【导语】“adrain211”通过精心收集,向本站投稿了18篇力的合成教案,下面小编为大家整理后的力的合成教案,欢迎阅读与借鉴!
- 目录
篇1:力的合成教案
教材分析
力的合成是高中物理中又一次矢量的合成,是为以后综合的受力分析作准备的一节课,理解力的合成需要掌握一种方法,那就是等效的方法.这节课从实验入手,通过学生自己动手找出合力与分力之间的关系,这样容易使学生接受.应通过实验和多个实例说明一个事实:由于两个力作用在一个物体上,物体所表现出来的形变量或者运动状态的改变跟一个力作用在这个物体上时,物体所表现出来的形变量或者运动状态的变化相同.
对于平行四边形定则的教学,可以在初步的矢量合成的基础上进一步加深,可以先进行在一条直线上力的合成,然后再进行互成角度力的合成.平行四边形定则不要直接告诉学生,最好是让学生在实验过程中得出,让学生自己发现规律,有利于锻炼学生的能力.
对于共点力的教学,重点在于利用演示实验和生活实例,形象地对比共点力和非共点力,在此基础上建立共点力的图景.
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
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。
三维目标
知识与技能
1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.
2.掌握平行四边形定则,会用平行四边形定则求合力.
3.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.
过程与方法
1.通过学习合力和分力的概念,了解物理学常用的方法——等效替代法.
2.通过实验探究方案的设计与实施,初步认识科学探究的意义和基本过程,并进行初步的探究.
3.学生在自主找规律的过程中体会到学习的乐趣.实验结果在误差范围内是准确的.
情感态度与价值观
1.培养学生善于交流的合作精神,在交流合作中发展能力,并形成良好的学习习惯和学习方法.
2.通过力的等效替代,使学生领略跨学科知识结合的奇妙,同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度.
教学重点
1.合力与分力的关系.
2.平行四边形定则及应用.
教学难点
实验探究方案的设计与实施.
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.
课时安排
1课时
教学过程
[新课导入]
【复习提问】
师:力的概念是什么?
生:力是物体间的相互作用.
师:力的作用效果是什么?
生:力的作用效果是使物体运动状态发生变化或使物体发生形变.
师:(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.
[新课教学]
一、力的合成
【演示实验】 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:我们可以两个人把它抬上来.(同时演示)
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)狗拉雪橇在雪地上运动,打夯,抬重物和起重机相比较等等.
师: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?
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.
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.(用两只弹簧秤成一定角度提起一个重物,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)
学生需要仔细观察读数
师:看一下两只弹簧秤的示数之和是不是等于一只弹簧秤的读数.
生:(观察实验现象,读取实验数据并进行简单处理)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?首先明确实验的目的是什么.
生:探究求合力的方法.
师:实验依据的原理是什么?(启发合力的定义)
生:(学生齐声回答)合力的作用效果与几个力共同作用的效果相同.
师:下面我们根据提供的器材,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:(同学鼓掌鼓励)刚才这位同学代表他们组说得非常好,我们现在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1:橡皮筋伸长量相同.
生2: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1
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.
【参考案例2】 合力和分力的关系
实验步骤:
(1)器材的选取:如图3-4-1所示的演示仪、弹簧秤、橡皮筋、细绳、钩码若干、印有间隔相等的同心圆的纸足量.
(2)用两根细绳系着橡皮筋的一端,橡皮筋的另一端固定在仪器顶端的小钉上,调节器材上的两个滑轮的距离,使之便于操作.
(3)分别在细绳下悬挂钩码若干,并把细绳置于滑轮上(注意使橡皮筋、细绳在同一竖直平面上).记录两绳上悬挂钩码的数量和两绳与纸边的交点C、D.如图3-4-1所示.
图3-4-1
(4)待橡皮筋伸长且稳定后把印有同心圆的纸置于橡皮筋与细绳的后面,并使同心圆的圆心O和橡皮筋与细绳的结点重合,并用图钉固定纸片.
