2020高中物理力的合成教案

燕纯分享 2020-06-01 16:56:56

　　进入到高一阶段，大家的学习压力都是呈直线上升的，因此平时的积累也显得尤为重要。接下来是小编为大家整理的2020高中物理力的合成教案，希望大家喜欢!

　　2020高中物理力的合成教案一

　　一、教材分析

　　本节使用的教材是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》(必修1)第3章第4节。本节内容是在学生学习力的图示、重力、弹力、摩擦力等相关力学知识的基础上，进一步学习力的合成。教材首先借助生活中常见的两种提水桶方式，运用等效替代的观点定性分析了合力与分力的关系，然后启发学生结合实验来进一步探究合力与分力的定量关系——让学生切身体会合力与分力之间的量值关系，不再是简单的代数运算，而是遵从平行四边形定则——这一普遍的矢量运算法则。“力的合成”这一节，前接三种常见的力，后续力的分解和力学一些重要定律的应用，具有承上启下的作用。

　　本节课运用等效替代的思想来进行平行四边形定则的教学，因而培养学生建立等效替代的概念是很重要的。

　　【教学目标】?

　　(一)知识目标

　　1、知道什么是分力、合力、力的合成、共点力。

　　2、能通过实验探究求合力的方法—--的平行四边形定则。

　　3、初步体会等效替代的物理思想。

　　4、会用力的图示法求合力。

　　(二)过程与方法

　　1.通过合力与分力概念的建立过程，体会物理学中常用的研究方法─等效替代法。

　　2.通过探究求互成角度的两个力合力方法的过程，让学生体验科学探究的过程。

　　(三)情感态度与价值观

　　1.体会逻辑思维和实验相结合研究问题的方法，由此体验到科学研究的乐趣。

　　2.体会科学研究中合作、交流的重要性和必要性。

　　【教学重点】

　　让学生通过对实验探究的参与，认识互成角度的两个力合成的情况，从而培养学生对物理现象的观察、归纳、总结能力。

　　【教学难点】

　　1.让学生了解等效替代法，认识等效替代的重要作用;

　　2.要求学生能在观察自然、生活现象中发现问题，勇于探究自然现象和日常生活中蕴含的物理知识。

　　【实验器材】

　　多媒体教学设备、实物投影仪、泡沫板、弹簧秤2个、橡皮筋1条(带两个细线套)、白纸1张、图钉几个、三角板一对

　　【教学方法】

　　交流与合作、分组实验、

　　二、学情分析

　　高一学生已经学习了力的三要素、力的图示等物理知识和有关平行四边形和三角形的几何知识，但是他们刚刚接触矢量，对矢量的运算没有任何感性认识，没有任何生活经验可供借鉴，他们习惯于标量的代数运算，即使学习了位移、速度、加速度等矢量，也不涉及到矢量运算，而是通过规定正方向将矢量运算变成了简单的加减问题，没有触及矢量运算。同时有些学生几何知识迁移能力较差，对力的平行四边形定则的应用往往不习惯。意识到学生在这个问题上的困难，通过小组探究方式教学，让学生在探究活动过程中获得切身体验，加深对平行四边形定则的理解。一则，能提高学生科学素养，力的合成对学生来说全新的知识，学生在探究活动过程中的体验真实而深刻，其效果远非那种目标和路线都明摆着的形式化的探究活动可比。二则，学生对矢量运算是完全陌生的，放慢教学过程，让学生在探究过程中感受规律的形成过程，有利于学生更深刻的理解矢量的合成法则。

　　三、教学设计

　　【教学流程】

　　依据我校近两年来推广的自主学习这种教学模式，我设计了以上的教学流程。自主学习主要是三大步。一、课前预习，做导学题纲，二、教师批改导学提纲，发现问题，及时调整上课进度。三、课堂探究，将本节课的重点、难点问题，层次分明、由浅入深地展开。

　　?【教学过程设计】

　　教学事件 1 提前预习，交流合作(3分钟)

　　教学任务教师的活动学生的活动了解本节课要学习的基本概念、规律。

　　①分力、合力、力的合成、共点力等基本概念。

　　②了解本节课要学习的基本规律---平行四边形定则。课本上是怎样通过实验得出结论的。平行四边形定则可以解决哪些问题，大致怎样解决。

　　1、设计导学题纲，导学题纲分为两部分自主学习和合作探究。自主学习部分包括三部分内容：知识回顾、课前预习、自我检测。

　　知识回顾部分是本节课涉及的之前学过的知识，比如力的图示、数学平面几何中作平行四边形等基础知识。

　　课前预习部分主要是本节课要学习的一些基本概和、规律，学生通过看课本能直接得到的一些粗浅的知识和技能。这一部分主要是引导学生课前预习，上课前做到心中有数，带着目的、疑问听课。

