2015高中物理 3.5力的分解教案2 新人教版必修1
2015高中物理 3.5力的分解教学设计2 新人教版必修1
力的分解教学设计一、教材分析：“力的分解”是人教版物理必修Ⅰ第三章第五节的内容，是在学生学习了前一章“力的基础知识”及“力的合成”之后而编排的。
由于分解法是处理力的运算的手段和方法。
它为位移、速度、加速度等矢量的分解及牛顿第二定律的应用奠定了基础。
并且它对矢量运算普遍遵从的规律“平行四边形定则”作了更加深入的应用。
所以说本节内容具有基础性和预备性。
二、学情分析：学生通过前面知识的学习，已掌握了合力与分力的等效替代的方法，并通过力的图示法认识了力的平行四边形定则，为本节课的探究学习奠定基础。
但本节课涉及到力的分解的多解性以及怎样按照力的作用效果对力进行分解，对学生来说是一个弱项，在这里应作为教学中的一个难点。
三、教学目标：1.知识与技能：（1）使学生在力的合成知识的基础上，正确理解分力的概念及力的分解的含义，知道力的分解遵守平行四边行定则。
进一步强化“等效代替”的物理学思想和方法。
（2）使学生初步掌握根据具体的物理情境应用平行四边形定则进行力的分解的方法。
2.过程与方法：（1）进一步强化“等效代替”的物理学思想和方法。
（2）培养学生的观察、实验能力和运用数学工具解决物理问题的能力。
3.情感态度与价值观：（1）培养学生参与课堂活动的热情和将所学知识应用到生产实践的意识与勇气。
（2）联系实际，结合教材内容激发学生的求知欲望，培养学生研究周围事物的习惯四、重点难点：重点：理解力的分解是力的合成的逆运算，在具体情况中运用平行四边形定则。
难点：力的分解中如何判断力的作用效果以及分力的方向。
五、教法学法：教学方法：针对本节课的内容、教学目标和现代高中学生的年龄、心理特点等，采用自主学习、问题导学、合作探究、分组讨论及归纳总结等教学方法。
使学生主动、积极参与到学习中来，充分体现了学生的主体地位，让学生在动手探究的过程中体验成功的喜悦。
学法指导：①引导学生质疑。
质疑在不好理解处，质疑在不好分析处，质疑在不好掌握处。
人教版必修一3.5《力的分解》WORD教案2
3.5力的分解⑵★三维目标（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。
3、会用力的分解的方法分析日常生活中的问题。
4、能够区分矢量与标量。
5、会用三角形定则进行矢量相加（二）过程与方法[来源:学科网Z|X|X|K]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1、会用平行四边形定则求分力，会用直角三角形知识计算分力。
2、会分析日常生活中与力的分解相关的问题。
3、会用三角形定则成合矢量★教学难点1、分力与合力的等效替代关系。
2、根据力的实际作用效果进行力的分解。
★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：铅笔，细线，钩码，（或支架、轻杆、橡皮筋、钩码）小车，薄塑料板，多媒体继续新课：教师活动：演示：用薄塑料板做斜面，将小车放在斜面上，让学生观察现象。
教师引导：在斜面上运动的物体受到重力的作用，但它并没有竖直下落，而是要沿斜面下滑，那么在物体运动过程中重力产生了怎样的效果呢？教师重点引导，必须让学生明确一定是力在受力物体上产生的效果。
学生活动：学生经过观察、思考、讨论，看到的现象：斜面被压弯，同时小车沿斜面下滑。
在教师引导下得到：一是使物体沿斜面下滑，二是使物体压紧斜面。
点评：培养学生分析物理问题，用物理语言解决物理问题的能力。
教师活动：既然重力产生了这两个效果，那么重力应怎样分解呢？学生活动：可以分解为：一个沿斜面向下的力点评：运用所学方法，解决实际问题教师活动：假设这个斜面的倾角为0,那么重力的分力与倾角有什么关系？试写出表达式。
学生活动：学生独立推导，交流总结：[来源学科*网gF1= Gsin vF2 =Gcos)点评：培养学生运算能力教师活动：通过这个表达式分析：1、当0变化时，F i和F2的大小如何变化？2、在车辆上桥和下桥时，F i各起到什么作用？3、通过这个结论，我们再来解释高大的桥为什么要造很长的引桥？学生活动：在教师引导下，用物理语言描述分析过程1、当0增大时，F i增大，F2减小。
人教版高中物理必修1 3.5力的分解 教案 (2)
3.5 力的分解教材分析:力的分解和力的合成均是矢量运算的工具，是高中物理的基石，是第三章相互作用的难点之一。
本节内容从拖拉机拉着耙的生产实例入手，引入力的分解概念，介绍力的分解同样遵守平行四边形定则。