(5)卸去钩码,直接用一个弹簧秤拉细绳(注意使橡皮筋、细绳、弹簧秤在同一竖直平面上),使结点也伸长至圆心O处.记录弹簧秤的读数和绳与纸边的交点J.如图3-4-2所示.
图3-4-2
(6)取下纸片,作射线OC、OD、OJ,并用力的图示法作出三个力(力的比例线段以三个矢量的长度都不超出纸边为宜).如图3-4-3所示.
图3-4-3
(7)相邻箭头用虚线相连,构成一个由两个三角形组成的四边形.
(8)观察这个四边形的特点(若误差不大,这个四边形是平行四边形,合力在其对角线上).
(9)改变砝码的数量,重复上述实验.若有时间,也可改变两滑轮的距离(即改变两分力的夹角)重复上述实验.
说明:本实验中的同心圆纸是可以移动的,同心圆是为了最终得出力的大小关系而设计的,纸能移动是为了在实验中方便找出圆心O的位置,缩短实验的时间.
学生可能得出的结论:以表示两个分力的线段为邻边作一个平行四边形,则这个平行四边形中表示两分力的线段所夹的对角线表示合力的大小和方向.
建议:让同学汇报实验中得到的结论.结论不一定要与上面的结论一致,教师要让学生有成就感.在下一节的学习中教师会直接给出结论.
师:下面我们进行分组实验,实验过程中大家可以有意识地控制一下两个分力之间的夹角.
学生实验,教师巡回指导
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1:虚线和原来的两个分力构成了一个四边形.
生2:好像是矩形(两个力成90°角的同学)
生3:好像是菱形.
生4:(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.
篇2:力的合成教案
[教材分析]
“力的合成”是人民教育出版社出版的物理必修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
[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
[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。
让学生体会在进行实验前,要根据需要选择合适的实验器材,找到设计试验的中心桥梁,设计出合适的试验 第三阶段:
分析论证
得出结论
问题6:你们组得到的试验结论是怎样的?
问题7:很多组的同学说是平行四边形,那么到底是不是平行四边形呢?大家以两个分力的线段为邻变在你的原图上做一个标准的平行四边形,你们再比较比较看能得出什么结论?
问题8:是一个标准的平行四边形吗?你们组呢?差别大吗?
总结:很多同学猜想得到的结果要构成一个平行四边形,那么是不是呢?物理学里面要进行大量的可重复的试验才能说试验结论是正确的,我们这么多组两个分力的大小与角度都不尽相同,也可以说进行了大量可重复的试验。都得到了一个与标准平行四边形差别不是很大的四边形,根据物理学家试用精密的试验,合力互成角度的力与其合力及顶端连线,正好是构成一个平行四边形。
学生边实验、边思考、边回答。
得出结论:合力与分力箭头端的连线与两分力构成平行四边形。平行四边形不标准,差别比较小。学生上台用投影仪演示结果。
引导学生之间相互交流,以便他们尽快得出实验结论。老师进行总结,讲明物理学家精密试验的出的结论与我们的猜想是一致的
让学生体会进行科学研究时,不能以一次试验得到的结果就认为有普适性。
力的合成
教学过程 教师活动 学生活动 教学策略 教学目标 互成角度力的合成的平行四边形定则
哪位同学给我说下他刚才用力的图示法是如何进行实验的。
他刚才通过实际操作所说的方法就是我们今天要学的平行四边形定则 学生总结试验,说出合力是如何画出来的。 让学生体会做的实验的步骤就是在运用平行四边形定则,加深认识。 得到平行四边形定则
平行四边形的适用条件——共点力
给学生出两道力的合成的题
F4
F1
F2
F3
SHAPE MERGEFORMAT
第二道题的两个力大小相等,方向相反,互相平行。 学生思考并作答,对第一题找一位同学上黑板来做。第二道题进行提问。
积极调动学生对问题的思考
为引出共点力做铺垫
第二道题第一种情况,学生都不知道如何下手,那就直接讲平行四边形定则的使用条件。 第二道题的第二种情况,学生回答把二力平移到一点用在同一直线上力的合成方法进行合成。 别的同学有什么不同的看法呢?
