力的分解教学设计

【教学设计】

《力的分解》第一课时

西安市中铁中学段彩凤

邮政编码：710054

《力的分解（第一课时）》教学设计

西安市中铁学校段彩凤

【教材分析】

本节内容是人民教育出版社出版的高中物理必修一第三章《相互作用》中第五节《力的分解》，是继第四节《力的合成》后，对力的矢量性、合力和分力的关系、力的平行四边形定则的进一步加深理解和应用，是本章的一个重点。具体内容有力的分解的概念、力的分解的法则、在实际问题中分解力的方法、唯一解的条件、矢量相加的法则等。应分为两课时学习，本教学设计是第一课时。

【学情分析】

学生已经学习了合力和分力的定义，知道了合力和分力的关系，理解了力的合成的平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力的大小和方向，所以理解力的分解的概念、力的分解是力的合成的逆运算、力的分解也遵从平行四边形定则难度不大，但对如何在具体问题中分解力，尤其是如何确定分力的方向出现困难。

【设计理念】

本节课内容与实际生活联系紧密，我的设计理念是从生产生活中提炼出模型，再走向生产生活。坚持以学生为主体，创设大量丰富的实验和情境：台秤上提升物体，斜面上放置物体，圆规上悬挂钥匙、在斜面和挡板间放置篮球等，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。

【教学目标】

1、知识与技能

（1）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。

2．过程与方法

（1）进一步领会“等效替代”。

（2）通过探究尝试发现问题、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。

3．情感态度与价值观

（1）通过猜测与探究享受成功的快乐。

（2）感受物理就在身边，有将物理知识应用于生活和生产实验的意识。

【教学重点、难点】

重点：1、在具体问题中正确确定力的作用效果，进行力的分解。

2、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：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。

【突破重点和难点的方法】

通过故事引入，激发学生兴趣；充分利用教学资源，创设大量丰富的实验和情境，让枯燥的知识生动起来；学生分组探究解决问题，充分发挥集体智慧，

给学生分组展示机会，调动学习热情，分享成果；联系实际，收获成功的快乐。【教学手段、方法】

导学案+实验探究体验+合作讨论+多媒体

【教学用具】

电子台秤一个、带有细线的滑块一个、圆规一个、一串钥匙、自制斜面一个、自制带有竖直挡板铺有海绵的斜面一个、滑块一个、足球一个、刻度尺、多媒体课件

【教学过程】

（一）引入新课(2分钟)

故事引入：一天，小明和家人去郊游。在路上，他们看到一辆货车不小心陷入了路边的泥坑中，很多大人在后边推，可是怎么也推不出来。这时，小明主动请缨，说：“我来试试!”只见他找到一根粗绳，把它的一端绑在车上，另一端绑在旁边的大树上，然后在绳的中央位置处稍一用力，竟然将车缓缓拉了出来。所有人都惊呆了：“难道，这，就是传说中的‘四两拨千斤’？？”

那么，是不是小明学过功夫，有什么特殊的本领呢？学完新课，我们再来解答这个问题。

活动设计：教师讲故事，课件出示情景，学生听故事。

设计意图：故事引课，激发学生的学习兴趣。

（二）新课教学

一、检查导学案的完成情况（3分钟）

活动设计：教师叫两位学生分别汇报自己的复习学案和预习学案的内容，其他学生纠错。

设计意图：复习合力、分力的关系，力的合成的方法，有助于学生加深对合力和分力的“等效替代性”的理解，加深理解“平行四边形定则”，初步了解力的分解的概念，力的分解法则，为新课学习做好准备。

二、新课教学

1、自主学习（4分钟）

师：通过预习，我们明确了力的分解就是已知合力求解分力的过程，力的分解的法则也是平行四边形定则，可是我仍然有几个疑问：（课件出示问题）（1）为什么力的分解是力的合成的逆运算？

（2）分解一个大小、方向确定的力，如果没有条件限制，为什么能得到无数组分力呢？

（3）当已知两分力的方向，得到的分力是几组呢？具体怎样作图？

活动设计：给学生三分钟时间，带着问题阅读教材64页的内容，必要时可以画图；叫一个学生在黑板上画已知两分力方向时，力的分解图。三分钟后，叫学生依次回答问题，教师纠错，课件出示答案和作图方法，并强调问题答案。

设计意图：解答学生的疑难问题，引导学生明确力的分解的任务是什么，并且清楚当已知两个分力方向时，如何作图分解力的方法，为后边的教学打下基础。

2、合作探究（10分钟）

师：由上面的问题，我们可以设想当在一个具体的问题中，如果能设法确定合力的分力方向，就能利用平行四边形定则得到确定的分力了，而且我们还可以用学过的三角形知识求解出两个分力。