　　自我检测部分主要是检测学生的预习情况，出的题目一般较为简单，但针对性强易引发学生的思考和对本节课兴趣。

　　2、提前批改学生的导学题纲，看一下学生哪些不会，哪些需要重点讲解，课堂设计是否需要调整。

　　3、组织学生交流合作。 1、课前预习，做导学题纲。

　　2、上课交流合作，将简单的知识通过交流解决掉。【教学设计说明】我们的观点是：学生会的不用讲，学生自己能学会的自己学，学生能相互交流学会的互相交流，我们只点拨重点、难点知识。

　　1、提前预习的目的是对本节课要学习的知识做到心中有数。

　　2、交流合作的目的是通过学生的交流把简单的知识解决掉，通过学生的思维碰撞将难点问题突出、激化，有利于激发学生的学习兴趣。

　　教学事件 2 小组展示、教师点拨(2分钟)

　　教学任务教师的活动学生的活动 1、通过自我检测的第三题引出本节课的重点内容---如何进行力的合成。

　　2、理解分力、合力、力的合成等概念。 1、回答学生自主学习部分的有关问题。

　　2、启发学生思考生活中力的等效替代现象。

　　①学生自由回答生活中力的等效替代现象。

　　②课件展示几组力的等效替代现象。

　　比如多条狗拉爬犁和一只马拉爬犁，两根绳吊灯和一根绳吊灯，两个女学生提一桶水和一个大人提同一桶水。

　　3、分析两个女学生提一桶水和一个大人提一桶水的受力情况，引出分力、合力、力的合成等概念，以及等效替代的思想。学生自由回答生活中的力的等效替代现象。【教学设计说明】依据新课标“物理知识来源于生活用于生活”的教学理念，我设计了讨论生活中的等效现象这样一个讨论题，目的就是加深学生对等效替代思想的理解，寻找物理知识在生活中的原始模板，引发学生对这一知识的兴趣。

　　教学事件 3 小组交流讨论，教师引导启发学生参与实验(5分钟)

　　教学任务教师的活动学生的活动通过导学题纲启发学生思考如下问题：

　　1、怎样找合力、分力?

　　2、怎样记录合力、分力?

　　3、怎样用图示做出合力、分?。

　　4、猜想合力与分力之间存在什么的关系? 1、给学生展示实验器材。

　　2、引导学生回答问题：问题见学案

　　1组展示，其他组同学补充。【教学设计说明】

　　1、这一部分实际上是实验步骤，我将步骤设计成了问题形式，希望学生不仅知道怎么做，还知道为什么这么做。

　　2、学生对于怎样记录力会有不同的观点，这是很正常的。我的处理方法是让学生带着这些疑问去实际操作，在实践中找到最科学的方法。

　　3、学生对合力与分力的关系也会有不同的猜想，用实验去寻找答案。

　　教学事件4 学生实验，展示实验结果，引出猜想(12分钟)

　　教学任务教师的活动学生的活动在实验中探寻合力与分力之间的关系。指导学生实验。对实验中存在的问题及时解决. 学生分组实验。组内要分工合作，团结协助，高效有序地完成实验针对学生作出的分力、合力的图示，猜想合力与分力之间的关系。 1、实物投影仪展示学生的实验结果

　　2、提问学生：

　　①你的力的方向是怎样记录的?

　　其他人又是怎样记录的。

　　强调：两点确定一条直线的方法更科学。

　　②合力与分力什么关系?合力是否为分力之和?是否为分力之差?

　　3、针对实验结果启发学生：

　　①建议学生：将合力图示的箭头端分别与两个分力图示的箭头端相连。

　　②猜想：合力与分力可能成平行四边形关系。学生思考、交流、讨论等，在教师的引导下猜想合力和分力的关系。

　　2020高中物理力的合成教案二

　　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

　　4.1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。

　　4.2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。

　　4.3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

　　8.1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。

　　8.2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?

　　2020高中物理力的合成教案三

　　教学目标：

　　知识与技能： 1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.

　　2.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.

　　3.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：1.运用平行四边形定则求合力.

　　2.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。