老师举例:桌面上的木棍,要是这样合成的话是不是所受合外力为零?从而静止?那么大家拿起手中的笔做个试验事实看笔是不是禁止,两种情况等效吗?
学生举出例子发表不同的见解。
活跃课堂气氛,形成良好的讨论氛围
指出并不是所有的力都可以用平行四边形定则来求合力。四边形定则有适用条件。 力的合成的平行四边形定则只适用于共点力
学生体会思考 构成共点力的条件有三个:
篇3:力的合成教案
指导思想与理论依据
本节教学根据课程的三维目标要求,突出培养学生实验探究能力,把本节课设计为实验探究式教学方式。在完成认知的过程中,通过提水桶实例感悟身边的物理学,通过实验探究发展学生的好奇心与求知欲,培养科学探索兴趣,培养勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神。充分利用信息技术的辅助作用(力的合成动画)突破难点;而且,多媒体的应用不仅强化学生的感性认识,而且能让课堂气氛活跃,促使学生处于积极的思维状态。
教学背景
(一)本节教材分析??
在学生了解力的概念和常见力的基础上,研究多个力的合力问题,它是前几节内容的深化,依据等效思想给出合力与分力概念,并通过实验探究推理归纳出矢量运算普遍遵守的法则——平行四边形定则,使学生对矢量和标量认识得以完善。矢量运算始终贯穿在高中物理知识内容的全过程中,具有基础性和预备性.为以后学习速度、加速度、位移、动量等矢量运算奠定了基础.因此,本节内容具有承上启下的作用.??
(二)?学情分析?
本节教学设计面对普通班高中学生,此层次学生认识兴趣极低,基本上没有学习动机。他们在初中物理中,学习了同一直线上力的合成,“代数和”的运算在学生头脑中已成定势,通过实验探究感知力的合成定则,力争突破原有思维定势。?
(三)教学方法?实验探索法、归纳分析法.??
(四)教学资源??
实物投影仪、CAI课件,投影片、(学生探究实验用):方木板1块、弹簧秤2个、橡皮筋1条,20?cm细线1条(两端打好套)、白纸1张、图钉几个、三角板一对、刻度尺.??
教学流程:?
1.复习初中同一直线上两个力的合成。
2.生活中并不都是同一直线上两个力合成,提水桶的实例引入新课?,由提水桶实例感悟分力合力,提出探究问题?
3.学生猜想并设计探究实验?
4.实验探究力的合成方法?
5.学生交流结果?
6.得出四边形定则,图示法的应用?
探究合力大小与分力关系
?学生交流并结合课件说明?
学习效果反馈?
教学目标:
?一、知识与技能?
1.感悟合力与分力,领会等效替代思想?
2.学会设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结出共点力合成定则。?会用作图法求共点力的合力,归纳合力的大小与分力大小关系.?
3.培养学生的动手能力、观察能力、推理想象能力、协作能力、创新思维能力?
二、过程与方法?
1.通过生活现象感悟合力与分力,领会等效替代思想?通过实验探究归纳共点合成定则。
? 2.通过运用平行四边形定则作图归纳合力的大小与分力大小关系。
?三、情感态度与价值观
?1.通过处理实验数据,培养学生实事求是的科学态度。
?2.通过灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、培养创新意识。
?3.通过经历实验探索过程,体验物理学研究问题的思想方法,激发学习兴趣
教学重点
?通过实验探索“力的合成”所遵循的定则.?
教学难点
1.实验数据推理获得“平行四边形定则”.?
2.合力大小与分力关系
课时安排
1课时?
教学过程
?一、引入新课
?学生观看生活现象:请两位同学亲历体验提水桶。1.请两位同学分别单手提水桶。说出你的感受。2.请两位同学共同单手提水桶。说出你的感受。3.请思考:比较一下两个人拉开些点距离提水桶省力还是靠近些距离提水桶省力?
?上述物理情景中蕴含怎样的知识,你能用科学的语言概括它吗?
本节课我们从此现象出发来学习有关力的合成知识.
(从生活走进物理,激发兴趣)
二、新课教学
复习:初中所学同一直线上二力合成的方法,完成课本P59讨论交流1.
