千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦力的分解教案《力的分解》教學(xué)設(shè)計力的分解教案《力的分解》教學(xué)設(shè)計

一、課標(biāo)要求

通過觀看與體驗熟悉力的作用效果，學(xué)會按照力的作用效果對力舉行分解，會用力的分解分析解決生活中的實際問題。

二、教學(xué)分析

1．在教材中的地位和作用

在學(xué)此節(jié)內(nèi)容之前同學(xué)已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的概念、力的表示及分類、力學(xué)中的三種力、力的合成。

力的分解是等效思想的詳細(xì)應(yīng)用，等效思想是物理學(xué)重要的思想辦法之一，學(xué)習(xí)力的合成時同學(xué)已有所了解，本節(jié)教學(xué)要注重讓同學(xué)進(jìn)一步了解和運用等效思想。

矢量是徹低不同于標(biāo)量的一類物理量，它的運算遵循平行四邊形定則。通過力的合成與分解把握力的平行四邊形定則，為位移、速度、加速度、電場強度、磁感應(yīng)強度等矢量的學(xué)習(xí)、為牛頓定律乃至囫圇高中物理的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)問解決物理問題的能力是高中物理要求的五種基本能力之一，本節(jié)內(nèi)容要求同學(xué)要會運用平行四邊形、直角三角形、菱形等數(shù)學(xué)學(xué)問計算分力的大小，因此教學(xué)中要故意識的培養(yǎng)同學(xué)的學(xué)問遷移能力。

綜上所述，本節(jié)內(nèi)容是本章的重點也是難點，也是囫圇高中物理的基礎(chǔ)之一。

2．同學(xué)狀況分析

同學(xué)通過前幾節(jié)的學(xué)習(xí)已經(jīng)對力的基本概念和表示辦法、力學(xué)中

常見的三種力、合力與分力的等效替代關(guān)系有了一定的熟悉，形成了一定的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，并通過力的合成辦法熟悉了力的平行四邊形定則，初步學(xué)會了應(yīng)用幾何學(xué)問解決力知識題，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

三、設(shè)計思想

1．課時支配

考慮到同學(xué)的認(rèn)知基礎(chǔ)及本節(jié)內(nèi)容的重要性和認(rèn)知難度，筆者將

本節(jié)內(nèi)容分兩課時處理，把“按照力的作用效果分解力”作為該節(jié)的第一課時內(nèi)容。

2．兩類學(xué)問及教學(xué)策略

根據(jù)現(xiàn)代認(rèn)知派關(guān)于學(xué)問的分類，筆者將本課時的新授學(xué)問和需

要用到的原有學(xué)問分類如下：

陳述性學(xué)問：

力的作用效果──轉(zhuǎn)變物體的運動狀態(tài)，使物體發(fā)生形變。

力的平行四邊形定則。

力的分解的概念──已知合力求分力。

其中力的分解的概念是新授課的陳述性學(xué)問。

對于陳述性學(xué)問，筆者采納的教學(xué)策略主要是：

程序性學(xué)問：

按照力的作用效果和平行四邊形定則作圖的辦法。

應(yīng)用幾何學(xué)問計算分力。

應(yīng)用力的分解辦法分析實際問題。

對力的作用效果的熟悉采納體驗、試驗的策略，讓同學(xué)動手試驗，直接觀看獲得直接閱歷和直觀感觸，對作圖及應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)問解決實際問題等程序性學(xué)問采納老師指導(dǎo)、同學(xué)動手、師生對話共同總結(jié)歸納的策略，讓同學(xué)達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3．指導(dǎo)思想

（1）設(shè)置真切問題情境

建構(gòu)主義理論認(rèn)為：學(xué)習(xí)者要想完成學(xué)問的意義建構(gòu)，達(dá)到對所學(xué)學(xué)問所反映的事物性質(zhì)、邏輯及事物之間的內(nèi)在聯(lián)系的深刻理解，最好的方法就是讓學(xué)習(xí)者到現(xiàn)實世界的真切環(huán)境中去感觸和體驗，獲得直接閱歷而不是只傾聽老師的講解。本課筆者創(chuàng)設(shè)了單手拉車的真切情境，讓同學(xué)產(chǎn)生劇烈的探索欲望，主動地提出問題──為什么一人二人都拉不動的車，教師能夠用單手拉動呢？隱秘在哪里？激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)需要與內(nèi)在的探索愛好。

