《力的合成》教学设计

《力的合成》教学设计（共8篇）（共8篇）

1.《力的合成》教学设计 篇一

力的合成教学设计

力的合成教学设计1

一、教学内容分析

《力的合成》是人教版《物理》（必修1）第三章第四节的内容。通过本节课的学习，学生将明确两个力同时作用在物体这一问题的处理方法。在这节课的学习中，等效替代的思想在建立概念、寻求合力与分力关系的过程中被深度应用;平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则，而矢量运算贯穿高中物理始终，用“图形”表示物理量之间关系的方法，对学生而言是一个新方法。因此，该节在教和学两方面都具有承前启后的作用；其涉及的物理研究方法和实验方法在高中物理中具有典型性，并使学生进一步认识到物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展过程中的应用；采用自主、合作、探究等新型的学习方式，有助于培养学生的自主探究能力、训练严谨细致的科学态度和精神，提高学生的科学素养，促进学生全面素质的和谐发展。

二、学生学习情况分析

在学习本节课之前，学生已经学习了力、重力、弹力、摩擦力等力的概念，对“力”有了较为深刻的理解和认识；同时，通过位移、速度和加速度等矢量的学习，对“矢量”也有了初步的认识。这为本节课的学习提供了基本的知识储备。然而，脑中根深蒂固的标量运算对学生学习力的合成而言，是一种负迁移，对力进行合成时，照搬标量运算的方法来应付，而矢量运算使用的平行四边形定则，对于学生初次学习而言比较抽象，且涉及几何和三角等数学知识，感觉有难度。学生在初中所学的二力平衡为标量代数运算，要想直接过渡到互成角度的力的合成遵循平行四边形定则的矢量运算，思维阶梯跨度较大，在认知水平上是一次质的跨越，很难要求学生一次转化完成，这些都给本节课的教学带来了困难。

三、设计思想

依据本校实际教学条件和新课程理念，在教学中实施中注重学生自主、合作、探究学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考，通过多样化的教学方式，帮助学生学习。由于本节课比较抽象，但实验比较直观，易于得到实验结论，我准备采用学生自主探究、合作交流、分组讨论与教师讲授相结合的方式进行教学。主要教学环节如下表：

环节

内容

作用

一

情景创设

建立共点力、合力与分力、力的合成的概念，体验等效替代的思想

二

设问：互成角度的两个分立如何求合力？

提出探究活动的问题

三

学生探究活动

通过传统实验和DISlab数字实验共同完成

通过探究，得出平行四边形法则

四

实例分析，强化概念

初步应用平行四边形，加深理解

四、教学目标

知识与技能

1、SHAPE * MERGEFORMAT 理解合力、分力、力的合成。

2、理解合力与分力的关系是作用效果上的等效替代。

3、掌握平行四边形定则的含义和使用方法，会用它求两个分力的合力。

过程与方法

SHAPE * MERGEFORMAT 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，体会逻辑和实验相结合的科学方法。

情感态度与价值观

1、感受科学研究的乐趣和社会价值。

2、体会科学研究中合作、交流的重要性和必要性。

教学重点：

1、合力与分力的概念及其等效替代关系。

2、平行四边形定则及其简单应用。

教学难点：

平行四边形定则的探究过程及其结论。

五、教学用具

1、实验器材：木板、白纸、图钉（若干）、橡皮条、细绳套（两根）、弹簧秤（两只）、三角板、铅笔；

2、计算机、实物展示台等多媒体辅助教学设备；DIS-lab设备；CAI课件

六、教学流程图（略）

七、教学过程

教学环节

教学内容

设计意图

引 入 新 课

由曹冲称象的故事引入

为学生更好地理解等效替代的思想

通过亲身体验感受合力和分立

学生活动：两个女同学共同提起水桶和一男同学单独提起水桶。

学生通过观察，学会对信息的分析﹑加工

学习

相 关

概 念

结合以上实例，提出下面问题

问题1：两位女同学两个力的共同作用与男同学一个力的单独作用，产生的效果相同吗？ SHAPE * MERGEFORMAT

在学生回答的基础上，教师加以分析总结：两个女生的作用效果与一个男生的作用效果相同，因此，力是可以等效的。许多这样的实例就表现在我们身边，稍微留心便会发现。

学生学会对信息归纳总结。

在上面列举的实例的基础上，教师给分力与合力﹑力的合成下定义并板书。

1、分力和合力：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，这个力就叫做另外几个力的合力，而那另外几个力叫做这个力的分力。

2、合力和分力是一种等效替代的关系。求几个力的合力的过程或方法叫做力的合成

SHAPE * MERGEFORMAT 进一步理解“等效替代”思想，为本节实验设计的原理打下基础。

提出问 SHAPE * MERGEFORMAT 题、猜想与假设

引导学生提出问题：既然合力与分力可以相互替代，那么它们之间存在什么关系呢?数学知识1+1 2是否可用于已知两个分力求其合力呢？

请学生思考并提出自己的猜想。

老师的猜想：合力等于各分力之和？

大部分同学都认为老师的猜想不对，就此反问那你觉得应该是什么关系？你有什么方法推翻我的想法？你的猜想是什么？怎么 SHAPE * MERGEFORMAT 去验证你的猜想？

敢于猜想和假设，

增强探索意识。

实

验

探

究

让学生思考应如何设计该探究实验。

先投影实验器材：方木板﹑白纸﹑弹簧秤（两个）﹑橡皮筋﹑细绳 SHAPE * MERGEFORMAT 套（两个）﹑铅笔﹑三角板﹑刻度尺﹑图钉（5个）。[ 明确探究问题：

1、如何求同一直线上的两个分力的合力

2、如何求相互垂直的两个分力的合力

3、如何求互成任意角的两个共点力的合力

学习简单的实验设计。

[发挥教师指导作用。

共同协作，相互交流

增强动手操作能力。

（一）利用传统实验装置探究力的合成

实验小组同学相互讨论﹑交流实验设计的思路。

教师通过提问和利用仪器在黑板上演示分析，对实验过程如何体现等效﹑如何记录合力与分力的作用点﹑大小﹑方向的关键步骤进行指导。

第一步：请同学们利用等效原理，设计两个分力与合力。先将合力﹑分力的三要素记录下来。

第二步：根据记录的信息，请确定分力与合力的作用线。第三步：请选定合适标度，根据实 SHAPE * MERGEFORMAT 验记录的数据作出分力与合力的图示。

学生做实验时，教师在旁巡查，适时加以指导。同时利用多媒体投影图，对实验中应该记录的数据和如何处理这些数据进行分步引导。

学生通过实验探究确定了两个分力与合力，并且用力的图示将它们表示出来后，教师在引导学生如何利用实验得出的数据检验提出的猜想。

1、通过提问，教师灵活地帮助同学分析数据，先对不是本实验结论的各种猜想进行检验﹑排除。

2、对符合本实验结论的猜想的检验，教师先建议学生用虚线 SHAPE * MERGEFORMAT 将合力﹑分力的箭头段连接，然后提问学生从连线中得到什么启示。（学生回答）

