《力的分解》教案

《力的分解》教案
《力的分解》教案

说课内容:人教版普通高中课程标准实验教科书物理必修一第三章第五节力的分解

一教材分析:

人教版高中物理必修1第五章第二节力的分解是在学生学习了前面力的基础知识及力的合成之后而编排的。由于分解法是高中物理解决复杂问题的一种重要的方法,它为位移、速度、加速度等矢量的分解奠定了基础。并且它对矢量运算普遍遵守的规律“平行四边形定则”作了更加深入的应用。本节内容具有基础性和预备性。因此,力的分解这节课在整个教材中的地位也是显而易见的。

二学情分析:

掌握了合力与分力的等效替代,知道力的合成遵循平行四边形定则。能够在具体问题中根据实际情况进行简单的受力分析,具备一定的观察分析概括能力,动手操作能力还有待提高,理论联系实生活实际的能力欠缺。

三教学目标:

为了以学生发展为本,面向全体,全面发展提高科学素养为指导思想,结合新课程标准理念,提出以下三维目标:

知识与技能:

①正确理解分力概念,清楚分解是合成的逆运算,会用平行四边形法则进行力的分解并计算。

②初步掌握根据力的实际作用效果确定力的方向的原则

③能够根据具体问题实际需要进行力的分解。

过程与方法:

①进一步领会等效替代的思想

②通过经历力的分解的科学探究过程认识科学探究的意义,培养学生理论联系实际的科学思想。

情情感态度价值观:

激发学生参与课堂的热情,培养学生对科学的好奇心和求知欲。

四重点和难点

重点:掌握运用平行四边形定则进行力的分解

难点:力的分解具有唯一性的条件

五教法和学法

情景激发法、比较法、实验探究法、分组讨论法

提供学生观察、思考、表达、动手的机会

六教学过程

新课引入

(一)创设情境引入新课

1.给学生演示细绳悬挂铁球并随着角度的增大而断掉的实验。

2.叫两名力气比较大的男生拔河,然后再成鲜明对比地找一名女生去拉绳子的中央结果却是一名弱小女子拉动了两个“大力士”。

不急于马上给学生解答。在课前设置这两个谜的目的是为了使课堂教学立即吸引学生的兴趣,调动学生的内在学习动力,促使学生主动学习。

(二)新科推进

1.在新课展开时,主要采用了回忆法,让学生回忆上一节课《验证力的平行四边形定则》的实验步骤。其目的是回忆就知,推进新知,调动学生的积极性。在这里引出三角形法则。以下实验:在演示板上先用一个弹簧秤(力F)把橡皮绳的结点拉到O点。然后再用三个或四个活多个弹簧秤沿不同方向拉到结点O。这样得出结论,让学生们明确什么是分力,什么是力的分解,力的分解和力的合成的关系。

2.围绕难点,提出问题,进行探究,得出结论

(1)难点一的突破

提出问题:我们知道无论多少个共点力都可以用一个力来代替,也就是说,力的合成是唯一的,那么力的分解是否是唯一的呢?

将学生分组,不给学生任何限制条件,只要把橡皮筋的节点拉到O点就行。通过实验我们会发现,可以有很多组不同的力来达到同样的效果。那么在什么样的情况下力的分解时唯一的呢?

给出两个已知条件让学生进行实验探究:已知两个力的方向

已知一个力的方向和大小

实验后找几组学生谈谈体会,并对结论进行比较。

(2)难点二的突破

在具体情况中怎样进行力的分解?学生最难以把握的是力沿什么方向进行分解的问题。为解决这一问题在教学设计中我层层创设情境让学生不断通过视觉和触觉去感知力的作用效果。播放牛耕地和人拉行李箱的视屏,人学生仔细观察,看看牛拉犁和人拉行李箱有什么样的作用效果。再给学生展示塔吊的图片,并给学生一些器材让学生们体会力的作用效果。

器材:细绳、铅笔,规,钥匙串。

为了突破这个难点,设计一下实验

没对小车施加拉力施加竖直方向的拉力

施加水平反向的拉力施加斜向上的拉力

通过这个演示实验,让学生领会如何根据里的作用效果进行力的分解。

3.学有所得

例题:斜面上的人或物体受到竖直向下的重力作用,此重力产生了两个效果:一个是平行与斜面的方向上,使人或物体沿斜面下滑;另一个是在垂直与斜面的方向上,使人或物紧压斜面。(给学生强调紧压斜

面的力并不是物体对斜面的压力)

1 2

sin cos G

G

G G

θ

θ=

=

从这个例题可以提出正交分解来。最后呼应引入课题的两个实验。

4.总结

(1)力的分解是力的合成的逆运算同样遵循平行四边形法则

(2)力的分解具有唯一性情况

(3)用力的作用效果确定力的方向,用平行四边形定则确定力的大小

七板书设计

分力

力的分解两个分力的方向

力的分解

有唯一性的情况

一个分力的大小和方向

实际情况中如何分解力

八预计效果

本节课我尝试着采用了指导——探索式教学模式

在整个教学过程中创设情景来不断引导学生学习,使学生真正成为学习的主人。期望做到“自主学习”、“合作学习”和“探究学习”相结合,培养培养学生“独立思考、勇于创新、擅于合作、严谨求实”

的科学态度与科学精神。

平面向量基本定理教案(区公开课)