（2）引發(fā)同學(xué)的認(rèn)知矛盾

心理學(xué)討論表明，當(dāng)同學(xué)接觸的新情境或新學(xué)問與原有的學(xué)問結(jié)構(gòu)不全都時，會打破同學(xué)本來的認(rèn)知平衡，產(chǎn)生劇烈的學(xué)習(xí)需要，迫切希翼把新情境、新學(xué)問同化與順應(yīng)到自己的學(xué)問結(jié)構(gòu)中去，以達(dá)到新的認(rèn)知平衡。在同學(xué)的心目中，大車是不簡單拉動的，而老師單手拉動了大客車這個情境就與同學(xué)的認(rèn)知產(chǎn)生了矛盾和沖突，同學(xué)會急迫地想了解其中的神秘，帶著問題進(jìn)入新課的學(xué)習(xí)。

（3）強調(diào)同學(xué)的主動參加

現(xiàn)代教導(dǎo)理論認(rèn)為同學(xué)是學(xué)習(xí)的仆人，是意義的主動建構(gòu)者。本節(jié)課通過設(shè)問、試驗、練習(xí)等環(huán)節(jié)全方位地調(diào)動同學(xué)參加，讓同學(xué)全身心地投入到學(xué)習(xí)中去。

（4）培養(yǎng)同學(xué)的動手能力

現(xiàn)代教導(dǎo)要求注意培養(yǎng)同學(xué)的動手能力，本課設(shè)計了小試驗：觀看斜面上物體的重力的作用效果、拉橡皮筋的小試驗，這些小試驗容易易做，不僅能培養(yǎng)同學(xué)的動手能力，還能讓同學(xué)養(yǎng)成試驗的習(xí)慣。

（5）引導(dǎo)同學(xué)合作、觀看與體驗

在同學(xué)試驗過程中，讓同學(xué)學(xué)會觀看試驗現(xiàn)象，學(xué)會與人合作，體驗試驗探索的歡樂。

（6）加強學(xué)科學(xué)問與生活的聯(lián)系，指導(dǎo)同學(xué)解決實際問題。

新課改要求要加強學(xué)科學(xué)問與同學(xué)日常生活的聯(lián)系。物理學(xué)不是存在于物理學(xué)家頭腦中的抽象的科學(xué)，它源于自然與生活，就存在于我們的日常生活中。因此本節(jié)課注意引導(dǎo)同學(xué)觀看我們生活中的應(yīng)用力的分解的大量事例，如盤山馬路、行李箱、幼兒園的滑梯、現(xiàn)代化的斜拉橋等，這些事例不僅讓同學(xué)學(xué)會應(yīng)用理論解決實際問題，更能讓同學(xué)養(yǎng)成理論聯(lián)系實際的良好學(xué)風(fēng)，深刻理解科學(xué)的價值，感悟科學(xué)的魅力。

四、教學(xué)目標(biāo)

1．學(xué)問與技能目標(biāo)

（1）理解分力的概念，熟悉力的分解是力的合成的逆運算，遵守平行四邊形定則，在無條件限制時一個力可以分解成很多對分力。

（2）熟悉力的分解可以從力的實際作用效果動身，并能按照詳細(xì)狀況運用力的平行四邊形定則求解分力。

（3）能應(yīng)用力的分解分析生產(chǎn)生活中的實際問題。

2．過程與辦法目標(biāo)

（1）初步領(lǐng)悟“等效替代”的思想辦法。

（2）通過試驗，讓同學(xué)嘗試在試驗操作過程中發(fā)覺問題、探究問題、解決問題，并終于把握邏輯，體味物理是建立在試驗基礎(chǔ)上的一門學(xué)科和數(shù)學(xué)是解決物理問題的工具

3．情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo)