?生活中并不都是两个力合成时是在同一直线上,展示例子。
(一)、合力与分力
学生继续观看生活中提水桶的实例,从物理学的角度谈自己的感悟,通过教师的启发完成以下知识的学习。(培养观察、想象、语言表达能力)
?1、两种情景力的作用效果怎样?
?(答:作用效果相同)
?2、谁是谁的合力,谁是谁的分力?
(答:F是F1?、F2?的合力,?F1?、F2是F的分力)?
3、从力的作用效果看合力与分力关系?
?(答:等效替代)
?4、F是F1?、F2的合力,那F与F1?、F2大小关系怎样?(引入下个问题)
(二)力的合成:
?1、学生回答下列问题(检查预习情况)
?(1)、什么叫力的合成?
(答:求几个力的合力的过程,叫力的合成)
?(2)、什么是共点力?
?(答:如果几个力都作用在物体上的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力).
?(3)、猜想F与F1?、F2的关系(学生可能在上一环境感悟中说出),设计怎样的实验验证你的猜想?
?2、本节实验方案:用一条橡皮条代替水桶,用两支弹簧秤互成角度地把它拉长X,
读数F1?、F2为两个已知分力的大小,并记录两个分力方向,再用一支弹簧秤把橡皮条拉长到同一点,读数为合力F大小(两次力的作用效果相同),记录方向。画出各个力的图示,就能研究出力F与力F1、F2的关系.
(学生也可能提出其他方案)
?3、一个同学到前面和老师一起演示,其他同学观看实验操作步骤。(也可以通过看视频学习如何进行实验操作)
?4、投影实验操作步骤及注意事项
?实验操作步骤:
(1).用图钉把白纸钉在方木板上.?
篇4:力的合成教案
[教材分析]
“力的合成”是人民教育出版社出版的物理必修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
[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
[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
篇5:力的合成教案
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。
让学生体会在进行实验前,要根据需要选择合适的实验器材,找到设计试验的中心桥梁,设计出合适的试验 第三阶段:
分析论证
得出结论
问题6:你们组得到的试验结论是怎样的?
问题7:很多组的同学说是平行四边形,那么到底是不是平行四边形呢?大家以两个分力的线段为邻变在你的原图上做一个标准的平行四边形,你们再比较比较看能得出什么结论?
问题8:是一个标准的平行四边形吗?你们组呢?差别大吗?
总结:很多同学猜想得到的结果要构成一个平行四边形,那么是不是呢?物理学里面要进行大量的可重复的试验才能说试验结论是正确的,我们这么多组两个分力的大小与角度都不尽相同,也可以说进行了大量可重复的试验。都得到了一个与标准平行四边形差别不是很大的四边形,根据物理学家试用精密的试验,合力互成角度的力与其合力及顶端连线,正好是构成一个平行四边形。
学生边实验、边思考、边回答。
得出结论:合力与分力箭头端的连线与两分力构成平行四边形。平行四边形不标准,差别比较小。学生上台用投影仪演示结果。
引导学生之间相互交流,以便他们尽快得出实验结论。老师进行总结,讲明物理学家精密试验的出的结论与我们的猜想是一致的
让学生体会进行科学研究时,不能以一次试验得到的结果就认为有普适性。
篇6:力的合成教案
教学过程 教师活动 学生活动 教学策略 教学目标 互成角度力的合成的平行四边形定则
哪位同学给我说下他刚才用力的图示法是如何进行实验的。
他刚才通过实际操作所说的方法就是我们今天要学的平行四边形定则 学生总结试验,说出合力是如何画出来的。 让学生体会做的实验的步骤就是在运用平行四边形定则,加深认识。 得到平行四边形定则
平行四边形的适用条件——共点力
给学生出两道力的合成的题
F4
F1
F2
F3
SHAPE MERGEFORMAT
第二道题的两个力大小相等,方向相反,互相平行。 学生思考并作答,对第一题找一位同学上黑板来做。第二道题进行提问。
积极调动学生对问题的思考
为引出共点力做铺垫
第二道题第一种情况,学生都不知道如何下手,那就直接讲平行四边形定则的使用条件。 第二道题的第二种情况,学生回答把二力平移到一点用在同一直线上力的合成方法进行合成。 别的同学有什么不同的看法呢?