仁爱/诚信/勤奋/创新 授课教师:蒋金凤 课程名称:平面向量基本定理授课地点:高一(12)班

授课日期: 3 月 15 日星期四序号课题 2.3.1平面向量基本定理共 1 课时第 1 课时 教学目标1.了解平面向量基本定理,会运用它来解决一些简单的问题. 2.通过观察、猜想、验证、概括得到平面向量基本定理,使学生体会研究问题的过程与方法. 3.通过定理的推导使学生感受到数学思维的严谨性,体会化归转化的方法和数与形的完美结合. 重 点 平面向量基本定理 难点在平面向量基本定理探究过程中“不共线”和 “任意性”的验证 突破 方法 通过实例画图和类比平面直角 坐标系的象限归纳总结 教学模式讲授式、探究式 板书设计 平面向量基本定理 平面向量基本定理例题:定理说明:多媒体投影 小结: 教学过程 教学活动学生活动设计意图一、情景引入 两个小朋友在荡秋千,那么在所有条件都相同 的前提条件下,哪个秋千的绳子更容易断掉? 二、新课探究 1.给定向量 2 1 e,e请根据平面坐标的线性运算 (1)作出向量) e ( ) e ( 2 1 3 2+ 下面我们把刚刚的作图痕迹擦去,给定向量 2 1 e,e和 1 OC,你能将 1 OC用 2 1 e,e表示成 2 2 1 1 e eλ λ+的形式吗? 看图观察并 思考,说出自己 的判断和依据 学生口述,作图 过程得结果 独立完成,个别 展示 从实际生活 问题入手,贴近 学生的日常生 活,能很好地激 发学生的求知欲 望 复习向量的 线性运算和共线 向量定理,为后 续的向量的分解 和唯一性作铺垫 进入向量分解的 探究,刚刚作图 的过程还记忆犹 新,按照来的痕 迹寻找构造平行 四边形的方法

力的分解教材分析与教学设计(陈乐辉)

3.5 力的分解 [教材分析] 力学是整个高中阶段物理教学的重点之一,学好力学知识不仅是解决有关力问题的根本,而且是进一步学习其它物理知识的基础,而在力学中,力的分解又是分析解决力问题的基本方法。从纵向来看,力的分解和力的合成是处理力的两种基本方法是我们以后学习静力学和动力学的基础,从横向来看,也是对第一章矢量概念的进一步加深。 如何学好力的分解知识,正确掌握力的分解方法,对于刚进入高一的绝大部分学生都是有一定困难的。造成学生学习困难原因有三:第一,从大的方面来讲学生刚进入高中,由于初中二年的学习形象思维还行但理性思维大部分学生还不是很成熟。第二,由于分解的多解性导致学生不知道具体如何来分解一个力。第三,有相当部分学生对数学三角函数还不是很熟悉 [设计思想] 1.渗透物理学中的等效替代思想和研究方法的教育。在学习与合力与分力的关系进一步强调合力与分力是一个等效替代的关系.学生通过力的合成的学习,已基本明确了力的特征和力矢量的平行四边形定则,知道合力与分力的概念、等效与替代的思想2.体现“从生活走向物理,从物理走向社会”。通过对一些力的分解的一些实例分析使学生得到大量感性认识,从而进一步达到理性认识。 [教学目标] 知识与技能 1.理解力的分解概念和遵循的规律,知道力的分解是力的合成的逆运算。 2.初步掌握由力的作用效果确定力的方法,运用力的分解知识解决实际问题。 3.会用三角形知识求分力。 4.矢量的定义。知道三角形定则,了解三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的. 过程与方法 1.学习物理学的研究方法,领略等效替代的思想。 2.参与探究实验,尝试用所学知识解决实际问题,培养学生的分析综合能力。 情感态度与价值观 1.经历合作探究过程,领略科学探究中“等效替代”的思想,发展对科学的好奇心与求知欲。 2.关注物理与生活相互联系,感受理论与实践的关系及物理世界的和谐联系。 [教学重点] 力的平行四边形定则的应用,按效果进行力的分解。 [教学难点] 力作用效果的确定,力的分解。 [教学过程] 一、新课引入 1、复习力的合成知识,明确合力与分力的关系是一个等效替代的关系,为下面力的分解做铺垫。

高一物理沪科版必修一4.2 怎样分解力教案

4.2 怎样分解力 [教学目标] 1.知识与技能: (1)知道什么是分力及力的分解的含义。 (2)理解并能按照力的实际作用效果来分解力. (3)通过运用DIS实验系统探究力的分解规律,学会应用新的信息采集和处理方式。2.过程和方法: (1)通过运用DIS实验系统探究力的分解规律的过程,感悟力的分解是一等效替代的方法。 (2)通过设计简单的实验解决物理问题,认识物理实验在物理学发展过程中的作用。(3)通过矢量相加法则的学习,认识数学工具在物理学的作用。 3、情感、态度、价值观: (1)养成互相合作的团队精神,培养学生的创新意识 (2)培养学生将物理知识应用于实际的意识 [教学重点与难点] (1)探究力的分解的规律 (2)会利用力的分解的规律解决实际问题 教学过程设计: 一、情景引入: 如图1所示,在地面上放有一大木箱,先让一个力气较大的同学上来推,没有推动。再让一个力气小的同学上来,将用铰链相连的两块长木板,构成一个人字形,然后,请他往人字形的顶端一站.

结果:木箱被推动了。 是什么原因呢?解释这个谜底,需要运用力的分解的知识。 二、授新课: 1、什么是力的分解? 让学生阅读课文,了解什么是力的分解。运用类比法来比较力的合成与力的分解,使学生知道力的分解是力的合成的逆运算。都符合平行四边形法则。如表格 力的合成与力的分解的对比 力的合成力的分解 不同点在两个力的大小、方向都确定的情况 下,它们的合力是唯一的。一个力分解成两个力有无数种分解,即力的分解不是唯一的。 相同点都遵守平行四边形定则联系两者互为逆运算。 2、力的分解是按力的实际作用效果来分解的 例1:组织学生讨论开始时的推木箱问题 教师可引导学生,: (1)木箱如何放置的? (2)人的重力产生的作用效果是怎样的?

力的合成、力的分解教案

教学过程 一、复习预习 知识回顾 1.力的三要素、力的作用效果. 2.力的图示与力的示意图的区别及表示方法. 3.重力、弹力、摩擦力三种力的作用点的确定和方向的判断课前预习 1.合力、分力、共点力. 2.平行四边形定则求合力. 3.力的分解. 二、知识讲解 导入新课 生活中的物理 上图说明了一个力的作用效果与两个力的作用效果相同 【思考与讨论】:日常生活中人们还在哪里用过“等效”思想【结果】:古代的曹冲称象。 【注】:等效代替是重要的科学思维方法之一.