3、请学生思考如何归纳﹑总结本实验探究的结论。（学生自由发言，教师点评）

4、最后，教师在黑板上规范作图。

对实验进行总结：如果实验做得十分精确，合力和分力间构成一个几何图形——平行四边形。

理

解

和

拓

展

板书：

实验结论：如果用表示两个共点力的线段为邻边做一个平行四边形，则这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向，这个法则叫做平行四边形法则。

（二）利用DISlab力的合成分解实验器 SHAPE * MERGEFORMAT 验证互成任意角 SHAPE * MERGEFORMAT 度的共点力的合力

提高分析问题能力和观察能力

学会如何用物理语言进行表达的和概括。

评

估

和

交

流

实验中，学生探究到的合力和分力之间的关系可能只是一个近似的平行四边形，甚 SHAPE * MERGEFORMAT 至是一些其他图形。请学生分析造成的原因，将自己的想法与其他同学交流。

请学生展示自己的作品，同时解释 SHAPE * MERGEFORMAT 实验中可能出现的实验误差，甚至操作上的错误。教师加以分析总结，其主要原因是存在：读书误差﹑作图误差﹑系统误差。

增强分析和处理问题的能力，提高实验技能

巩

固[来源:Z#xx#k、Com]

应

用

通过DISlab力的合成分解实验器，得出“合力的大小与分力的大小间无固定的关系”

讨论：

1、“人多力量大”这句话对不对？是否全面

2、两个一起提水桶为什么会不会比一个人更费力

2、引体向上运动时，双手怎样拉单杠才不感到费力

提高知识应用能力和自学能力

课堂总结

对本节课内容进行小结

知识回顾

课后作业

1、写一份关于本节课的探究的实验报告。

2、课后学案

巩固知识，培养学习兴趣

八、教学设计思想自我剖析

一、落实教学理念，以学生的发展为本

本节课基于“以学定教”的教学理念，采用了“情景——问题——探究——应用”的模式去组织教学，让学生在情景中体验、感悟中建立分力和合力的概念，通过参与探究来寻找合力和分力的关系，为学生的认知学习提供了有利条件。

二、创设情境，激发学生兴趣

通过学生的参与活动，发生与学生预想不同或猜想不到的结果，引起认知冲突，激发起他们强烈的求知欲望。在后续的教学活动中，教师通过问题串的形式，引领学生进行分析探究，通过严谨的实验探究量化研究过程，通过“图形”表示物理量之间的关系。并且，在探究过程中，学生通过分工与合作来完成实验的操作，因此对协作这种学习方式的体会也是本节课的目的之一。

三、传统实验与数字化实验取长补短，相得益彰

传统实验通过橡皮筋的形变情况反映力的作用效果，其便于探究各种特殊的力的合成规律，同时也便于小组成员之间的分工合作，但是由于弹簧测力计的读数非整数，为作力的图示带来了麻烦。但是传统实验在培养学生实验的规范性和实验技能方面，具有重要作用。而数字化实验的最大特点是借助计算机和传感器技术手段，能实时、定量表示出分力大小的变化，同步计算出合力大小不变的特征，但是它并不能直观给出合力和分力满足的平行四边形定则的矢量关系，所以比较适合用于定量检验。

在组织教学过程中，要利用各类实验的特点，共同突破学习中的思维难点，以谋求实验效果的最大化。

力的合成教学设计2

教学目的

1、了解合力、分力、力的合成、共点力的定义、

2、把握平行四边形定则，会用平行四边形定则求二力的合力、

3、了解力的合成实质上是以功效实际效果相同的视角开展力的互相取代、

全过程与方式

1、可以根据试验演试梳理出互成视角的2个共点力的合成遵照平行四边形定则；

2、根据做图法塑造学生解决困难的工作能力

感情、心态与价值观念

1、塑造学生的物理学思维逻辑和科研的心态。

2、塑造学生享受生活、客观事实实事求是的科学精神，激起学生探寻与自主创新的观念。

课堂教学关键

1、合力与分力的关联。

2、力的平行四边形定则的了解和运用。

教学环节

引进新课

请一位同学们提到重为200N的一桶水，请剖析该同学们释放的打水的力为多少？随后请两同学们一起提到塑料水桶，剖析提塑料水桶的几个力？从实际效果上看跟刚刚用一个力提一样吗？

根据实践活动感受，让学生感受一个力的作用实际效果与2个或大量力的作用实际效果同样。

正确引导学生思索：日常生活还有哪些例证是表明好多个力与一个力的作用实际效果同样的？

举例说明：用两根轻绳吊住日光灯管、许多 只狗拉着雪撬前行。

根据例举日常生活的案例，进一步感受一个力能够与好多个力的作用实际效果同样。塑造学生观查日常生活的工作能力，另外激起学生对日常生活的喜爱。

启迪正确引导同学们找到这种事例的关联性，得出合力和分力的定义。

开展新课

一、共点力的定义：

1、哪些的力是共点力？

2、你认为在把握共点力的定义时要留意些什么问题？

3、老师运用计算机网提供照片：大吊车吊起来物件；人担水；举重；比萨斜塔等。起重机吊起来物件时勾子受的力为共点力吗？人担水时重担遭受的力为共点力吗？举重运动员抬起的吊物遭受的力为共点力吗？比萨斜塔受好多个力功效？他们是共点力吗？

今日大家学习培训的是共点力的合成。

二、力的合成

求好多个力的合力的全过程或合力的方式称为力的合成。

今日大家主要科学研究2个共点力的合成（己知二个分力求合力）

A、两分力同方向

合力为两分力之和，方位与两分力同方向。正确引导学生了解。

B.两分力反方向

合力为两分力之差，方位与两分力反方向。正确引导学生了解。

C.互成视角的两分力求合力

演试试验：先告知学生相关的器械，及其试验的目地`，明确提出以下难题：在这个试验中合力与分力等效电路的标示是啥？（橡皮擦条的伸展量相同）随后老师实际操作，下边的学生观查。在试验結果的解决时，正确引导学生先作出各力的图示，探讨合力与分力中间的关联。