老师举例:桌面上的木棍,要是这样合成的话是不是所受合外力为零?从而静止?那么大家拿起手中的笔做个试验事实看笔是不是禁止,两种情况等效吗?
学生举出例子发表不同的见解。
活跃课堂气氛,形成良好的讨论氛围
指出并不是所有的力都可以用平行四边形定则来求合力。四边形定则有适用条件。 力的合成的平行四边形定则只适用于共点力
学生体会思考 构成共点力的条件有三个:
篇7:高中物理力的合成教案
高中物理力的合成教案
教学目标
1、掌握力的平行四边形法则;
2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;
3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围,物理教案-力的合成。
能力目标
1、能够通过实验演示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、培养学生动手操作能力;
情感目标
培养学生的物理思维能力和科学研究的态度
教学建议
教学重点难点分析
1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.
2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点;
教法建议
一、共点力概念讲解的教法建议
牐牴赜诠驳懔Φ母拍罱步馐毙枰强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行力的合成请参考扩展资料中的“平行力的合成与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题.
二、关于矢量合成讲解的教法建议
本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中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,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识.
牐犛捎诹Φ暮铣捎敕纸獾幕础首先是对物体进行受力分析,在前面力的知识学习中,学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的.认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示.
三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议
1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则.
2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学.
第四节 力的合成与分解
教学设计过程:
一、复习提问:
1、什么是力?
2、力产生的效果跟哪些因素有关?
教师总结,并引出新课内容.
二、新课引入:
1、通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)
2、提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’)
3、提问2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样?
教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律:
物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫力的合成.
指明:
(1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同.
(2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同.
4、提问3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样?
教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”?
5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示力的合成与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件);
演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向.
.
6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验):
试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个,
学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证.
强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)
7、教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则.
8、让学生根据书中的提示自己推倒出合力与分力之间的关系式.
三、课堂小结
探究活动
关于“滑轮”问题的研究
题目
关于“滑轮”问题的研究
内容
在初中学习的有关滑轮问题后,对“定”、“动”滑轮作用的理解,尤其是动滑轮的使用时,是否一定省力?研究一下初中的物理课本,在什么条件下,应用动滑轮省力最多?观察生活中应用滑轮的实例,说出自己的心得,或以书面形式写出相关内容以及研究结果.
物理教案-力的合成
篇8:初中物理《力的合成》教案
初中物理《力的合成》教案
知识与技能
1、理解合力、分力、力的合成、共点力的概念、
2、掌握平行四边形定则,会用平行四边形定则求二力的合力、
3、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、
过程与方法
1、能够通过实验演示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、通过作图法培养学生解决问题的能力
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。
教学重点
1、合力与分力的关系。
2、力的平行四边形定则的理解和应用。
教学过程
引入新课
请一位同学提起重为200N的一桶水,请分析该同学施加的提水的力为多大?然后请两同学一起提起水桶,分析提水桶的有几个力?从效果上看跟刚才用一个力提一样吗?
通过实践体验,让学生体会一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同。
引导学生思考:生活中还有哪些事例是说明几个力与一个力的作用效果相同的?
举例:用两条细绳吊着日光灯、很多只狗拉着雪撬前进。
通过列举生活中的实例,进一步体会一个力可以与几个力的作用效果相同。培养学生观察生活的能力,同时激发学生对生活的热爱。
启发引导同学找出这些例子的共性,给出合力和分力的概念。
进行新课
一、共点力的概念:
1、什么样的力是共点力?
2、你认为在掌握共点力的概念时应注意些什么问题?
3、教师利用计算机网络出示图片:大吊车吊起物体;人担水;举重;比萨斜塔等。吊车吊起物体时钩子受的力为共点力吗?人担水时担子受到的力为共点力吗?举重运动员举起的重物受到的力为共点力吗?比萨斜塔受几个力作用?它们是共点力吗?