考点/易错点1合力、分力、共点力 【思考与讨论】:观察上述两幅图,请大家思考并进行讨论什么是合力?什么分力? 【结果】:以上这些实例说明一个力作用的效果与两个( 或多个)力共同作用的效果相同。 1 、合力、分力:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生 的效果相同,则这个力就叫那几个力的合力,而那几个力就叫这个力的分力. 合力和分力的关系:合力等效替代.... 分力 【思考与讨论】:请同学们思考合力与分力是否同时作用在物体上? 【结果】:合力与分力并不同时作用于物体上,所以不能把合力和分力同时当成物体受的力。 观察生活中的实例 【提问】:通过两幅图大家能够得出什么样的结论? 2、共点力:几个力如果都作用在物体的同一点,或者几个力作用在物体上的不同点,但这几个力的作用线延长后相交于同一点,这几个力就叫共点力,所以,共点力不一定作用在同 F

一点上,如图甲、乙所示的三个力F 1、F 2、F 3均为共点力。 考点/易错点2平行四边形定则 1、同一直线上同向的两个力的合成 【思考与讨论】请同学们思考上图中的木箱所受到的合力怎么求? 【结果】:方向相同的两个力求合力,大小直接相加,方向与两力方向相同 2、同一直线上方向相反的两个力的合成 【思考与讨论】:思考上图中的木箱所受到的合力怎么求? 【结果】:方向相反的两个力的合力大小F =|F 1-F 2|,方向与较大力的方向相同 F = F1+F2= 7N F1=4N F2=3N F1=4N F2=3N F = F1-F2= 1N

《力的分解》教学设计【高中物理必修1(人教版)】

《力的分解》教学设计 教材分析 力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力。在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的。在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解,一个是斜面上物体所收到的重力的分解,具有典型范例作用。 教学目标 1.理解力的分解与力的合成互为逆运算,都是力的等效代替,满足力的平行四边形定则。 2.了解力的分解具有惟一性的条件。 3.掌握按力的效果进行力的分解的方法。 教学重难点 1.重点:在具体问题中如何根据力的实际作用效果和力的平行四边形定则进行力的分解 2.难点:如何确定分力的方向 课前准备 铅笔、细绳、重物等 教学过程 一、引入 为什么高大的立交桥要建有很长的引桥呢? 二、复习回顾 什么叫合力? 什么叫力的合成?

力的合成遵循什么法则? 如果原来几个力产生的效果跟一个力产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。求几个力的合力叫做力的合成。遵循平行四边形定则。 三、新课教学 1.力的分解 (1)几个力共同作用的效果如果跟原来一个力产生的效果相同,那么这几个力就叫做原来那几个力的分力。 (2)求一个已知力的分力叫做力的分解。 (3)力的分解是力的合成的逆运算,力的分解也是遵循平行四边形定则的。 2.思考:我们知道不论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代,换句话说也就是:力的合成是唯一的。 那么力的分解是否也是唯一的呢? 若没有限制,同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力。 4.实际情况中如何根据力的作用效果进行分解? 情景1:木匠利用刨子刨木头,对木匠对刨子的作用力进行分解 情景2:人力拉扯车时,人习惯用斜向上的拉力去拉车子,对人对车的拉力进行分解

力的合成与分解教学设计

《力的等效和替代》教学设计 【课题】力的等效替代 【教学对象】高一学生 【授课时间】45分钟 【教材】广东教育出版社《物理》必修I 【教学内容分析】 1、本节课的地位与作用:力的等效和替代是粤版物理必修I第三章第三节的内容。在学习本节课之前学生已经学习了弹力、摩擦力等力的概念,对力有了一定的感性和理性的认识,同时在第一章中已经学习了位移矢量,对矢量的知识有了一定的储备,获得感性认识。 这节课的内容,为下面的力的合成与分解有着密不可分的联系,为后续力的合成与分解打下知识层面的基础。本节课所初步总结出来的平行四边形定则也是处理矢量的一个通则,因此本节课为以后动量、冲量、动能定理等内容打下了坚实的基础,具有承上启下的作用,这节课的学习效果将直接影响后续课程的学习。 2、课程标准对本节内容的要求:通过实验,理解力的合成与分解。对等效替代的思想在科学研究中的应用有质的认识。学习关于实验探究的一般程序和方法,养成良好的思维习惯,能运用等效思想和所学的探究方法分析、解决日常生活中的一些问题。 3、教材的内容安排:粤教版教材第三章第3节力的等效和替代这一节的内容,首先是教师讲解一些相关的概念:力的图示、力的等效、合力、分力、力的合成与分解等概念,教师引导学生探究:寻找等效力,引导学生进行试验设计,最后引导学生得出具有普适性的方法:平行四边形定则的初步得出。

4、对教材的思考:这章的教材编写整体上看,比较适合学生的认识特点,但是,我觉得第三节《力的等效与替代》力的等效这部分,我们一直在强调力的等效,直至后面寻找等效力,从本质上来说,就是求几个分力的合力,故而在这里,应该把寻找等效力与力的合成在观念上应该先对等起来,教师应该注重提出猜想前的引导工作,引导学生从几何层面上来考虑他们之间的关系,不置使得学生无从下手。 【学生学情分析】 (一)学生兴趣:实验操作的兴趣,对未知世界的强烈好奇心。 (二)学生的知识基础:在本节课之前学生已经学习了位移以及力的概念,初步接触了矢量的概念。 (三)学生的认知特点:对矢量方向性的理解还仅停留在表面上。本节课应着重让学生通过实验探究来体验矢量运算并非简单相加减,而是遵循平行 四边形定则。授课对象为高一学生,对于第一次接触平行四边形定则的 学生来说,是一个大的挑战,也是一个大的飞跃,对于习惯于代数运算 的学生来说,矢量运算是相对较困难的,也比较难以接受,如何让学生 在以前学习基础之上接受本节课内容是一个难点。 【教学目标】 (一)知识与技能 1、理解力的图示法,区别力的图示和力的示意图. 2、理解力的合成与分解本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.(二)过程与方法