老师和学生一起开展归纳总结。最终得到求合力的方式一一平行四边形定则。

平行四边形定则的內容

注重：两邻边中间的直线便是两分力的合力（合力分力共点）

练习题：力F1＝45N，方问水准往右边。F2＝60 N，方位垂直往上。求这两个力的合力F的尺寸和方位。

1、作为图法解：

①挑选标度，用1 cm意味着15 N。

②用三角板做出2个力的图示。

③做出和2个力尺寸相同的直线，进行平行四边形。

④联接两力中间的直线，即表明合力。

⑤用标尺量出直线的长短。

⑥根据占比关联求出合力的尺寸。

⑦用量角器量出合力与分力中间的交角，获得合力的尺寸是5 N，与45 N力的交角是53°。

常见问题：

1.实线、虚线要分辨。

2、合力、分力要共点

3.同一图，合力与分力用同一标度绘制

4.力的图示箭头符号不要忘记。

总结并板书设计：

一、好多个定义：

1、合力、分力界定：假如一个力的作用实际效果与此外好多个力的相互功效实际效果同样，那麼这一力与此外好多个力能够互相取代，这一力称之为此外好多个力的合力，-此外好多个力叫这一力的分力。

2、共点力 假如一个物件遭受2个或更好几个力的作用，一些状况下这种力相互功效在同一个点上，或是尽管并不是功效于同一个点上，可是她们的延伸线交于一点，那样的一组力称为共点力、

3.力的合成、力的分力界定：己知分力求合力叫力的合成；己知合力求分力叫力的分解。

二、求两分力的合力

A、两分力同方向：合力为两分力之和，方位与两分力同方向。

B.两分力反方向：合力为两分力之差，方位与两分力反方向。

C:互成视角的两分力求合力：（遵照平行四边形定则）

平行四边形定则內容：以表明2个分力的直线为邻边作一个平行四边形，则这一平行四边形中表明两分力的直线所夹的直线表明合力的尺寸和方位。

教后感：

这一章教材内容根据剖析日常生活和生产制造中的很多具体难题，让学生基本了解并把握力的矢量素材性和处理矢量素材难题的平行四边形定则。力的计算的平行四边形定则是新手难以超越的一个阶梯，课堂教学中应留意正确引导学生坚持实事求是来分析问题，使学生在学习过程中觉得当然、尽情、顺理成章、不生硬。另外在课堂教学中应充分运用学生的学习培训主动性和自觉性，激起学生的自学能力。

力的合成教学设计3

【教学目标】

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。

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。

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。

【重点难点】

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。

突破方法：让学生自己动手实验，自己将结论得出。

【教学方法】

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。

【教具准备】

多媒体课件、电子白板，弹簧秤，橡皮条，刻度尺，细线等。

【课时设计】

本节课计划用两课时学完。本节为第一课时

【教学环节】

新课的引入

[教师活动]多媒体展示简单的问题1+1在什么情况下不等于2，激发学生学习的激情，之后再讲“曹冲秤象”的故事，提水问题。引出等效思想的理论。

[学生活动]让学生自己分别用一只手和两只手拿桌子上的物体感受等效的思想。

[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。

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？

②如何知道力的大小？如何确定力的方向？

③实验中需要记录哪些数据？怎样可以更直观简洁地同时描述力的大小和方向？

④该实验中可能出现误差的原因有哪些？你该如何处理？

进行实验

[学生活动]

四个或六个学生为一小组进行分组实验。

[教师活动]

在旁巡查，适时加以指导，实验时要分布引导学生注意以上4个问题。引导学生按书中的建议把合力的箭头和两分力的箭头连接起来，再看看这些图形有什么共同点和不同点。引导学生利用现有的实验结果大胆地提出科学合理的猜想──满足平行四边形定则，再让学生变化角度实验，验证猜测。

对实验结果进行分析与评估并归纳得出结论

[学生活动]学生通过实验探究确定了两个分力与合力，并且用力的图示将它们表示出来后，到讲台上展示交流实验中得到的图形，并思考归纳、总结本实验探究的结论。学生探究到的合力与分力之间的关系可能只是一个近似的平行四边形，也可能是一些其他图形。

[教师活动]

总结说明：多数组得到了平行四边形这很好，对于没有得到平行四边形的，也要尊重实验，实事求是。教师要特别说明：即使今天我们所有组都得到了平行四边形规律，就一定能说明分力和合力满足平行四边形定则吗？在科学探究中这样做可吗？（学生能意识到这样做不妥）

[教师活动]

总结说明：因为我们只做了有限的几组实验,就得出结论。这当然不可取！科学探究往往要通过不同情况下的对大量实验数据的分析论证才能得出具有普遍意义的科学规律，有时还需要通过理论证明才能加以推广。而我们这节课只做了有限的实验，其实两分力和合力的关系满足平行四边形定则，早就被科学家证实了，大多数同学得到这个结论，而少数同学未能得到，那是因为实验中出现了问题，可能是实验误差（读数误差、作图误差、系统误差），甚至是操作上的错误。请学生下课后分析造成的原因。事实证明不仅力的合成满足平行四边形定则，所有的矢量合成都满足。让学生返回到前面学习位移时的几个问题，用平行四边形定则重新看待那些问题。

例题分析

教科书中的例题比较简单，但学生在作图时常常不规范，教师要强调学生注意

1．合力，分力要共起点，虚线，实线要分清。

2．合力，分力标度要相同，作图要准确。

3．对角线要找准，不要忘了方向。

让学生再思考

思考分力一定时，随着夹角的增大合力如何变化？提出引体向上的例子，然后观看动画，让学生总结得出合力与分力间夹角θ关系：

学生讨论以后通过多媒体动画演示，让学生总结得出以下结论：

合力与分力间夹角θ关系：

①θ＝0°时，即F1、F2共线同方向：

F合＝F1＋F2?合力方向与两个力的方向相同

②θ＝180°时，即F1、F2共线反方向：

F合＝｜F1－F2｜合力方向与分力F1、F2中较大的方向相同。

③夹角θ越大，合力就越小：

F合随F1和F2的夹角增大而减小

④合力的取值范围：｜F1－F2｜≤ F合≤ F1＋F2

⑤ F合可能大于、等于、小于F1、F2

小结

先让学生自己小结，老师在黑板上出示小结提示，补充和纠正学生的不足之处。

【布置作业】课后练习1,2小题。

【板书设计】

5.1力的合成

一、合力、分力、共点力

1．合力、分力、共点力的概念

二、力的合成

1．求几个分力的合力叫力的合成

2．同一直线上的两个力的合成

同方向：合力的大小等于两分力大小之和，合力的方向与任意一个分力方向相同。

反方向：合力的大小等于两分力大小之差，合力的方向与较大的分力方向相同。

3．互成角度的两个力的合成满足平行四边形定则，即以表示这两个力的有向线段为邻边作出平行四边形，这两个邻边之间所夹的对角线就代表合力的大小和方向。

力的合成教学设计4

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。

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

多媒体课件、电脑及投影仪、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（学生探究实验用），杠铃片，绳子（演示实验用）