活动设计：学生分为四组，提供必要的实验器材，要求学生在十分钟内完成学案上本组的任务。强调：学习伽利略的研究思路：观察——猜想——实验——结论；最后的分力要用合力和已知角的三角函数值表示。

任务布置和仪器提供：

第一组：分解斜向上的拉力。提供仪器：电子台秤、带细线的滑块

第二组：分解斜面上物体的重力。提供仪器：斜面和滑块。

第三组：分解物体对三角形支架的作用力。提供仪器：圆规和重物。

第四组：分解竖直挡板和斜面间物体的重力。提供仪器：带有竖直挡板铺有海绵的斜面、足球。

设计意图：通过猜测与探究享受成功的快乐；合作学习，发挥学生的主体地位。

3、小组展示（15分钟）

活动设计：每个组派两名学生上台展示，分别从小组的观察、猜测、实验的设计、实验现象、结论、合力的分解结果进行展示，组内其他成员可以补充，外组成员可以提问。

设计意图：培育学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。

4、随堂检测（6分钟）

活动设计：师生共同总结在具体问题中分解一个力的三个步骤：

⑴根据力的作用效果确定两个分力的方向.

⑵根据平行四边形定则作出两个分力.

⑶根据三角形知识计算分力的大小和方向.

学生5分钟内完成学案上的两个随堂检测题。教师公布答案，并简

单讲解。

设计意图：学生总结解题方法和步骤，并通过练习，熟练解题思路。

5、总结评价（3分钟）

活动设计：课件出示学习目标，学生对照学习任务，谈自己本节课的收获。

教师进行评价。

设计意图：培养学生的成就感，增强学习信心。

6、联系实际（3分钟）

活动设计：（1）师生共同思考分析课前故事“四两拨千斤”的物理原理。

（2）布置学生课外思考:高架桥为何要修很长的引桥？为什么刀刃的夹角越小越锋利？

设计意图：引导学生感受物理就在身边，有将物理知识应用于生活和生产实验的意识。

（三）布置作业：课本66页1、2

【板书设计】力的分解

一、力的分解

1、概念：求一个已知力的分力叫做力的分解。

2、力的分解的法则：平行四边形定则

二、按照实际效果分解力的解题步骤

⑴根据力的作用效果确定两个分力的方向.

⑵根据平行四边形定则作出两个分力.

⑶根据三角形知识计算分力的大小和方向.

【教学反思】

成功之处：

1、故事引入，趣味性强。

2、小组合作实验探究，结果展示，充分发挥了学生的主体地位。

3、分组展示，锻炼了学生的表达能力，同时能够实验收获分享。

4、充分联系实际，体现物理来源于生活，应用与生活的理念。

不足之处：

1、合作实验探究和小组展示，应该再多给些时间，让学生的作用发挥充分。

2、在方法总结上，应该尽量让学生说。

附：《力的分解（第一课时）》导学案

3．5力的分解（第一课时）

班级：姓名：

【学习目标】

1．理解力的分解和分力的概念，强化“等效替代”的思想。

2．理解力的分解是力的合成的逆运算。

3．初步掌握力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。

4．会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力。

【重点难点】

重点：1、在具体问题中正确确定力的作用效果，进行力的分解。

2、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：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。

【自主温故知新】

（一）复习学案（温故）

1、分力和合力是怎样定义的？

2、分力和合力的关系满足什么法则？

3、什么叫力的合成？

（二）预习学案（知新）

一、力的分解：

1、几个力，如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同，则这几个力就叫做那个力的。(那个力就叫做这几个力的合力)。

2、求一个力的叫做力的分解。

3、力的分解是力的合成的，同样遵守。

4、把一个已知力F作为平行四边形的对角线，那么，与F共点的平行四边形的两个就表示力F的两个分力。在不同情况下，作用在物体上的同一个力，可以产生几个不同的效果，如果没有其他限制，同一个力可以分解为大小、方向不同的分力，所以一个已知力要根据力的实际。（课本第64页图3.5—2）

【课堂合作探究】

二、力的分解的一般原则：按照力的实际作用效果分解。

合作探究1：例1：分解斜向上的拉力。

合作探究2:例2、分解斜面上物体的重力。

合作探究3:例3：分解悬挂物体对支架的作用力。

合作探究4：例4：分解挡板中物体的重力（忽略一切摩擦）.

【课堂检测】

1、如图，如果这个小球处于静止状态，重力G产生的效果是什么，如何分解重力G。

2、如图，小球挂在墙上，绳与墙的夹角为θ，绳对球的拉力F产生什么样的效果，可以分

【课堂小结与反思】