与力的合成相比，力的分解难点是一个确定的力可以对应无数对分解的方法，力的分解具有多解性，但在某些限制条件和要求下分解一个力时却是唯一的，教材中指出一个已知力要根据实际情况（或实际作用效果）分解时就有唯一结果。
教学目标:知识与技能（1）理解分力的概念，理解力的分解是力的合成的逆运算，遵循平行四边形定则。
（2）初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要或作用效果来确定分力的方向。
（3）会用作图法和直角三角形的知识求分力。
过程与方法（1）进一步领会“等效替代”的思想方法。
（2）通过探究过程，提高发现问题、探索问题、解决问题能力。
（3）掌握应用数学知识解决物理问题的能力。
情感态度与价值观（1）通过猜测与探究享受成功的快乐。
（2）感受生活中的物理，增强将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
（3）小组合作意识。
教学重点:（1）理解力的分解是力的合成的逆运算，在具体情况中运用平行四边形定则。
（2）强化“等效替代”的物理思维方法。
教学难点:（1）力的分解中如何判断力的作用效果以及分力的方向。
（2）能应用力的分解分析生产生活中的问题。
教学方法:运用多媒体教学，探究式教学方法。
课时安排：2课时+1课时（练习）教学过程设计:一、引入新课视频播放“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，通过观看视频，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》。
二、新课教学1、力的分解让学生阅读教材，交流与讨论并尝试回答下列问题:【问题探究】教材第一、二段体会为什么说可以用力F1和力F2代替拉力F的作用？提示：为了分析和解决问题，例如研究耙的运动情况和它在泥土中陷入的深度，就要在水平和竖直两个方向上分别进行讨论。
高中物理3.5《力的分解》教案2(新人教版必修1)
2、这样的效果能不能用两个力F1和F2来实现？方向怎样？
3、F1和F2与F产生的效果是相同的，那么能个能用F1和F2来代替F呢？
观察示意图，讨论：
1、一个效果是使耙克服泥土的阻力前进，另一个效果是把耙向上提。
2、一个水平的力F1使耙前进，一个竖直向上的力F2把耙向上提。
（可以在图中比较一下合力与分力的大小关系）
但在解决实际问题过程中能不能随意分解呢？
教师活动：教师引导学生思考；
l、悬挂钩码后产生的拉力可以怎样分解呢？
2、为什么这么分解呢？
学生活动：学生讨论后进行作答：
1、悬挂钩码后产生的拉力可以分解成一个沿细线方向向外的拉力，一个沿铅笔向里的压力。
2、因为悬挂钩码后产生的拉力在这两个方向上产生了两个效果。
总结：
1、F可以用F1和F2来代替，F1和F2就是力F的分力。求一个力的分力叫做力的分解。
2、而F1和F2的合力就应该是F。这说明力的分解和力的合成是怎样的关系？
既然力的分解是力的合成的逆运算，那么力的分解也必然遵循平行四边形定则，即把一个已知力F作为平行四边形的对角线，那么，与力F共点的平行四边形的两个邻边，就表示力F的两个分力。而我们知道一条对角线可以做出无数个平行四边形，那么在进行力的分解的时候，可以有无数组解。
教材分析
︵
重点难点
︶
重点：会用平行四边形定则求分力，会用直角三角形知识计算分力。
难点：分力与合力的等效替代关系。根据力的实际作用效果进行力的分解。
时序
教学操作过程设计
一、引入新课
复习提问什么是合力、分力、力的合成；力的合成所遵守的法则是什么？合力与分力的关系怎样？
二、新课教学
高中物理《3.5力的分解》教学案新人教版必修1
高中物理《3.5力的分解》教学案新人教版必修1新人民教育版高中物理“3.5力分解”教学计划要求1，学习目标:分力的理解和概念的分解知道力的分解是力的合成的逆过程，也遵循力的平行四边形法则。
将从力的作用的实际效果出发来分解力，掌握分解力的明确解的条件。
将使用力的平行四边形法则作为图解法来计算分力，并将使用直角三角形的知识来计算分力。
理解的正交分解法使用直角三角形知识来计算分力。
学习焦点:理解的分解是力量合成的逆过程。
平行四边形用于分解力。
学习难点:力分解的确定解条件主要内容如下:1 .分力被称为该力的分力(该力被称为这些力的合力)，如果它们的组合效果与作用在物体上的力相同。
注:分力和合力是等价的替代关系，它们的相似性是相同的效果。
不同之处在于，它们不能同时发生，并且不能在力分析或相关力的计算中重复考虑。
第二，力的分解找到一个已知的力的分量叫做力的分解1。
力的分解是力的合成的逆过程。