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、得出四边形定则，图示法的应用6、探究合力大小与分力关系

7、共点力概念及说明能形成共点力的条件8、学习效果反馈（课后作业完成情况）

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P62思考与讨论

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，让两男生，两女生，一个男生分别拉绳提杠铃片，

体会并感受，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、前面两种提水桶的情景和后面三种拉绳子提杠铃片的情景中力的作用效果怎样？

（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F

1、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

（2）用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套

（3）用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，将结点拉到某一位置O，用铅笔记下O点的位置及此时两条细绳套的方向，记录两弹簧秤的示数

（4）用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出F1、F2的图示。

（5）用一只弹簧秤钩住细绳套，把橡皮条的结点拉到同样的位置O，记下弹簧秤的读数F和细绳的方向，按选定的标度沿记录的方向作拉力F的图示为了减少误差，实验时要注意：

（1）正确选取弹簧秤先将弹簧秤调零，再将两只弹簧秤钩好后对拉，若两秤在拉的过程中，读数相同，则可选；若不同，应另选，直至相同为止

（2）拉动时，弹簧秤应保持与木板平行，在不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些

(3)实验中两分力F1、F2的夹角不要取的太大

(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)读数时要正视，按有效数字正确读数和记录

(6)作图时，应选定恰当的标度，尽量把图画大些，但也不能画出纸外。

5、实验数据分析猜想：（想象、推理能力培养）

（1）合力F是否能用F1、F2的代数和表示？（观察并计算）

（2）用虚线连接F1、F2及力F的末端点并观察图示，有什么发现？(方法提示)

（3）利用三角板以力F1、F2为邻边做平行四边形，画出其对角线F′，看力F、F′是否重合？

（4）若没有实验误差F′和F应该怎样即实验结论：（逻辑推理、想象）

6、学生实验探究，教师答疑。

7、学生交流，展示探究结论：

力的平行四边形定则：求两个共点力的合力时，可分别用表示这两个力的有向线段F1和F2为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就是合力F的大小和方向，这就是平行四边形定则

力的合成平行四边形定则适用于共点力的合成。

（三）运用平行四边形定则求合力。理论知识具体应用、并发现规律

【例】已知共点力F1=4 N，F2=3 N，用作图法求出θ=30°，90°，120°时合力F的大小归纳当两个分力夹角变大时，合力大小的变化情况

学生画图并展示学生作品，交流成果。

【教师】通过课件演示当分力F1、F2一定时，夹角θ在0~180°之间发生变化时，合力F

的大小变化情况

（给学生感性认识，强化以下规律）归纳：合力的大小与分力大小关系

夹角θ越大，合力就越小合力最小值为F1-F2同一直线方向相反合力最大值为

F1+F2同一直线方向相同合力F的取值范围|F1-F2|≤F≤F1+F2合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力

（三）小结（首先由学生总结本节学到哪些知识）

通过生活现象感悟合力与分力，知道等效代替是物理中研究问题的一种方法求互成角度的二力的合力的方法——力的平行四边形定则

知道合力的大小与分力大小关系|F1-F2|≤F≤F1+F2

（四）课堂学习效果反馈

完成导学案[达标演练，小组讨论]

板书设计

课题

力的合成

一、合力与分力的效果

等效替代

二、互成角度的两个力合成的方法

平行四边形定则

三、合力与分力大小关系|F1-F2|≤F≤F1+F2附：

课前预习：

1、通过怎样的实例来说明合力与分力，互为等效替代关系。

2、什么叫力的合成？什么叫共点力？

1、你想设计怎样的实验归纳出力的合成方法？

2、在实验中用什么方法找出分力F

1、F2及合力F?怎样使分力F

1、F2的作用效果与合力F的作用效果相同？

3、在实验过程中需要记录哪些实验数据，怎样描述力的大小和方向？

4、你是怎样通过猜想及推理归纳出力的合成法则？

教学设计说明：

我所任教的学生是本校民语部高一年级学生当中学习成绩属于中等的的学生。学生的特点是基础差，底子薄，多数学生对学习物理感到压力，没有学习兴趣。根据学生现状，在教学过程中努力落实新课程的三维目标，尽力培养和提高学生的科学素养。

通过以下一些途径力争完成教学目标。

课前安排预习，在学习本节之前的一节课，把本节的教学内容，通过学案的形式，给学生预习，思考，留作业；督促学生在课前先自学，初步了解本节内容。如何根据等效替代的思想设计实验，实验需要的器材，实验步骤等先有所了解。

在教学过程中，通过生活实例引入新课，体现物理学来源生活，回归于生活；而且是学生身边发生的事，激发学生的学习兴趣，使他们想学。

突出物理学的实验特色。学生对实验比较感兴趣，但他们不懂得怎样通过实验探究问题，所以在教学中先给学生演示一遍实验操作过程，告诉他们实验中要注意的事项。告诉他们对获得的实验数据如何推理，猜想，如果没有实验误差的话，应该怎样？培养和提高学生的实验探究能力，使之了解科学家研究问题的思想方法，力争通过此过程提高学生的科学素养。

每一步知识学习都按着循序渐进，逐步完善过程，所以把已知三个分力求合力问题当作思考题留给学生，本节重点培养学生的实验探究能力。

力的合成教学设计5

一、课标要求

1.2.1认识重力、弹力和摩擦力.通过实验，了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小

1.2.2通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量.能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题

二、教材分析

本章讲述的是关于“力”的基础知识，是学习动力学的基础和准备。内容包括重力、弹力、摩擦力、力的合成、力的分解、牛顿第三定律、共点力的平衡。本章内容与初中学过的有关力学知识联系密切，是初中知识的扩展和深化，是今后学好其他力学知识的基础，受力分析和共点力的平衡、力的合成与分解，在高考中占有重要的地位。

所谓基础性，就是要为学习力学知识打下扎实的基础。从知识方面来说，就是理解力的初步概念，理解重力、弹力、摩擦力产生的条件和特性，会进行力的合成和分解。从运用方面说，是初步熟悉对一个物体的受力分析，会画出正确的受力图，掌握初步的受力分析，会用共点力的平衡条件来解决问题。

本章内容与旧版教材相比，删减了四种相互作用，增加了探究弹簧弹力与形变量的关系，牛顿第三定律，共点力的平衡把牛顿第三定律和共点力的平衡提前到第三章更符合新课程标准，更有利于学生知识体系的构建来形成。