在試驗操作過程中感觸主動和他人交往、合作及敬重他人的歡樂，并使同學(xué)逐步養(yǎng)成仔細(xì)、認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度和擁有將所學(xué)學(xué)問應(yīng)用于生產(chǎn)實踐的意識和士氣。

五、教學(xué)重點、難點

在詳細(xì)問題中如何按照力的實際作用效果和平行四邊形定則舉行力的分解。

六、教學(xué)流程圖

七、教學(xué)預(yù)備

1．同學(xué)學(xué)問結(jié)構(gòu)要求──同學(xué)在上本節(jié)課之前要求把握以下內(nèi)容:

①認(rèn)識合力和分力的等效替代關(guān)系；

②熟知力的合成及平行四邊形定則；

③嫻熟把握直角三角形三角函數(shù)和邊長的關(guān)系。

2．同學(xué)分組試驗預(yù)備──每兩人一組，每組預(yù)備如下器材：系繩的小車一個、自制多功能木板一塊（一面貼有白紙）、三角板兩塊、橡皮條一根（系有繩套）、彈簧秤兩只。

3．演示試驗器材：斜面上物體重力分解數(shù)字測力儀（自制）

4．實物投影儀等多媒體設(shè)備

八、教學(xué)過程

很興奮能來這里和學(xué)生們共同探索物理問題，信任我們一定能夠開心地度過接下來時間。

學(xué)生們，咱們班誰的力量最大？

大家都力推你，看來力量的確不小。我這兒有人想和你比試一下。請看屏幕。

〖視頻展示〗大力士拉車

和他比誰的力量大？（大聲）

我比他還厲害！我只用單手就可以拉動大車，而且車上還要坐滿人，你們信任嗎？（大聲）

〖視頻展示〗單手拉校車

大力士費了九牛二虎之力才拉動汽車，為什么我只用單手就能拉動？而且車上還坐滿了人！是不是我的力量真的比他大？我拉動大車的神秘是什么？讓我們帶著這個問題共同來探索力的分解。

〖板書〗力的分解

〖課件展示〗大力士拉車（圖片）

〖問題導(dǎo)思〗大力士用繩斜向上拉車的力產(chǎn)生了哪些作用效果呢？讓我們先模擬下大力士拉車。

〖同學(xué)活動〗（老師先示范）請學(xué)生們用書墊起軟木板的兩端，

讓木板水平，將小車放在木板中間，然后用繩拉動小車，觀看車的運動狀況和木板的形變狀況。（試驗必需讓同學(xué)明確要觀看什么？）同學(xué)報告觀看到的現(xiàn)象老師舉行評價。

這兩個效果相當(dāng)于兩個力分離產(chǎn)生的：一個豎直向上的力F1把汽車往上提，一個水平的力F2使汽車前進(jìn)，可見力F產(chǎn)生的效果可以

與兩個力F1和F2共同作用的效果相同，力F1和F2就叫做力F的分力。（分離展示力F，F(xiàn)1．F2）

〖板書〗求一個力的分力就叫做力的分解。

力的分解是力的合成的逆運算。力的合成遵循平行四邊形定則，

力的分解同樣遵循平行四邊形定則。

〖板書〗力的分解遵循平行四邊形定則。

〖課件展示〗拉黃包車、拉行李。

這些情景和大力士拉車的情景有共同之處，水平面上的物體都受

到了斜向上的拉力，于是我們就把這類情景概括成這樣的模型：水平面模型：位于水平面上的物體受到一個斜向上的拉力F的作用，該力與水平方向夾角為θ。

我們已經(jīng)知道力F產(chǎn)生了兩個作用效果，向上提的效果和向左拉

的效果，那么可以用豎直方向的力F1和水平方向的力F2來等效替代。

〖課件展示〗兩個分力方向

設(shè)問：知道這兩個分力的方向怎樣求這兩個分力的大小？我用這條線段表示力F的大小，箭頭表示力的方向。（本節(jié)課第一次作圖最好由老師示范）

老師：請大家在探索報告上做圖，并用F和q表示出兩分力的大小。

[展示同學(xué)作圖及表達(dá)式]