基于核心素养的《力的分解》教学设计

基于核心素养的《力的分解》教学设计 一、教学内容分析 1.教材安排及地位 沪科版教材《力的分解》这一课题安排在第四章第二节中,教材通过斜拉桥、塔吊等例子,定义了力的分解以及分析力的分解的方法。本节课包含了一个重要的物理思想——等效替代,两个概念——合力与分力,一个规则——平行四边形定则,一个技能——力的分解。本节课上承重力、弹力、摩擦力三个概念,以及力的合成这一技能;下接共点力的平衡问题,作为动力学分析的基本技能之一,在整个力学知识体系中占有基础性地位。 2.课标要求及理解 2017年新课标要求“通过实验,了解力的分解,知道矢量和标量”。力的分解是一个工具,新课标要求应用物理知识解决具体问题应结合具体的实际情景。因此在本节教学中,给学生提供大量实际情景,让学生认识力的分解,培养学生的“物理观念”。让学生在实际情境中解决物理问题,形成把情景与知识相关联的意识,培养学生的“科学思维”。通过等效替代思想的形成培养学生的科学抽象思维能力,通过力的分解培养学生运用物理知识解决具体问题的能力。 二、学生情况分析 1.学习特点 本节课面向对象是高一学生,记忆以有意记忆为主,能注意在理解的基础上记忆。此外初步完成从具体思维为主到抽象思维为主的过渡。因此在教学中需要注意结合已有知识让学生进行“有意义的学习”,不仅让学生学会力的分解,更要让学生理解为什么要进行力的分解;此外通过图片、视频、实物让学生融入实际情景,在实际情景中的生活问题升华为物理问题,培养学生的物理建模能力,培养学生的抽象思维。 2.知识准备 学生已学习了共点力、二力平衡以及力的合成,知道平行四边形定则,会画力的图示,熟悉平行四边形的几何特点,具备相关的知识基础,学生能够比较容易的认识力的分解。而力的分解是一个工具,关键在于应用物理知识解决具体问题。 3.前概念 根据相关文献以及教学实践得知,学生往往存在两个前概念。前概念1:认为分力一定小于合力;前概念2:认为斜面上的物体的重力可以分解为对斜面的压力以及一个下滑力。 三、重、难点任务分析 重点:知道力的分解,能够利用力的分解来解释生活中的现象; 难点:理解确定分力的方向的方法。 四、教学目标设计

力的分解 教案

5.力的分解 教材分析 在学此节内容之前学生已经学习了力的概念、力的表示及分类、力学中的三种力、力的合成。力的分解是等效思想的具体应用,等效思想是物理学重要的思想方法之一,学习力的合成时学生已有所了解,本节教学要注意让学生进一步了解和运用等效思想。 矢量是完全不同于标量的一类物理量,它的运算遵循平行四边形定则。通过力的合成与分解掌握力的平行四边形定则,为位移、速度、加速度、电场强度、磁感应强度等矢量的学习、为牛顿定律乃至整个高中物理的学习奠定了基础。应用数学知识解决物理问题的能力是高中物理要求的基本能力之一,本节内容要求学生要会运用平行四边形、直角三角形、菱形等数学知识计算分力的大小,因此教学中要有意识的培养学生的知识迁移能力。 综上所述,本节内容是本章的重点也是难点,也是整个高中物理的基础之一。 本节课以生活中的常见现象和实验为基础,通过探究、分析、建立分力、力的分解概念。从等效的角度根据实验结论,通过分析、比较,各次的分力的作用效果,归纳总结得出力的分解遵循平行四边形定则。通过简单实际问题的分析、讨论,归纳出按实际效果分解一个力的思路。 本节课要突出的重点是:分力、力的分解的概念和利用平行四边形定则进行力的分解以及三角形法与平行四边形法的一致性。方法是:以生活中的常见现象入手,通过演示实验、学生分组实验,结合学生的亲身感受,从等效性的角度,通过分析、推理,建立分力和力的分解的概念,进而通过DIS学生分组实验得出力的分解同样遵循平行四边形定则。 本节课要突破的难点是:按实际作用效果分解力。方法是:结合简单实例,并通过演示实验,把抽象的问题转化为直观形象的问题,根据具体情况,分析力作用的实际效果,按实际效果的方向分解力,然后从简单问题中归纳出规律,并推广到一般情况。最终推广到正交分解。 本节课强调学生的主动参与,重视概念、规律的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育,重视学生合作意识和合作能力的培养。 学情分析 学生通过前几节的学习已经对力的基本概念和表示方法、力学中常见的三种力、合力与分力的等效替代关系有了一定的认识,形成了一定的认知结构,并通过力的合成方法认识了力的平行四边形定则,初步学会了应用几何知识解决力学问题,为本节课的学习奠定了基础。

《力的分解》教学反思

《力的分解》教学反思 凯里三中物理组:谢江湖 备课总体思路: 力学部分是整个物理教学中的中心环节,也是学好物理知识的关键部分。而本节《力的分解》在力学部分中占据非常重要的地位,而且对于刚刚升上高一的学生来说本节确实是一大难点,如何突破难点掌握这一重要章节,将是本节公开课的首要目的所在。由于高一实行新课改,根据课改精神,本节课我尝试着采用了“指导——探究式”教学模式。 在整个教学过程中,我层层创设情景来不断引导学生学习,使教学模式从传统的重结论转变为重过程、重事实。教学目标从传统的传授知识转变为发展学生的观察、实验、分析以及解决问题的能力,而我自己在课堂中只起设置情景、主持、激励和归纳总结的作用,使学生真正成为学习的主人。 一、备教材 引入新课:[互动游戏]让两名男同学上台拉着绳子的两端站在一边,让一名女生上台拉着绳子的中间用力拉两名男生,发现拉不动,然后教师指导让两名男生站在两端用力拉,再让小个子女同学在绳子中间用力一拉,两名男生都被拉动了。一名女生能拉动两名男生,这是怎么回事呢? 教师:同学们想知道为何会出现这种现象吗?待我们认真学完本章的第二节——力的分解之后你们就可以自己揭开这个谜了。这样引入新课,极大地引起了学生学习的兴趣。 进行新课: [演示实验]:用一根细线提钩码和用两根细线提钩码到同一高度。 教师:这个实验说明了什么? 学生:两个力共同作用的效果与一个力的作用效果相同。 教师总结:1、几个力共同作用的效果如果跟原来一个力产生的效果相同,那么 这几个力就叫做原来那几个力的分力。合力与分力是等效替代的关系。