教科书第一章，第二章学习的是关于运动学的知识，不涉及发生各种运动的原因。本章学习的是关于力的知识，并研究当加速度等于0时物体所受各个力之间的关系----合力为0，开始建立运动和相互作用的关系。本章在高中物理教学中占有重要地位，在培养学生学科核心素养方面具有重要意义。

2.1本章教材与以往教材在结构设计上的变化

第一，把牛顿第三定律由原来在牛顿运动定律之后，提前放入本章，这就为解答共点力平衡问题的受力分析奠定了必要的知识基础。为此，本章在重力、弹力、摩擦力的后面，增加“牛顿第三定律”一节课文，并在该节课文中，专门设立了一个“物体受力的初步分析”小标题，为分析“共点力的平衡”问题设下伏笔。

第二，把力的合成和分解设计为一节课，其教学目标很明确，只要求学生会用等效替换的方法根据平行四边形定则进行力的合成和分解的运算，并不要求学生解答具体实际情境中的受力问题，而把这些问题放在“共点力的平衡”中去解决，这有利于帮助教师理解和规范力的合成和分解的教学目标。

第三，把“共点力的平衡”由原教科书中牛顿第二定律应用的特例，变为一个独立知识点，放在牛顿第二定律之前学习，并且作为本章的一个重点。学生在学习共点力平衡的过程中，所形成的一些科学思维方法，将为学习和应用牛顿第二定律带来帮助，有利于循序渐进地形成运动与相互作用观念。

2.2从整个高中物理课程的视角设计教学目标

课程标准把力的合成和分解教学要求降低为“了解”，并要求“能用共点力的平衡条件分析日常生活中的问题”，明确指出分析日常生活中的受力问题，所用的知识是共点力的平衡条件，而不是力的分解。力的分解不过是共点力平衡问题解答中的一个数学计算步骤，它不属于运动与相互作用观念的核心知识。为此，教科书把力的合成和分解合并为一节课文，在该节课文中，突出“等效替换”的思想，不要求学生用力的分解求解实际情境中物体的受力问题，学生会用平行四边形定则求解有确定方向的力的分解问题就可以了。分力的方向(坐标系的选择)，是以后学习共点力的平衡和牛顿第二定律时根据问题解答的需要来确定的。

这样，既规范了学生解答静力学和动力学问题的思路在培养学生运动与相互作用观念，又提升了学生的学科核心素养。

三、教学目标

1.知道合力和分力的概念，体会等效替换的思想

2.通过实验探究，得出力的合成和分解遵从的法则----平行四边形定则

3.会用作图和三角函数的知识求解合力或者分力

4.知道矢量相加遵从平行四边形定则，标量相加遵从算术法则。能区别矢量和标量。

四、重点难点

4.1重点

4.1.1通过生活实例，体会等效替代的物理思想

4.1.2通过实验探究，得出求合力的方法----平行四边形定则，知道力的分解是力的合成的逆运算

4.2难点

4.2.1会用作图法和直角三角形知识求共点力的合力

4.2.2会应用平行四边形定则或三角形定则进行矢量运算

五、教学准备

5.1教师准备

多媒体课件、方木板、白纸、图钉、弹簧、细绳套、刻度尺、铅笔等

5.2学生准备

课前预习、学具及实验准备

六、教学设计

6.1情境引入

师：播放多媒体课件，回顾曹冲称象的故事，渗透等效替换的思想。引导学生思考“问题栏”的问题：一个静止的物体在某平面上受多个力作用，物体将向哪个方向运动？在保证力的作用效果不变的前提下，这几个力如何用一个力来代替？

生：学生观察、思考、回答问题。

师：通常物体都会受到多个力的作用，许多情况下这些力共同的作用效果可以与某个力单独作用时产生的效果相同。

【设计意图】用学生很熟悉的故事引出课题，较快集中学生的注意力，既可以激发学生学习兴趣，又提出一个可以探究的问题。

6.2新课教学

【任务一】共点力及其特征

1共点力教师活动：多媒体展示下图

生：讨论，思考，作出物体受力分析图，分析作用在同一个物体上几个力的特点

学生分析得出：一个物体受到几个外力的共同作用，如果这几个力有共同的作用点或者这几个力的作用线交于一点，这几个外力称为共点力。

教师活动：根据师生共同的分析总结，可视为共点力的情况通常有以下几种：

(1)几个力同时作用于同一点(即力的作用点相重合)，如图甲所示

(2)同时作用在同一物体上的几个力，虽然作用点并不重合但是这几个力的作用线的正向或反向延长线能够相交于同一点，如图乙所示

(3)物体被视为质点时，作用在物体上的几个力就认为是共点力，如图丙所示

2合力和分力

教师活动：多媒体展示图片，并按照图片内容准备一桶水，请同学们完成演示

教师展示图片，学生作出水桶的受力分析图

师生共同讨论：引出一个大人提起一桶水与两个小孩共同提起一桶水的“等效”，并从受力分析的物理情境中提出“等效替代”的思想，引出合力和分力的概念。

1)概念：假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相同，这几个力叫做那个力的分力。

2)理解：

1合力与分力之间的关系是一种等效替代关系，一个力的作用效果可以与多个力的作用效果相同，即一个力可以由多个力来代替，反之亦然

2合力是其所有分力的共同效果，并不是单独存在的一种新力，受力分析中合力与分力不能同时出现。

【设计意图】归纳合力与分力的关系：等效性、同体性、瞬时性

【任务二】探究两个互成角度的力的合成规律

提问：一个物体受到作用在一条直线上的两个力，怎样来求这两个力的合力呢？

学生根据初中所学的知识回答问题：

(1)若两个分力方向相同时，则两个力相加，合力大小为：F=F1+F2

(2)若两个分力方向相反时，则两个力相减，合力大小为:F=|F1- F2|

1.师生共同总结引出力的合成和力的分解的概念

①求几个共点力的合力的过程叫作力的合成

②求一个力的分力的过程叫作力的分解

教师进一步提问：互成角度的两个力的合力，如何求解F与F1、F2之间的大小关系又如何两个互成角度分力的合力大小是否等于两个分力之和、之差呢

【设计意图】通过问题的一步步深入，由浅入深，逐步引出探究实验的内容，符合学生的认知习惯，易为学生所接受。

2.探究两个互成角度的力的合成

教师进一步提出指导性建议，引导学生设计实验方案，提出系列问题：

(1)根据我们的实验方案的设计，需要怎样选择实验器材

(2)如何保证分力与合力的作用效果相同

(3)力的大小和方向该如何确定

(4)怎样研究分力和合力的关系

学生活动：思考、交流、讨论、设计方案

教师活动：收集学生们的实验方案，多媒体展现如下方案：

学生猜想、讨论、分析解决问题的方法及思路

教师参与学生的讨论，围绕实验方案设计进行：如何设计方案，探讨合力的求法

学生活动：

(1)挑选器材

(2)写出具体的实验方案(可简写)

