分解的基礎(chǔ)首先是對物體進(jìn)行受力分析，在前面力的知識學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)對單個力的分析過程有了比較清晰的認(rèn)識，在知識的整合過程中，教師可以通過練習(xí)做好規(guī)范演示．

三、關(guān)于作圖法求解幾個共點(diǎn)力合力的教法建議

1、在講解用作圖法求解共點(diǎn)力合力時，可以在復(fù)習(xí)力的圖示法基礎(chǔ)上，讓學(xué)生加深矢量概念的理解，同時掌握矢量的計(jì)算法則．

2、注意圖示畫法的規(guī)范性，在本節(jié)可以配合學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)．

第四節(jié)  力的合成與分解

教學(xué)設(shè)計(jì)過程：

一、復(fù)習(xí)提問：

1、什么是力？

2、力產(chǎn)生的效果跟哪些因素有關(guān)？

教師總結(jié)，并引出新課內(nèi)容．

二、新課引入：

1、通過對初中學(xué)過的單個力產(chǎn)生的效果，與兩個力共同作用的效果相同，引出共點(diǎn)力、合力和分力的概念，同時出示教學(xué)圖片，如：兩個人抬水、拉纖或拔河的圖片．（圖片可以參見多媒體素材中的圖形圖像）

2、提問1：已知同一直線上的兩個力F1、F2的大小分別為50N、80N，如果兩個力的方向相同，其合力大小是多少？合力的方向怎樣？（教師講解時注意強(qiáng)調(diào)：‘描述力的時候，要同時說明大小和方向，體現(xiàn)力的矢量性’）

3、提問2、進(jìn)一步在問題1的基礎(chǔ)上提問，若F1、F2的兩個力的方向相反，其合力大小是多少？合力的方向怎樣？

教師引導(dǎo)學(xué)生得到正確答案后，總結(jié)出“同一直線上二力合成”的規(guī)律：

物體受幾個力共同作用，我們可以用一個力代替這幾個力共同作用，其效果完全相同，這個力叫那幾個力的合力．已知幾個力，求它們的合力叫力的合成．

指明：

（1）、同一直線上，方向相同的兩個力的合力大小等于這兩個力大小之和，方向跟這兩個力的方向相同．

（2）、同一直線上，方向相反的兩個力的合力大小等于這兩個力大小之差，合力的方向跟較大的力方向相同．

4、提問3、若兩個力不在同一直線上時，其合力大小又是多少？合力的方向怎樣？

教師出示投影和圖片：兩個學(xué)生抬水對比一個同學(xué)抬水，讓學(xué)生考慮：一個力的效果與兩個力的效果相同，考慮一下是否“合力總比分力大”？

5、教師可以通過平行四邊形定則演示器演示力的合成與分解實(shí)驗(yàn)（演示實(shí)驗(yàn)可以參考多媒體素材中的視頻文件）；

演示1：將橡皮筋固定在A點(diǎn)，演示用兩個力F1、F2拉動橡皮筋到O點(diǎn)，再演示用F力將橡皮筋拉到O點(diǎn)，對比兩次演示結(jié)果，運(yùn)用力的圖示法將力的大小方向表示出來，為了讓學(xué)生更好的獲得和理解力的平行四邊性法則，在實(shí)驗(yàn)前，教師可以設(shè)計(jì)F1、F2的大小為3N和4N，兩個力的夾角為90度，這樣數(shù)學(xué)計(jì)算比較簡單，學(xué)生很容易會發(fā)現(xiàn)F1、F2和F的關(guān)系滿足勾股定理，進(jìn)而得到力的平行四邊性定則，教師總結(jié)：兩個互成角度的力的合力，可以用表示這兩個力的線段作鄰邊，作平行四邊形，所夾的對角線就表示合力的大小和方向．

．

6、學(xué)生可以通過分組實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證力的平行四邊性定則（可以參考多媒體資料中的視頻試驗(yàn)）：

試驗(yàn)器具：一塊方木板，八開白紙兩張，大頭釘若干，彈簧秤兩個，橡皮筋一個，細(xì)線若干，直尺兩個，

學(xué)生在教師的知道下，組裝好試驗(yàn)設(shè)備，進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證．

強(qiáng)調(diào)：需要記錄的數(shù)據(jù)（彈簧秤的示數(shù)）和要作的標(biāo)記（橡皮筋兩次拉到的同一位置和兩個分力的方向）

7、教師總結(jié)：經(jīng)過人們多次的、精細(xì)的試驗(yàn)，最后確認(rèn)，對角線的長度、方向，跟合力的大小、方向一致，即對角線與合力重合，力和合成滿足平行四邊形法則．

8、讓學(xué)生根據(jù)書中的提示自己推倒出合力與分力之間的關(guān)系式．

三、課堂小結(jié)

探究活動

關(guān)于“滑輪”問題的研究

題目

關(guān)于“滑輪”問題的研究

內(nèi)容

在初中學(xué)習(xí)的有關(guān)滑輪問題后，對“定”、“動”滑輪作用的理解，尤其是動滑輪的使用時，是否一定省力？研究一下初中的物理課本，在什么條件下，應(yīng)用動滑輪省力最多？觀察生活中應(yīng)用滑輪的實(shí)例，說出自己的心得，或以書面形式寫出相關(guān)內(nèi)容以及研究結(jié)果.

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