2、已知分力求合力叫力的合成,已知合力求分力叫力的分解,所以力的分解 是力的合成的逆运算. 3、力的合成遵循平行四边形定则,所以力的分解也遵循平行四边形定则。 (与力的合成比较引出力的分解的概念,培养学生说理的逻辑性) 我们知道不论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代,换句话说也 就是:力的合成是唯一的。那么力的分解是否也是唯一的呢? 学生思考:若给定一个力(大小、方向),将这个力分解为两个分力,你能分解 得到几对分力? 教师总结:如果没有其他条件限制时,对于同一条对角线可以作出无数个不同的平行四边形。所以无条件限制时力的分解不唯一。 教师设问:在具体情况中如何进行力的分解呢? 二、备教法:启发、引导、亲身体验游戏 实验探究:通过图片展示拉箱子、儿童滑梯、叉腰下压肘部以及课本上的探究 实验的图片:要求学生3人一组利用桌面上的器材进行探究,并把结果填在学案 上。实验探究结束之后,请得出结论的同学介绍一下他们分别体会到不同情况下 力产生的作用效果。 [演示实验]:教师根据学生的实验结果作简单的实验进行验证。 1、用台秤演示斜向上拉钩码的拉力作用效果实验。 2、用台秤演示钩码在斜面上重力作用效果实验。 展示图片:学生解释引桥和盘山公路的原理。 3、自制教具演示课本的迷你实验。 教师提问:一个具体的力能随便分吗?应该怎样分? 学生总结:力按实际作用效果来分解。 教师和学生一起总结力的分解的一般步骤。 练一练:(见学案) 正交分解法:学生观察刚才所作的几组力的分解图,总结分力间的夹角有何特点引入正交分解概念。 学生实验探究:在合力不变的情况下,分力大小与分力间夹角的关系,从而要求学生

教案(力的分解)

5力的分解 教学过程 导入新课 情景导入 观察一下生活中有哪些类似的情况,可以用一个力来代替多个力来达到同样的效果,想一下,为什么有时人们不用一个力去做而要用多个力来做呢?使用吊车的时候大家观察一下钓钩是不是用一根钢丝吊着?如图3-5-1. 课件展示: 图3-5-1 根据图片可以看出,其实吊车的钓钩不是用一根钢丝吊着的,而是用几根钢丝共同吊着,这又是为什么呢? 实验导入 1.用两细绳悬挂一铁球,在细线的夹角逐渐增大的过程中细线断掉了,这是怎么回事呢? 2.找两名力气比较大的同学上台进行拔河比赛,再成鲜明对比地请一位个子小的女同学上台,交给她一个艰巨的任务,即要求她一个人拉动两个人.教师指导让小个子女同学在绳子中间用力一拉,两位大力士都被拉动了.一名弱小女子能拉动两名大力士,这又是怎么回事呢? 推进新课 一、力的分解 上一节课我们学习了力的合成,知道了什么是合力,什么是分力,什么是力的合成,及力的合成遵循的法则,下面我们来一起回顾一下这些内容. 师生回忆讨论以上问题.(设计意图:1.回忆旧知,推进新知;2.调动学生课堂积极性) 总结:如果原来几个力产生的效果跟一个力产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力;那几个力就叫做这个力的分力,求几个力的合力叫做力的合成. 下面回忆一下验证力的平行四边形定则的实验. 【演示实验】 在演示板上先用一个弹簧秤(力F)把橡皮绳的结点拉到O点,然后再用三个或四个弹簧秤沿不同方向拉结点到O. 问题:这个实验说明了什么呢? 结论:几个力共同作用的效果与F的作用效果相同. 明确:几个力共同作用的效果如果跟原来一个力产生的效果相同,那么这几个力就叫做原来那几个力的分力.求几个力的合力的过程叫做力的合成;而求一个已知力的分力叫做力的分解.力的分解是力的合成的逆运算,力的分解也是遵循平行四边形定则的. 我们知道不论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代,换句话说也就是:力的合成是唯一的.那么力的分解是否也是唯一的呢? 【学生实验】 不给学生任何限制,同学间可以自由组合,只要把橡皮绳的结点拉到O点即可.通过实验我们发现,可以用多组不同的力来达到同样的效果. 也就是说力的合成是唯一的,但力的分解却不是唯一的.那么我们要如何分解一个力呢?

力的合成与分解一对一教案

力的合成与分解 一、合力的范围及共点力合成的方法 1.合力范围的确定 (1)两个共点力的合成,|F 1-F 2|≤F 合≤F 1+F 2,即两个力大小不变时,其合力随两力夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小,为|F 1-F 2|,当两力同向时,合力最大,为F 1+F 2. (2)三个共点力的合成:①当三个共点力共线同向时,合力最大为F 1+F 2+F 3 ②任取两个力,求出合力范围,如第三个力在这个范围内,则三力合成的最小值为零;如不在范围内,则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小力的数值之和的绝对值. 2.共点力的合成方法 (1)合成法则:平行四边形定则或三角形定则. (2)求出以下三种特殊 情况下二力的合 力: ①相互垂直的两个力合成,合力大小为F =F 21+F 22. ②夹角为θ、大小相等的两个力合成,其平行四边形为菱形,对角线相互垂直,合力大 小为F =2F 1cos θ2 ③夹角为120°、大小相等的两个力合成,合力大小与分力相等,方向沿二力夹角的平分线 【例1】 在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上,如图所示.如果钢丝绳与地面的夹角∠A =∠B =60°,每条钢丝绳的拉力都是300 N ,试用作图法和解析法分别求出两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.(结果保留到整数位)