(3)写出简单的实验步骤

(4)设计数据记录表格

学生分小组进行实验操作，观察实验数据，交流、讨论

教师指导，及时帮助学生纠正错误，适时的引导点拨，引导学生做好数据记录

【设计意图】学生分组动手实验，培养他们的实验操作能力和团队合作意识，让学生获得对科学的热爱和亲近感，体验科学探究的严谨性、科学性，获得成就感。

教师结合学生的讨论提出问题

(1)我们能否从几何关系上寻找它们的关系教师展示课件，分力合成的过程。

(2)从几何上来寻找关系，即是将合力与分力的末端连接起来，是一个四边形，会是一个什么样的四边形

师：如何对实验得到的数据进行处理呢

学生交流讨论，回答：(1)作出力的图示(2)作出分力和合力所形成的四边形

教师引导学生处理实验数据，引导学生得出是个平行四边形

引导学生提出猜想：两个力的分力与合力末端的连接后一定形成一个平行四边形

【设计意图】提出具有指向性的问题，帮助学生形成思考问题的思路，避免学生走一些不必要的弯路；根据学生的具体情况，这些问题全部由学生来进行探究还不太切合实际，所以还要体现老师的引导性，让学生在讨论中思考问题，培养合作的精神和交流的习惯。

实验结论：互成角度的两个力合成时，如果以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则叫作平行四边形定则。

提出问题：分力F1和F2的大小一定时，想一想合力F的大小和方向随着F1和F2的夹角变化的变化情况

教师点拨：得出分力F1和F2的大小一定时，合力的取值范围：两分力的夹角θ(0°≤θ≤1800)不确定时，合力大小随夹角θ的增大而减小，所以合力大小的范围是：|F1- F2|≤F≤F1+ F2

提出问题：三个共点力的合力怎样求解三个以上的共点力的合力如何求解呢

学生讨论交流，找出方法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的分力都合成进去，最后得到结果就是这些力的合力

师：力的分解是力的合成的逆运算，知道物体受到一个力的作用，怎样来求解这一个力的分力呢

学生猜疑，讨论交流思路：

(1)几何知识分析，对于一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形

(2)实际问题中，要依据力的实际作用效果或需要分解(下一节课重点讲)

教师与学生一起对一个力的分解进行分析，并将知识进行迁移，平行四边定则也可称为三角形定则。三角形定则，把两个矢量首尾接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向，如图所示

【设计意图】通过以上对知识的拓展，进一步激发学生动脑思考，体会物理的学习是无止境的`，培养学生严谨的科学态度，专研的精神

教师活动：投放例题【教材P70】

例题，某物体受到一个大小为32 N的力，方向水平向右，还受到另一个大小为44N的力，方向竖直向上，通过作图求出这两个力的合力的大小和方向。

学生读题审题，说明解题思路及方法。之后教师投放解题过程。

【设计意图】教师收集学生的解答信息，投放学生的解题过程，师生共同分析，对解题规范进行强调说明，提高学生解决问题的规范性、严谨性的意识。

【任务三】矢量和标量

学生阅读教材P70相关内容，结合预习情况，了解矢量和标量的特点，举例说明所学过的物理量哪些是矢量？哪些是标量？

(1)矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的物理量

学生举例：力、位移、速度、加速度等

(2)标量：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量

学生举例：质量、时间、路程、功、功率、电流等

6.3课堂小结

1分力与合力的三性

2分力与合力的大小关系

3作图法求合力的大小

选标度——作F1、F2图示——作平行四边形

6.4作业设计课后P71的“练习与应用”第1、3、4、6、7题

七、板书设计

教学反思

1思维过程：现象--本质--规律--应用

思维方法的渗透深度，需要进一步挖掘。

2教学活动：以学生为主体，教师为主导，问题为主线

探究式教学中，程序性原则与开放性原则的把控，需要实践中找到更优解。

3学生行为：讨论--交流--自主探究

能否突破学习本领【提出问题、收集信息、寻找证据、解释重构，迁移...... 】，教学的目的是掌握学习本领。课堂的及时评价需要不断升级。

4教学效果：三个任务、合作精神

设计的学习任务基本完成，对于学科素养的提升，需要不断重组构建。

力的合成教学设计6

一、教学内容分析

本节课是人教版《普通高中课程标准实验教科书物理必修1》第3章第4节内容的第一课时。“力的合成”是在学生学习了相关力学知识的基础上探究多个力的合成问题，是前面几节内容的深化，又是解决力学问题的基础和工具。而它所涉及的等效替代思想，和矢量运算法则也贯穿于后续学习之中。因此这节内容在整个高中的物理学习中，具有十分重要的地位。

二、学生学习情况分析

高一学生刚接触矢量，对矢量的运算没有任何感性认识，没有任何生活经验可以借鉴，以前有的只是对如质量、时间等标量的代数运算。所以对他们来说，研究力的合成定则是一个难题，教学过程中注重老师的“引导”、学生的“探究”，体现老师是主导、学生是主体的原则，淡化“教”，加强小组间的学习、交流、讨论，让学生积极参与课堂活动，猜想、设计方案、探求规律，使学生始终处于积极探求知识的过程中。另一方面充分利用多媒体等现代化的教学手段，提高整个课堂教学的效果，达到难忘课堂的目的。

三、设计思想

1．教法

①诱导思维法；②实验教学法；③分组讨论法等

2．学法

①对比观察法；②实验归纳法；③科学推理法等

四、教学目标

（1）掌握合力与分力的概念以及合力、分力的等效性原理和共点力概念

（2）能够通过自主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。

（3）培养学生提出问题，猜想假设，设计方案、自主探究和交流总结的一般科学探究的能力。

（4）体会科学规律探究的艰辛与喜悦以及培养学生科学探究的严谨和踏实作风

五、教学重点和难点

1．渗透“等效替代”的物理思想

2．学生自主实验探究、总结“平行四边形定则”

六、教学过程设计

1．创设情境，问题驱动

课堂教学应能激发起学生的智慧活动，引发学生专注于知识的探求与问题的求索。教师在课堂中，应致力于根据学生的认识特点和智慧特征，创设问题情景，将静态的知识转化为一系列动态的问题探究，让学生在对问题的探究中得到发展。