通過與合成的類比，理解力的分解，進(jìn)一步感觸等效替代的思想辦法。

從生活實際到建立物理模型。

重點講拉力的作用效果、作圖辦法及分力的計算。

剛才我們探索了位于水平面上的物體在拉力作用下開頭運動的情景，假如把物體放在斜面上，不用拉力也可能運動。

〖問題導(dǎo)思〗是什么力使物體運動起來了？斜面上的物體其重力產(chǎn)生了哪些作用效果？我們來體驗一下。

〖同學(xué)活動〗用夾子把系有小車的橡皮條固定在木板一端，抬起木板的這一端，觀看橡皮筋和木板的變化。

〖課件展示〗重力兩個分力方向（這里有個轉(zhuǎn)換，橡皮筋拉長了說明重力有把橡皮條沿斜面往下拉的效果，假如不用橡皮筋物體將會下滑）

〖同學(xué)活動〗請學(xué)生們根據(jù)剛才的辦法在探索報告上作平行四邊形，并按照已知條件寫兩分力的表達(dá)式

〖展示臺展示〗同學(xué)作業(yè)

〖問題導(dǎo)思〗假如增大斜面的傾角，這兩個分力的大小會怎樣變化？

同學(xué)：傾角越大，sinθ增大，cosθ減小。使物體下滑的分力減小，使物體壓緊斜面的分力增大。

實際狀況如何呢？讓我們用試驗來觀看。

〖同學(xué)活動〗增大斜面傾角，觀看指針刻度和橡皮條長度的變化。

剛才學(xué)生們通過試驗定性地驗證了分力的變化，下面我們來做定量討論（30°、37°）

結(jié)論：

1．力的分解滿足平行四邊形定則。

2．θ增大，使物體下滑的分力F1增大，使物體壓緊斜面的分力F2減小。

我在這里給學(xué)生們預(yù)備了兩處情景的畫面，你能分析出其傾角大小和斜面用途的關(guān)系嗎？

〖課件展示〗1．螺旋狀的盤山馬路；2．公園的滑梯。

通過前面兩個實例的分析，可以看出：在實際問題中一個力往往有多個作用效果，按力的作用效果舉行分解可以指導(dǎo)我們增加或削弱它的某種作用效果，以利于我們的生產(chǎn)和生活。所以在實際問題中常按力的作用效果分解。

〖板書〗在實際問題中常按力的作用效果分解。

〖板書〗分解力的步驟：

1．分析力的作用效果，確定分力的方向；

2．作平行四邊形；

3．按照已知條件求分力。

1．從模型回歸生活實際。

2．讓同學(xué)體驗重力的作用效果，把握作圖辦法及計算分力的辦法，引導(dǎo)同學(xué)研究傾角變化分力如何變化，讓同學(xué)樹立“函數(shù)”的思想。3．讓同學(xué)在試驗中學(xué)會與人合作，感觸合作的歡樂。

4．通過體驗，感觸到試驗探索發(fā)覺的歡樂，初步領(lǐng)悟由個別到普通的歸納辦法，聯(lián)系生活實際，感觸物理建模的思想辦法。

剛才我們共同探索的兩種模型都是合力大于分力的狀況，分力可能大于合力嗎？我們回到單手拉車的畫面。放慢畫面觀看我是怎樣拉車的。

〖問題導(dǎo)思〗手拉繩的力產(chǎn)生了哪些作用效果？手拉繩的力與繩拉車的力在大小上有什么關(guān)系？我們可以來模擬這個情景。

〖同學(xué)活動〗（先視頻展示操作）先用一只彈簧秤拉橡皮條的中點，登記結(jié)點的位置，這個力好比我用一只手拉繩的力。之后，用兩只彈簧秤同時拉到該結(jié)點處，使彈簧秤與橡皮條在一條線上，登記彈簧秤的示數(shù)和細(xì)繩套的方向，這兩個力好比繩拉車和樹的力。請學(xué)生們在白紙上登記兩分力的大小，畫出兩分力的方向（為便利比較學(xué)生們的測量結(jié)果，在用一只彈簧秤測量時統(tǒng)一用0．5N的力拉。）〖展臺展示〗同學(xué)測得的不同分力