[针对训练1](2009·海南·1)两个大小分别为F 1和F 2(F 2

高中物理:力的分解教案

《力的分解》教案 教学目标: (一)知识与技能 1、理解分力及力的分解的概念. 2、理解力的分解与力的合成互为逆运算,且都遵守力的平行四边形定则. 3、掌握按力的作用效果进行分解的一般步骤,学会判断一个力产生的实际效果 (二)过程与方法 1、强化“等效替代”的思想。 2、培养观察、实验能力。 3、培养运用数学工具解决物理问题的能力。 4、培养用物理语言分析问题的能力。 (三)情感、态度与价值观 1、通过分析日常现象,培养学生探究周围事物的习惯。 2、培育学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。 教学重点 在实际问题中如何根据力产生的作用效果进行力的分解. 教学难点 如何确定一个力产生的作用效果 教学方法 分析日常现象,提出问题,引导探究,实践体验,讨论交流,用物理语言描述出力的分解的方法。 教学用具 电子台秤,物块,橡皮筋,弹簧秤,铅笔,细线,钩码,多媒体课件。 教学过程 引入新课 【学生活动】:趣味拔河 【过渡引言】:相信同学们学了今天的课程之后就能够明白其中的道理. 【板书】力的分解 新课教学: 【设问】:(回顾、铺垫)什么是合力?什么是分力?什么叫力的合成?力的合成遵循什么法则? 【学生回答】:如果原来几个力产生的作用效果跟一个力产生的作用效果相同,这一个力就叫做原来那几个 力的合力,原来的几个力叫做这个力的分力。求几个力的合力的过程叫做力的合成。 1

2 力的合成遵循平行四边形定则。 【 引导学生】 而已知物体的合力求分力的过程,我们把它叫做力的分解。 【板书】1、求一个已知力的分力叫力的分解 【引导学生】那么,力的分解又应该遵循什么定律? 【学生思考并回答】:也应遵循平行四边形定则 【视频】三脚架演示实验 【板书】2、力的分解遵守平行四边行定则. 引导学生推理得出:力的分解与力的合成互为逆运算. 【过渡引言】不加限制条件,一个对角线可以做出无数组平行四边形,即一个力可分解为无数组不同的分力. 如右图 在实际问题中, 力产生的作用效果往往是确定的,一个已知力究竟要怎样分解? 【教师活动】:利用多媒体展示耙工作的示意图,引导学生阅读课文并思考: 1、拖拉机对耙的斜向上的拉力F 产生了什么效果? 2、这样的效果能不能用两个力F 1和F 2来实现?方向怎样? 下面,利用台秤来模拟耙工作 【演示实验1】将物体放在台秤上,观察台秤的示数。再用斜向上的力拉重物,让学生观察平板台秤示数如何变化,物体运动情况如何? 【提问】 台秤示数如何变化?这说明什么?物体运动情况如何?又说明什 么?(请学生回答) 【学生回答】 台秤示数减小,物体在水平方向运动。 【教师引导学生】 斜向上的拉力产生两个作用效果:水平向前拉物体,竖直向上提物体. 那么,我们是否可用一个竖直向上的力和一个水平向前的力共同作用来达到同样的效果。即:F 1和F 2两个力来等效替代力F ? 如果F 1和F 2作用的效果和F 作用的效果相同.F 1和F 2就是F 的两分力.(多媒体演示分解过程). 在实际问题中,力产生的作用效果往往是确定的,通过分析可以找出其作用效果,从而确定两分力的方向,再来进行分解,就可以得到唯一确定的解. 【板书】3、通常按力的作用效果来进行力的分解. [过渡引言] 按力的作用效果分解力的关键是要确定一个力产生的实际效果. 我们再来探究两个常见实例: 【演示实验2】利用台秤、弹簧秤模拟斜面上静止不动的物块实验:

力的合成和分解教案

力的合成 【教学重点】 1.从力的作用效果相同来理解合力与分力的概念 2.设计实验,探究求合力的方法 3.平行四边形法则的理解及应用 【教学流程】 创设情境,提出合力与分力概念——给出问题情境,激发思考合力与分力关系——设计探究求合力的实验方案——分组实验——学生讨论,得出结论——练习与拓展(例题、合力大小与角度关系、多力合成) 【教学过程】 一、创设情境,提出合力分力的概念 1.出示卡通画,介绍共点力概念 在大多数实际问题中,物体同时受到几个力,引入共点力和非共点力概念,分别给出共点力和非共点力的图片示例。在研究中如果使用质点模型,则受力均可以作为共点力处理。本节课研究物体受共点力的情况。 出示卡通画: 小车均匀速向前运动,一头牛拉车的效果与三位同学拉车的效果相同。 2.学生小实验 一个力气大的男生在讲台上提起一桶水,使水桶保持静止;另外两位同学一起提起这桶水并使之保持静止。分析在两种情况下这桶水的受力情况,并画出示意图。提问:可以发现各个力之间有什么关系 学生讨论得到:F单独作用和F1、F2共同作用的力的效果相同。 3.引出等效替代关系,提出合力、分力概念 从前面两个情境出发,抓住共同点:一个力单独作用时可以和多个力一起作用时产生相同的作用效果。自然地引出等效替代的关系,并从力的角度分析,得到合力、分力的概念。 用问题引导学生讨论合力、分力的概念: 谈合力、分力的出发点在于什么 (力的作用效果相同,可以用一个合力去替代几个分力的作用) 合力与几个分力同时存在吗 (不是,合力只是几个分力的等效替代,并不是物体又多受到了一个力) 二、探究求合力的方法