类似地，观察平行四边形的力的规则:如果已知的力f作为平行四边形的对角线，那么平行四边形的两个相邻边与力f共享相同的点代表力f的两个分力F1和F22.力的分解的特征在于，如果没有其他限制，相同的力可以分解成具有不同大小和方向的多对力(因为对于相同的对角线，可以形成多个不同的平行四边形)通常，只有根据力的作用，力的分解才有实际意义。
3.根据力效应分解力F的一般方法步骤:(1)根据物体(或节点)所处的状态分析力效应；(2)根据力效应确定两个实际力分量的方向；(3)根据两个分力的方向画平行四边形；(4)根据平行四边形法则，利用所学的几何知识找出两个分力的大小根据数学知识也可以使用计算方法。
，例如，当一个物体重量为g并放置在倾斜角度为θ的斜面上时，重力通常被分解为向下分力F1=Gsinθ(表显示重力对沿斜面向下滑动的物体的影响)和向下分力F2=Gcosθ(指示重力对压在斜面上的物体的影响)[例1]在斜面上有一个垂直放置的挡板，其倾斜角θ= 30°，在挡板和斜面之间放置一个重量为G=20N的光滑球。
高中物理 3.5《力的分解》教学实施方案 新人教版必修1
“力的分解〞教学实施方案[教学目标]●知识与技能1．知道分力的概念及力的分解的含义。
认识到力的分解与力的合成互为逆运算并满足平行四边形定那么。
2．了解力的分解具有惟一性的条件。
掌握根据力的效果进行分解的方法。
二、过程与方法1．培养观察、实验能力，学生通过观察实验理解力的等效性。
学会用作图法和计算法去处理问题，学习用数学工具解决物理问题的方法，培养运用数学工具解决物理问题的能力。
2．强化“等效替代〞的科学方法。
三、情感、态度与价值观1．学习和领会“等效替代〞的科学思想。
2．通过联系实际，培养学生研究周围事物的习惯，培养学生分析观察能力、物理思维能力和科学的研究态度。
3．通过学生的学习，使学生了解到物理规律与数学规律之间存在的和谐美。
[教学重点]理解力的分解是力的合成的逆运算，利用平行四边形进行力的分解。
在具体情况中运用平行四边形定那么进行力的分解。
在具体问题中正确确定力的作用效果从而明确力的方向，根据平行四边形法那么进行力的分解。
[教学难点]力的分解具有惟一性的条件。
正确确定分力的方向。
求解分力大小的数学方法。
[教学方法]实验法、类推法。
[教学过程]一、新课引入设问1：为什么帆船可以逆风行舟？〔学生讨论，教师不给结果。
〕趣味实验：“四两拨千斤〞实验及对实验现象的解释。
〔学生讨论，教师不给结果。
〕要清楚地解释以上现象正是本节课的学习内容。
二、新课展开设问2〔回顾、铺垫〕：什么叫合力？什么叫力的合成？合成遵循什么法那么？合成遵循的原那么是什么？力产生的效果是什么？教师总结：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。
求几个力的合力叫做力的合成；力的合成遵循力的平行四边形定那么。
设问3：什么是分力？什么是力的分解？分解遵循什么法那么？1．几个力，如果它们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的那个力的分力。
2．求一个力的分力叫做力的分解。
3．力的分解是力的合成的逆运算，力的分解遵循平行四边形法那么。
高中物理3.5力的分解教案(新人教版必修1)
B．FA与FB大小相等
C．FA与FB是一对平衡力
D．FA与FB大小之和等于G
【答案】B
【解析】本题考查共点力作用下物体的平衡、二力合成的平行四边形定则，意在考查考生受力分析的能力和理解推理能力．A，B等高，且两绳AO，BO长度相等，由平衡条件可知FA，FB大小相等，它们的合力大小等于G，而FA与G的大小关系不能确定，故B正确
A. mgB. mg
C. mgD. mg
【答案】D
【解析】本题考查力的平衡，意在考查考生受力分析的能力．题中每根支架对照相机的作用力F沿每根支架向上，这三个力的合力等于照相机的重力，所以有3Fcos30°＝mg，得F＝ ＝ mg，故选项D正确．
四、课堂运用
【基础】
1、上图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A，B点等高，O为结点，轻绳AO，BO长度相等，拉力分别为FA，FB，灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是()
【拔高】
1、如下图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g.若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为()