今天我们学习的是共点力的合成。
二、力的.合成
求几个力的合力的过程或合力的方法叫做力的合成。
今天我们着重研究两个共点力的合成(已知二个分力求合力)
A、两分力同向
合力为两分力之和,方向与两分力同向。引导学生理解。
B.两分力反向
合力为两分力之差,方向与两分力反向。引导学生理解。
C.互成角度的两分力求合力
演示实验:先告诉学生有关的器材,以及实验的目的,提出如下问题:在这个实验中合力与分力等效的标志是什么?(橡皮条的伸长量相等)然后教师操作,下面的学生观察。在实验结果的处理时,引导学生先做出各力的图示,讨论合力与分力之间的关系。
教师和学生一起进行归纳总结。最后得出求合力的方法一一平行四边形定则。
平行四边形定则的内容
强调:两邻边之间的对角线就是两分力的合力(合力分力共点)
例题:力F1=45N,方问水平向右。F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。
1、用作图法解:
①选择标度,用1 cm代表15 N。
②用三角板作出两个力的图示。
③作出和两个力大小相等的平行线,完成平行四边形。
④连接两力之间的对角线,即表示合力。
⑤用刻度尺量出对角线的长度。
⑥通过比例关系求出合力的大小。
⑦用量角器量出合力与分力之间的夹角,得到合力的大小是5 N,与45 N力的夹角是53°。
注意事项:1.实线、虚线要分清。
2、合力、分力要共点
3.同一图,合力与分力用同一标度画出
4.力的图示箭头不能忘。
小结并板书:
一、几个概念:
1、合力、分力定义:如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相同,那么这个力与另外几个力可以相互替代,这个力称为另外几个力的合力,-另外几个力叫这个力的分力。
2、共点力 如果一个物体受到两个或更多个力的作用,有些情况下这些力共同作用在同一个点上,或者虽然不是作用于同一个点上,但是他们的延长线交于一点,这样的一组力叫做共点力、
3.力的合成、力的分力定义:已知分力求合力叫力的合成;已知合力求分力叫力的分解。
二、求两分力的合力
A、两分力同向:合力为两分力之和,方向与两分力同向。
B.两分力反向:合力为两分力之差,方向与两分力反向。
C:互成角度的两分力求合力:(遵循平行四边形定则)
平行四边形定则内容:以表示两个分力的线段为邻边作一个平行四边形,则这个平行四边形中表示两分力的线段所夹的对角线表示合力的大小和方向。
教后感:这一章教材通过分析生活和生产中的大量实际问题,让学生初步理解并掌握力的矢量性和解决矢量问题的平行四边形定则。力的运算的平行四边形定则是初学者很难跨越的一个台阶,教学中应注意引导学生从实际出发来分析问题,使学生在学习过程中感觉自然、畅快、水到渠成、不突兀。同时在教学中应充分发挥学生的学习积极性和主动性,激发学生的学习兴趣。
篇9:高一物理力的合成教案
知识目标
1、掌握力的平行四边形法则;
2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;
3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。
能力目标
1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点遵循平行四边形定则;
2、培养学生动手操作能力;
情感目标
培养学生的物理思维能力和科学研究的态度
篇10:高一物理力的合成教案
教学重点难点分析
1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.
2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点;
教法建议
一、共点力概念讲解的教法建议
关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行请参考扩展资料中的“平行与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题.
二、关于矢量合成讲解的教法建议
本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中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,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识.
由于与分解的基础首先是对物体进行受力分析,在前面力的知识学习中,学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示.
三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议
1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则.
2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学.
篇11:高一物理力的合成教案
一、复习提问:
1、什么是力?
2、力产生的效果跟哪些因素有关?
教师总结,并引出新课内容.
二、新课引入:
1、通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)
2、提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’)
3、提问2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样?
教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律:
物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫.
指明:
(1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同.
(2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同.
4、提问3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样?
教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”?
5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件);
演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向.
6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验):
试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个,
学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证.
强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)
7、教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则.
8、让学生根据书中的提示自己推倒出合力与分力之间的关系式.