1.情境讨论,激发认知冲突 提问:前面三位同学拉车的情境中,如果三位同学水平向右的拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的合力是多少呢方向是怎么样的呢 (学生利用以前所学的知识,可以得到合力F=F1+F2+F3,方向与三个拉力方向相同) 提问:把所有的分力相加就得到合力的大小,这个方法就是求合力的方法吗请学生讨论。 (有学生提出异议,以前学过,两个力方向相反时,合力应该是两个力相减,方向与较大的力方向相同) 提问:求合力就是把分力相加或者相减吗 实验:两个弹簧秤互成一定角度,提起几个钩码保持静止,分别读出弹簧秤示数。用一个弹簧秤提起同样的钩码保持静止,读出弹簧秤示数。 提问:两个分力大小与合力既不满足相加关系,也不满足相减关系。如果给定两个分力,到底应该怎么去求这两个力的合力呢 2.设计探究实验 提出任务:探究合力与分力之间到底有什么样的关系。介绍可用的实验器材:木板、白纸、弹簧秤(2个)、橡皮条、细绳、刻度尺、图钉、三角板。 问题讨论,引导实验设计: ①根据器材,可以用什么方法来得到分力,以及两个分力的合力 (两个弹簧秤拉橡皮条和一个弹簧秤拉橡皮条,使作用效果相同) ②怎么样保证分力的作用效果与合力的作用效果相同 (把橡皮条一端固定,保证另一端与绳子的节点拉到相同的位置) ③需要记录哪些数据怎么样来记录 (橡皮条节点的位置,合力和分力的大小。引导讨论是否需要记录力的方向。讨论文字记录的不足,引导思考怎样更好地同时记录描述力的大小和方向力的图示。) 请各小组学生再整理探究实验的方案,确定明白实验的目的、过程、操作。 3.小组实验,记录实验结果 各小组根据自行整理好的方案进行实验,并用力的图示记录实验结果。教师巡视,观察各小组实验进行情况,进行适当指导。 4.思考讨论,得出实验结论 观察实验得到的F及F1、F2的大小和方向,猜想F1、F2和F之间有什么样的关系。引导学生适当地添加辅助线,研究几何关系。 (学生得出,连接分力和合力的末端,得到的几何图形大致是一个平行四边形) 两个分力为平行四边形的一对邻边,合力为此对邻边所夹的对角线。 各个小组实验时,力的大小和方向都各不相同,都能大致得到这样一个结论,说明有一定的普遍性。请各小组再次实验,改变力的大小、方向,看是否满足同样的结论。 演示实验,特殊角度特殊值验证(即大纲版教材中本节的演示实验)。橡皮条一端固定,另一端与绳系为节点。两分力互成90度,分别由三个钩码、四个钩码的重力提供。合力沿橡皮条拉伸方向,由5个钩码的重力提供。 三、平行四边形定则 两个共点力合成时,遵循平行四边形法则:以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,两邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。 讨论:为什么力的合成(两个力相加)不是简单的加减,而是满足平行四边形法则呢 (力是既有大小,又有方向的矢量,相加时既要考虑大小又要考虑方向,所以满足的法则必须是大小和方向同时考虑的。) 思考:对于有大小有方向的矢量相加,是否都不能简单地加减呢

初中物理《力的分解》教学设计

《力的分解》教学设计 教材的地位和作用: “力的分解”是第二章第三节的内容,在之前学生已经学习了“生活中常见的力”及“力的合成”两节。力的分解是等效思想的具体应用,等效思想是物理学重要的思想方法之一,本节教学要注意让学生进一步了解和运用等效思想。分解法是力的运算的手段和方法,通过《力的分解》一节的学习进一步掌握平行四边形定则,为牛顿第二定律的应用乃至整个高中物理的学习奠定基础。所以本节内容具有基础性和预备性。 应用数学知识解决物理问题的能力是高中物理要求的五种基本思维能力之一,本节内容要求学生要会运用平行四边形、直角三角形、菱形等数学知识计算分力的大小,因此教学中要有意识的培养学生的知识迁移能力。 学情分析: 学生通过前面知识的学习,已对力的基本概念、力学中三种常见的力、合力与分力的等效替代关系有了一定的认识,形成了一定的认知结构,并通过力的合成方法学习初步认识了力的平行四边形定则,为本节课的探究学习奠定了基础。 教学目标: 1.知识目标:, (1)理解力的分解概念,知道力的分解是力的合成的逆运算,遵守平行四边形定则,在无条件限制时一个力可以分解成无数对分力。 (2)知道力的分解可以按力的实际作用效果分解,并能根据具体情况运用力的平行四边形定则根据几何关系求解分力。 2.过程与方法: 经历在实际问题中建模、分析过程,领悟等效替代的思想方法。 3.情感目标: (1)通过有关?的分解的实例分析,感情力的分解在日常生活中的应用价值;通过对赵州桥力学结构的分析领略我国古代人匀利用力学原理的久远历史和伟大创造。 (2)培养分析观察能力,物理思维能力和科学的研究态度。 教学重点和难点: 教学重点:力的分解及其方法。

【最新版】2014年秋高中物理 3.5 力的分解教案 新人教版必修1

3.5 力的分解 本节课是必修一的重点,是对平行四边形定则的具体应用,是研究力的平衡的基础,也是学习牛顿运动定律的基础。本节课的内容包括,力的分解、矢量、标量等概念,以及矢量相加的法则。 本节课有两个关键点,一是力的分解遵循平行四边形定则,二是一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况,由力的效果来决定。 二、教学目标 (一)知识与技能 1、知道什么是分力及力的分解的含义。 2、理解力的分解的方法,会用三角形知识求分力。 (二)过程与方法 1、培养运用数学工具解决物理问题的能力。 2、培养用物理语言分析问题的能力。 (三)情感、态度与价值观 通过分析日常现象,培养学生探究周围事物的习惯。 三、重点难点力的分解 四、学情分析 走班制A层次,基础较好,接受能力较强,但是班内学生的水平差别较大。 五、教学方法演示、分析、归纳 六、课前准备 弹簧秤、橡皮筋、铺有海锦的斜面及木板. 七、课时安排 1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 (二)情境导入、展示目标 用两个弹簧秤和一根绳,连接如图所示,绳下挂一个砝码.O点有大小F=mg的力竖直向下作用,这个力有两个效果:沿两弹簧伸长的方向分别对弹簧Ⅰ和Ⅱ施加拉力F1和F2,且F1和F2分别使它们产生拉伸形变,可见力F可以用两个力F1和F2代替. 几个力共同产生的效果跟原来一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.