A. B.
C. mgtanαD. mgcotα
【答案】A
【解析】对楔形石块受力分析，如图所示两侧面所受弹力的合力和重力平衡，依三角形关系可知sinα＝ ，F弹＝ .
④已知合力和一个分力的大小、另一个分力的方向，则可分解成多少种情况？
⑤已知合力和两个分力的大小，则可分解成多少种情况？
三、例题精析
【例题1】
【题干】为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，其主要目的是()
A．增大过桥车辆受的摩擦力
B．减小过桥车辆的重力
C．增大过桥车辆的重力平行于引桥面向上的分力
高一物理 3.5力的分解教学案 新人教版必修1.doc
3．5力的分解一、目标⑴理解力的分解概念，强化“等效替代”的物理思想⑵理解力的合成是力的合成的逆运算⑶初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向⑷会用作图法和直角三角形的知识求分力⑸尝试运用力的分解解决一些相关问题，有将物理知识应用于生活和生产实践的意识二、知识点力的分解：1、求一个力的分力叫做力的分解。
2、力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则。
3、在没有限制的情况下，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。
4、力的分解应根据实际情况确定。
以下是常见的2种力的分解。
⑴水平面上的物体受到的斜向上的⑵斜面上的物体的重力的分解拉力的分解矢量相加的法则：1、力、速度、位移、加速度等所有矢量相加都遵守平行四边形定则。
2、既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的物理量叫做矢量。
3、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。
正交分解法：1、把物体受到的所有的力都分解到互相垂直的两个方向上，这种方法叫正交分解法。
2、正交分解法是解决物理问题常用的方法。
课堂练习1、某同学第一个5s 向东沿直线走了3m ，第二个5s 向南沿直线走了4m ，则该同学在第二个5s 内的位移大小为 m ，方向向 。
在整个10s 内的合位移的大小为 m ，方向 。
2、一物体先向右沿直线运动3cm ，后向右偏上30°沿直线运动5m 。
用作图法求物体运动的合位移。
3、一个竖直向下的180N 的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于240N ，求另一个分力的大小和方向。
4、高大的桥为什么要造很长的引桥？5、已知力F 的大小和方向，在以下三种条件下，通过作图求两个分力F 1和F 2。
⑴图甲，已知两个分力的方向，即图中的α和β，作出两分力的大小。
解是否惟一？ ⑵图乙，已知分力F 1的大小和方向，作出另一个分力F 2的大小和方向。
解是否惟一？⑶图丙，已知F 1的方向（α＝30°）和F 2的大小（F 2＝2F/3），作出F 1的大小和F 2的方向。
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2015高中物理 3.5力的分解教案2 新人教版必修1
多媒体展示：
教学目标：
（1）知道分力、力的分解的概念
（2）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。
（3）理解按力的作用效果确定分力的方向
（4）能用力分解的方法解决有关力学问题
【新课教学】
1、学生阅读教材P64--65，回答下列问题