篇12:2020高中物理力的合成教案
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。
篇13:2020高中物理力的合成教案
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?
篇14:2020高中物理力的合成教案
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。
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。
篇15:第一册(必修) 1.5 力的合成 教案
人教版第一册(必修) 1.5 力的合成 教案
力的合成
一、教学目标
1.利用实验归纳法,得出互成角度的两个力的`合成遵循平行四边形定则,并能初步运用平行四边形定则求合力。
2.培养动手操作能力、物理思维能力和科学态度。
二、重点与难点分析
通过探索性实验,归纳出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则。
三、教学器材
教师用器材:平行四边形定则实验器、钩码(12个)、细线若干、弹簧秤(3只)、橡皮筋(3条)、方木板(1块)、平行四边形定则演示器(2个)、投影(1套)、微机(1套)、三角板(2个)。
学生用器材30套,每套包括:方木板(1块)、弹簧秤(2个)、橡皮筋(1条)、8开白纸(1张)、50cm细线(1根)、图钉(1个)、有刻度的三角板(2个)、记号笔(1支)、大铁夹(1个)。
四、主要教学过程
文件大小: 37K文件格式: doc 下载地址: 击本地免费下载地址篇16:力的合成与分解教案一
力的合成与分解教案一
本文由VCM仿真实验提供 力的合成与分解 [教学要求] 1、深入学习力的合成,深入学会力的分解 [重点] 1、力的合成和力的分解 [难点] 1、力的合成和力的分解 [教学内容] 一、斜面上物体的力的分解: 进行力的分解和合成一般都有这样的步骤:(1)把物体受到的力都画在图上;(2)分析各个力的作用效果;(3)分解具体的力。(或合成) 如下图,图1是静止在斜面上的物体所受到的作用力,图2是把它的重力按效果分解的情况。 在画出右图前,应该跟学生们分析清楚重力的作用效果:因为重力的存在,所以物体才有向下运动的趋势,如果物体没有重力,物体就不会自己向下运动,这就是重力沿斜面向下的分力。因为重力的存在,所以才对斜面产生了压力,如果没有重力的存在,物体也不会产生对斜面的压力。 分解的F下因为和摩擦力f平衡,FN和支持力N平衡,才使物体在斜面上静止。 上图还可以给斜面加上倾角θ,这样就有了F下=mgsinθ,FN=mgcosθ。讲到此时,我给学生们补充了一些初中数学上的知识,一个是关于θ角的'转移,它是长方形(平行四边形)中的哪个角。上图帮你理解有关θ角转移的情况: 在图3中是利用直角、对顶角使图中的大灰三角形和小蓝三角形相似,所以G和FN的夹角就是θ角。在图4中利用平行线的内错角相等和都是直角三角形,使灰三角形和蓝三解形相似,使G和FN的夹角是θ角。 以上的知识叫“角度的转移”。 区分清了重力的两个分力,下面就可以通过F下和f平衡,利用斜面夹角和物体重力来计算斜面对物体产生的静摩擦力的大小了。如果物体匀速下滑,还可以通过求出的这个摩擦力再求物体与斜面的动摩擦因数。 二、绳子拉物的力的分解: 右图中在竖直的墙上挂着一个球,图1是球受到力的情况,图2是把重力分解成拉长绳子和对墙壁产生压力的两个效果的分力。图3是把绳子的拉力分解成竖直向上与重力平衡的力和对墙壁产生压力的两个分力。 和学生一边说一边练,完成了上面的两个例子后,把下面的两个分解练习留给学生: 其中右图黑色部分是条小船,蓝色部分是船帆,红色箭头表示船帆受到的风力,把风力按力的作用效果进行分解。 详细可上VCM仿真实验咨询篇17:力的合成与分解教案二
力的合成与分解教案二
本文由VCM仿真实验提供 力的合成与分解 知识目标 1、掌握力的平行四边形法则; 2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;会用三角形法则求解力的分解; 3、会用作图法求解合力和分力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。 教学设计过程: 一、复习提问: 1、什么是力? 2、力产生的效果跟哪些因素有关? 教师总结,并引出新课内容. 二、新课引入: 通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像) 提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’) 提问2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样? 教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律: 物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫力的合成. 指明: (1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同. (2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同. 