求一个已知力的分力叫做力的分解. (三)合作探究、精讲点拨 如何分解?力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则.把一个力(合力)F作为平行四边形的对角线,然后依据力的效果画出两个分力的方向,进而作出平行四边形,就可得到两个分力F1和F2. 2、分力的唯一性条件 (1)已知两个分力的方向,求分力.将力F分解为沿OA、OB两个方向上的分力时,可以从F矢端分别作OA、OB的平行线,即可得到两个分力F1和F2. 如图所示. (2)已知一个分力的大小和方向,求另一个分力. 已知合力F 与之平行,然后过合力F 示. 分力方向的确定: 例1、教材P65例 因此重力G

《力的分解》教学设计完美版

《力的分解》教学设计 【设计理念】 本节课内容与实际生活联系紧密,我们的理念是从生产生活中提炼出模型,再走向生产生活。坚持以学生体验为中心,创设大量丰富的实验和情境:拉车,平面,斜面,三角支架等,让学生充分体验和认识具体问题中力产生的实际效果,轻松突破重难点。 【关键词】实验教学;模型;导学案;探究体验,合作讨论。 【教学目标重难点】 1、教学目标 根据素质教育的要求,课堂教学目标应多元化。结合新课程理念,三维教学目标如下: 知识与技能 (1)理解分力的概念,知道分解是合成的逆运算。 (2)会用平行四边形定则进行作图并计算。 (3)掌握根据力的效果进行分解的方法,初步了解正交分解法。 (4)能用力的分解分析生产生活中的问题。 过程与方法 (1)强化“等效替代”的思想。 (2)培养学生观察及设计实验的能力。 (3)培养学生运用数学工具解决物理问题的能力。 情感态度与价值观 (1)培养学生参与课堂活动的热情,培养研究周围事物的习惯。 (2)培养学生将所学知识应用于生产实践的意识和勇气。 2、教学重点、难点 既是重点又是难点的是:在具体情况中如何根据实际效果,利用平行四边形定则进行力的分解。 【教学过程】 引入: 创设情境:将课堂延伸到户外,户外实验“单手拉双车”。我们的学生缺乏这样的生活体验,他们认为车很难拉动,“拉动双车”更是难以想象,通过亲身参与或观看其他同学的实验,可以使课堂教学立即吸引学生的注意力,激发探求新知识的愿望,调动

内在学习的动力。 同时从这个具体问题很自然地提炼出“等效”思想和“分力”的概念,轻松地解决“为什么要进行力的分解”,一气呵成地引入课题《力的分解》。 新课教学: 概念形成和问题提出:力的分解的概念,怎样进行力的分解,为什么可以用平行四边形定则进行,具体做法怎样?用平行四边形定则进行力的合成,学生较易完成,而对于逆运算——力的分解用平行四边形来完成,我们认为:不能只说,而要让学生做起来,在“做”当中做好准备并且在“做”后发现问题——力的分解有无数种可能。 对于问题探究:如何确定力的实际效果,教学中设计三个模型,层层递进。 模型一:放在水平面上物体所受斜向拉(或推)力F的分解 模型二、放在斜面上物体所受重力G的分解 模型三、三角支架拉力(悬绳拉力)的分解 前两个模型普遍且典型,学生有一定的生活经验,鼓励学生大胆地说,直接地观察,独立尝试分解过程,教师对分解过程规范示范,同时训练学生用数学工具解决好物理问题的意识和能力。对于三角支架模型,学生接触不多,经验缺乏,受力学结构的干扰,学生进行拉力的分解时,难在“确定效果”上。鼓励学生大胆尝试,利用前面所学进行分解,选择有代表性的作品展示,激发新的思考。然后创造条件,利用身边的三角支架亲身体验效果。通过体验,确定效果,纠正错误认识,通过交流,互相激励,取长补短。再将支架变形,鼓励学生猜测效果,究竟对不对,教师用自制教具“三角支架结点拉力效果显示仪”来验证。 鼓励学生将所学知识应用于生活实践,在这一过程中主要通过生活中的实例引导学生体会力的分解的应用。让学生意识到物理既源于生活又走向生活,培养研究周围事物的习惯,培养学生将所学知识应用于生产实践的意识和勇气。既消化理解新知识,有主动将理论知识带到生活中去,为此设置两个递进的问题 (1)为什么高大的桥要建很长的引桥? (2)为何单手可以拉双车? 作为呼应和反馈检测,请知识储备、研究能力已具备的学生解释户外实验“单手拉双车”。 课堂小结

力的分解教案

力的分解(教案) 一、教材分析 本节课是必修一的重点,是对平行四边形定则的具体应用,是研究力的平衡的基础,也是学习牛顿运动定律的基础。本节课的内容包括,力的分解、矢量、标量等概念,以及矢量相加的法则。 本节课有两个关键点,一是力的分解遵循平行四边形定则,二是一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况,由力的效果来决定。 二、教学目标 (一)知识与技能 1、知道什么是分力及力的分解的含义。 2、理解力的分解的方法,会用三角形知识求分力。 (二)过程与方法 1、培养运用数学工具解决物理问题的能力。 2、培养用物理语言分析问题的能力。 (三)情感、态度与价值观 通过分析日常现象,培养学生探究周围事物的习惯。 三、重点难点力的分解 四、学情分析 下作用,这个力有两个效果:沿两弹簧伸长的方向分别对弹簧Ⅰ和Ⅱ施加拉力F1和F2,且F1和F2分别使它们产生拉伸形变,可见力F可以用两个力F1和F2代替. 几个力共同产生的效果跟原来一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.

求一个已知力的分力叫做力的分解. (三)合作探究、精讲点拨 如何分解?力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则.把一个力(合力)F作为平行四边形的对角线,然后依据力的效果画出两个分力的方向,进而作出平行四边形,就可得到两个分力F1和F2.

只有大小,没有方向,求和时按照算术法则相加的物理量叫做标量. 力、速度是矢量;长度、质量、时间、温度、能量、电流强度等物理量是标量. (四)反思总结、当堂检测(参考导学案) 力的分解--平行四边形定则—力的作用效果 (五)发导学案、布置预习 (六)作业:课本P66 1、2、3 九、板书设计 一、概念:力的分解 二、怎样分解一个力 1、无数对 2、唯一性的条件 结论:一个已知力究竟分解到哪两个方向上去,要根据实际情况,由力的效果来决定。 例1、

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