教学事件1：引入

师：大家都听说过三个和尚没水喝的故事，说的是三个和尚都不肯出力，所以没水喝。这幅漫画中三个和尚都出力了，是不是就一定有水喝？请三个同学上来试一下。

师：大家可以看到，虽然三个男生拼尽全力，水桶却寸步难行。为什么会这样，这就涉及到我们今天所要探讨的内容。

设计说明：通过大家熟悉的“故”事“新”说，利用漫画和小游戏造成学生认知上的冲突，成功设疑，激发学生的学习兴趣。

教学事件2：合力与分力的概念

展示生活中的两个力提一个水桶和一个力提水桶的图片，请学生用自己的语言进行描述。

通过师生对话的方式得到：一个力的作用效果与几个力共同作用效果相同，引入物理学重要思想方法——“等效替代”，从而引出合力与分力的概念。已知分力求合力的过程叫力的合成。

设计说明：通过生动的图片和实例展示，让学生得以从生活经验和已有知识自然过渡，从而引出合力，分力、力的合成的相关概念，使得教学过程自然、有趣，有利于学生对新知识的理解和引用。

2．自主探究，加强实验

物理学是一门以实验为依据进行科学探究的基础科学，以实验为主要探究手段的探究式教学包括六个基本要素：提出问题→猜想与假设→制定实验计划→实验操作→得出结论并论证→交流与评价。

教学事件3：探究不同情况下合力的大小分力的大小关系

师：在这里，合力的大小与两个分力的大小之间是什么关系？同学们猜猜看？

生：F=F1+F2? 师：他的猜想是否正确，现在就请同学们利用桌面上的俩把弹簧秤和一个重锤来验证一下，注意记录必要的实验数据。

（师巡视，提示竖直拉）

学生汇报实验结果，验证猜想正确。

师：刚才我们竖着拉，现在我们斜着拉，在这种情况下，F=F1+F2吗？同学们做做看，注意记录必要的实验数据。

学生汇报实验数据，得到F1+F2＞F 师引导学生得出：合力的大小不仅仅与分力的大小有关，还与分力的方向有关。

设计说明：充分利用“教学事件2”生活中的实例展开实验探究。虽然只是两个小小的探究实验，却囊括了探究式教学的六个基本要素，让学生亲身体验科学研究的方法和过程，在潜移默化中发展科学探究能力，培养良好的思维品质。同时利用亲历事实打破学生固有的合力的大小一定是分力大小代数和的思维定势，让学生自发自觉的意识到合力的大小和方向不仅与分力的大小有关，还与分力的方向有关，激发起他们探究的欲望，让下面的探究实验成为顺理成章的事。

教学事件4：探究平行四边形定则

教师提供学生：橡皮筋、测力计、直尺、白纸等器材，学生进行分组实验，自行探究不在同一直线上的两个共点力的合力和分力之间有什么关系。

环节1：各小组设计实验方案 设计说明：在这个环节中一开始故意不给出引领问题，目的是培养学生自主探究的意识，而后再给出问题，让学生反思自己的实样设计思路和方案，学生的体会可能更为深刻。

环节2：结合ppt上的问题，汇报实验方案

要求学生结合问题，重新审视方案，整理思路，汇报方案。学生面对方案的可操作性的互助讨论和质疑，教师进行点评，师生互动，生生互动，共同完善方案。在探究过程中，对于部分学生新出现的问题，教师及时通过多媒体展示给学生共同分析讨论，让学生通过深入 讨论、评价，切实提高在探究过程中解决问题的能力。讨论的核心问题有：

（1）如何保证合力分力等效

（2）如何记录分力的方向和大小

（3）如何记录合力的方向和大小

环节3：教师展示学生的实验成果（3个力的图示）师提问：同学们基本上都已经画出了3个力的图示。现在分力与合力之间的关系就转化为这几条有向线段之间的关系。这几条线段之间有什么几何特征？画画看，连连看。

环节4：验证猜想

由学生做出以分力为邻边的平行四边形的对角线，看与合力是否符合。由学生汇报，并对不同的验证方式进行点评。

环节5：学生自主总结归纳平行四边形定则，教师用尺规范作图。补充、升华：

（1）平行四边形定则适用于共点力的合成（趁机介绍共点力）

（2）平行四边形定则不仅适用于力的合成，它适用于一切矢量的运算

设计说明：让学生通过操作强化合力与分力的概念，并在此基础上发现、提出新的问题，进行猜想和假设，设计实验，让学生体会科学探究过程。学生对于怎样记录力会有不同的观点，这是很正常的，这里的处理方法是让学生带着这些疑问去实际操作，比较评价，在实践中找到最科学的方法。实验的过程中，倡导他们勇于发表自己的看法，大胆猜想，实验验证，从而锻炼学生的能力。

3.互动合作，重视建模

模型作为物理学的研究对象，它不仅具有高度的抽象性，还具有广泛的代表性。学生所学的每一条物理原理、定理、定律都与一定的物理模型相联系；解决物理问题的过程就是选用物理模型、使用模型方法的过程。可见能透过现象识别和发现模型、建立正确或合理的模型，是解决物理问题的关键所在。

教学事件5：反馈应用

1．已知两个力大小分别为3N和4N，用图示法求这两个力夹角为60°、90°、120°、150°时，合力的大小。

投影展示学生结果

师提问：⑴观察数据，发现什么规律？

⑵能否得出合力的取值范围？

⑶合力一定比分力大么？

设计说明：通过三组力的合成问题的作图和分析 ,再次强化力的合成所遵循的平行四边形法则，并从中找出合力和分力的关系,得到合力的取值范围.。

2．要求学生应用所学知识解释“三个和尚没水喝”的原因，并启发得到求三个力的方法

师：回到上课开头的小游戏，如果三个男生施加的力的大小是相同的，相邻的两个力之间的夹角为120°，你能否应用今天所学的知识，解释一下水桶寸步难行的原因？

生充分讨论，建模，得出结论。

设计说明：首尾呼应，既达到运用知识解决生活问题的目的，加深了学生对新知识的理解，更重要的是锻炼了学生在研究实际问题时，要排除次要因素的干扰、抽象出反映事物本质的特征、对问题进行简化和理想化处理，从而建立合理的物理模型的能力。

七、教学反思

这是一堂规律教学课，物理规律的教学过程，一般来说应当经历一个在教师的引导下，学生在与物理世界的相互作用中发现问题、探索规律、讨论规律和运用规律的过程。本节课也正是遵循了这样的教学过程。

1．创设便于发现问题、探索规律的物理环境

本堂课教师在教学过程的各个环节不断地为学生创设问题情境，设置悬念，适时点拨。课堂上让学生通过实验去描述物理现象并归纳出物理规律。例如在引入新课时的“三个小和尚没水喝”的小游戏，以及提前拍好两人互成角度拎水桶和一人单独拎水桶的图片让学生感受合力与分力的关系，生动形象。由此提出问题，激发他们探求新知识的兴趣。2．引领学生在物理环境中按照物理学的研究方法来探索物理规律