(1) 什么叫力的分解？力的分解的原则是什么？
(2) 力的分解和力的合成的关系是什么？
(3) 如何来分解一个力？
(4)什么是三角形定则？
学生分组讨论以上问题，教师提问。
教师总结：（板书）
①力的分解：已知一个力求它的分力的过程叫力的分解。
遵循的原则：平行四边形定则。
②力的分解和力的合成的关系
③3、矢量运算的法则
平行四边形定则：
三角形定则:把两个矢量首尾相连从而求出和矢量的方法叫三角形定则。
④分解力的方法：（多媒体展示）
教师：力的分解在原则上是任意的。
但是，我们常常会根据一个已知力的实际作用效果确定两个分力的方向，根据平行四边形定则，将这个已知力唯一分解。
2、学生探究重力的实际作用效果.。
（多媒体展示）
学生实验过程：
(1)将小车在倾斜的电子秤上静止释放，观察小车的运动。
（展示图片学生动手实验）
教师提问:小车为什么会加速滑下呢？（学生讨论，教师引导）
实验分析：对物体进行受力分析（课件展示），我们知道力是一个物体对另一物体的作用，只受重力和支持力，不可能有物体可以给小车施加沿斜面向下的力，支持力的作用方向垂直斜面向上，只有重力可产生使小车沿斜面下滑的效果。
所以重力可分解一个使小车平行于斜面下滑的力G1
(2)用弹簧秤拉小车使之静止，观察电子秤的示数（展示图片）。
教师提问：电子秤的为什么会有示数呢？（学生讨论，教师引导）
实验分析：对物体进行受力分析，（课件展示）我们知道力是一个物体对另一物体的作用，只受重力、支持力和拉力，支持力的作用方向垂直斜面向上，拉力的作用方向沿斜面向上，只有重力可产生使物体挤压斜面上的效果，所以重力可分解一个使小车压紧斜面的力G2。
实验结论：重力可分解为沿斜面向下和垂直斜面向下两个分力。
（课件展示）
教师引导学生：
根据实际情况进行力的分解的具体步骤：
1、确定要分解的力。
2、根据力的实际作用效果确定两个分力的方向。
3、再根据两个分力的方向作出力的平行四边形
4、然后根据平行四边形或三角形的相关知识求出两个分力的大小
小试身手1
人拉皮箱在水平地面上运动，请画出拉力的实际效果分解图。
(3)用弹簧秤拉小车使之静止，三次改变电子秤的倾斜程度，观察弹簧秤的示数变化（展示图片）。
①用弹簧秤拉小车使之静止，用一块垫木改变电子秤的倾斜程度，观察弹簧秤的示数。
②用弹簧秤拉小车使之静止，用两块垫木改变电子秤的倾斜程度，观察弹簧秤的示数。
③用弹簧秤拉小车使之静止，用三块垫木改变电子秤的倾斜程度，观察弹簧秤的示数。
实验分析：在沿斜面方向上，受到拉力和沿斜面向下的重力的分力，由二力平衡可知，拉力等于沿斜面向下的重力的分力，弹簧秤的示数会随着夹角的减小而减小，增强学生的感性认识。
实验结论：同一重物，重力沿斜面向下的分力会随着夹角的增大而增大
理论分析:利用平行四边形画出重力的示意图，根据三角函数写出重力沿斜面向下和垂直斜面向下两个分力的表达式。
（课件展示）
教师总结：（板书）：G1=Gsin a G2=Gcosa
设计理念：让学生由感性认识到理性认识，符合认知规律
小试身手2
大桥为什么要很长的引桥？（课件展示）
解释：在桥高一定时，很长的引桥可以减小上坡的角度，从而减小重力沿斜面向下的分力，容易爬坡。
（4）学生探究：让学生用橡皮筋进行探究。
橡皮筋下挂钩码，学生拉两端，学生观察：橡皮筋可不可能被拉直？橡皮筋的长度如何变化？（课件展示）
设计理念：培养学生将生活实例抽象成物理模型的能力。
小试身手3
观光缆车的缆绳拉的越直越好吗？（课件展示）
解释：拉的越直缆绳的拉力越大，缆绳容易被拉断。
生活中的物理：①为什么架设电线时不能把电线拉的太紧？
②一瘦小女生在绳子中间突然用力一拉，便把两位男生都拉动了，是为什么?
③如何将深陷泥潭的汽车拉出？。