提问3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样? 教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”? 教师可以通过平行四边形定则演示器演示力的合成与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件); 演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向. 学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验): 试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个, 学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证. 强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向) 教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则. 让学生根据书中的提示自己推导出合力与分力之间的关系式. 力的分解是力的合成的逆运算,也遵循力的平行四边形定则. 教师讲解:力的分解是力的`合成的逆过程,所以平行四边形法则同样适用于力的分解.如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形(如图).这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力,而不像力的合成那样,一对已知力的合成只有一个确定的结果.一个力究竟该怎样分解呢?(停顿)尽管力的分解没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.下面我们便来分析两个实例. 力的分解按照力的作用效果来分解. 例题1:放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力 的作用,该力与水平方向夹角为 ,这个力产生两个效果:水平向前拉物体,同时竖直向上提物体,,因此力 可以分解为沿水平方向的分力 、和沿着竖直方向的分力 ,力 和力 的大小为: 例题2:放在斜面上的物体,常把它所受的重力分解为平行于斜面的分量 和垂直于斜面的分量 (如图), 使物体下滑(故有时称为“下滑力”), 使物体压紧斜面. 力的分解练习(学生实验): (1)学生实验1:观察图示,分析F力的作用效果,学生可以利用手边的工具(橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板)按图组装仪器、分组讨论力产生的效果,并作出 力(细绳对铅笔的拉力)的分解示意图. 实验过程:将橡皮筋套在中指上,将铅笔与橡皮筋连接,铅笔尖端卡在手心处,体会一下铅笔的重力产生的效果,在铅笔上挂接上橡皮,思考拉力 产生的效果? 教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力 常被分解成 和 , 压缩铅笔, 拉伸橡皮筋. 三、课堂小结 详细可上VCM仿真实验咨询篇18:同一直线上二力合成教案
(二)教具
铁架台、两个弹簧秤、大弹簧、刻度尺。
(三)教学过程
一、复习提问
1.什么是力?
2.力产生的效果跟哪些因素有关?
二、新课引入
教师:我们见过的物体都受到力的作用,而且很多物体往往同时受到几个力的作用。例如,教室里的日光灯受重力和两条绳索的拉力;你们用的课桌受重力、地面对它的支持力和书本向下压的力。我们今天学习物体同时受几个力的有关情况。
三、什么是合力
教师:两个小孩同时用力提起一桶水,一个大人用一个力就能提起来,大人的一个力所产生的效果跟两个小孩的两个力同时作用的效果相同。一个同学拉车,另一个同学帮助他推车,此时车受到推力和拉力,但是一个力气大的同学一个人就可以拉着车前进。力气大的同学的一个拉力产生的效果跟两个同学的拉力和推力同时作用的效果相同。
如果一个力产生的'效果跟两个力共同作用所产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力。
提水桶时,大人的力叫做两个小孩的力的合力。推车时,力较大的同学的拉力叫做那两个同学的推力和拉力的合力。
三、力的合成
教师:物体往往同时受几个力作用。为了分析问题简化起见,用一个合力代替两个力就能使问题大大简化。那么,求两个力的合力就有着重要的现实意义。例如,两个小孩提水桶的力分别是F1和F2,F1=50牛、F2=60牛,那么,这两个力的合力应该多大,向什么方向才能产生和F1、F2共同作用的相同效果呢?拉车时,拉力F4和推力F3大小分别是100牛和120牛,那么用一个多大的拉力才能产生和F3、F4共同作用的相同效果呢?
求两个力的合力叫力的合成。也就是说,求F1和F2的合力F,求F3和F4的合力F′都叫力的合成。
在初中阶段,我们只学习力的合成的最简单的情况,即同一条直线上二力的合成。
四、同一条直线上二力的合成
★ 力的合成教学设计
★ 力的分解教案
★ 神奇的力大班教案
★ 有机合成求职信
★ 力说课稿
★ 团结力量大
力的合成教案(共18篇)