这节课在教学总体设计上以学生为探索者，教师做引路人。按照“教师为主导，学生为主体，实验作手段，问题为线索”的构想，采用引导探索式教法来进行教学。

在内容的安排上，分成了两大块：一是关于合力、分力、力的合成概念，二是探究合力与分力之间的关系。在第二部分内容的教学中，分成三个层次来展开教学：首先是让所有学生用钩码和弹簧测力计模拟拎水桶的情境，让学生初步体会合力与分力之间不是代数相加的关系，然后让学生用一端固定在木板上的橡皮条和弹簧测力计等器材设计方案，精确探究合力与分力的关系，最后在得出结论的基础上深入探究分力仅方向变化时合力如何变化的问题加深学生对合成法则的理解。这样处理使整个课堂教学的线路和层次非常清晰，各个教学环节之间衔接比较紧。

在实验方案的设计上，首先由学生发言提出方案，然后老师点评，师生互动，共同完善方案，同时教师向学生点明操作中的一些注意点。在探究过程中，对于部分学生新出现的问题，再拿出来共同分析讨论，改进后鼓励他们再次进行实验，最后得出结论。这样的一个过程对学生来讲也许会有更深刻的体验。

3．引导学生对规律进行讨论

本堂课在教学事件4的环节5就力的合成的平行四边形定则的使用条件以及相关的共点力的概念进行了讨论说明。

4．引导和组织学生运用物理规律 借助一道典型例题和开头的小游戏通过师生的共同讨论，使学生结合对实际问题讨论，深化、活化对物理规律的理解，逐渐领会分析、处理和解决问题的思路和方法；帮助和引导学生在练的基础上，逐步总结出在解决问题中一些带有规律性的思路和方法，逐步提高各种思维品质的水平。

最后在课堂教学中，要重差异，满足不同层次学生的发展需求；“投其所好”，适应学生心理发展需要；延迟判断，给予学生感悟的时间与空间；等待时机，找准学生的思维突破口；“苦中作乐”，增强学生的取胜的信念；“玉汝于成”，帮助学生获得成就感；“惊心动魄”，激发学生学习学习兴趣；“众志成城”，激励学生合作探究的热情；“和谐共处”，营造师生知情交融氛围。最终实现在课堂的每个环节体现通中的“课堂文化”，达到知情融合的难忘课堂的目的。

力的合成教学设计7

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、运送货物、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？

②如何知道力的大小？如何确定力的方向？

③实验中需要记录哪些数据？怎样可以更直观简洁地同时描述力的大小和方向？

④该实验中可能出现误差的原因有哪些？你该如何处理？

8．3进行实验

[学生活动]

四个学生为一小组进行分组实验。

[教师活动]

在旁巡查，适时加以指导，实验时要分布引导学生注意以上4个问题。引导学生按书中的建议把合力的箭头和两分力的箭头连接起来，再看看这些图形有什么共同点和不同点。引导学生利用现有的实验结果大胆地提出科学合理的猜想──满足平行四边形定则，再让学生变化角度实验，验证猜测。

8．4对实验结果进行分析与评估并归纳得出结论

[学生活动]

学生通过实验探究确定了两个分力与合力，并且用力的图示将它们表示出来后，到讲台上展示交流实验中得到的图形，并思考归纳、总结本实验探究的结论。学生探究到的合力与分力之间的关系可能只是一个近似的平行四边形，也可能是一些其他图形。

[教师活动]

总结说明：多数组得到了平行四边形这很好，对于没有得到平行四边形的，也要尊重实验，实事求是。教师要特别说明：即使今天我们所有组都得到了平行四边形规律，就一定能说明分力和合力满足平行四边形定则吗？在科学探究中这样做可吗？（学生能意识到这样做不妥）

[教师活动]

总结说明：因为我们只做了有限的几组实验,就得出结论。这当然不可取！科学探究往往要通过不同情况下的对大量实验数据的分析论证才能得出具有普遍意义的科学规律，有时还需要通过理论证明才能加以推广。而我们这节课只做了有限的实验，其实两分力和合力的关系满足平行四边形定则，早就被科学家证实了，大多数同学得到这个结论，而少数同学未能得到，那是因为实验中出现了问题，可能是实验误差（读数误差、作图误差、系统误差），甚至是操作上的错误。请学生下课后分析造成的原因。事实证明不仅力的合成满足平行四边形定则，所有的矢量合成都满足。让学生返回到前面学习位移时的几个问题，用平行四边形定则重新看待那些问题。

8．5例题分析

教科书中的例题比较简单，但学生在作图时常常不规范，教师要强调学生注意

1．合力，分力要共起点，虚线，实线要分清。

2．合力，分力标度要相同，作图要准确。

3．对角线要找准，不要忘了方向。

8．6共点力

可让学生自学共点力的概念，强调平行四边形定则只适用于共点力。

8．7最后可以让学生思考

（1）思考分力一定时，随着夹角的增大合力如何变化？

（2）联系生活体验，两个同学提一桶水，两人手臂间夹角大些省力还是小些省力？

（3）实际生活中物体往往受到多个力，怎样求多个共点力的合力呢？鼓励学生课后继续探究。

2.《力的合成》教学设计 篇二

大人, 小孩都能提起水桶, 这是让学生了解力的作用效果等效性的一个层次;第二层次就是通过一个力让橡皮筋伸长, 和两个力让橡皮筋伸长, 让学生理解什么叫力的作用效果等效性, 不单单是橡皮筋的伸长量相同还要求橡皮筋伸长的方向也相同。

二、学生的分组实验的处理

因为平行四边形定则是矢量合成的一个规则, 对高中生来说就像一个游戏规则 (其实他们可以用三角形也可以把分力与合力的关系找出) 。所以我认为平行四边形定则不存在探究的意义。而让学生做验证实验, 教学效果可能会更好。老师可以先讲清力的图示和力的等效的概念, 然后通过演示实验让学生了解到当两力作用不在同一直线时, 合力与分力的关系是不能用相加相减的方法, 然后给出平行四边形定则, 然后让学生分组实验验证平行四边形定则。在学生验证平行四边形定则实验中我们可以向学生提出以下的问题:

(1) 已知两个分力的大小与方向, 实验中如何找他们的合力? (2) 请学生验证分力与合力是否符合平行四边形定则。 (3) 请他们思考这时的合力是唯一的还是有多样性的。 (为后面讲力的分解是无数, 但按力的作用效果分解时, 解是唯一的做铺垫) 。

如果根据学生的能力可以还可能让他们做以下的实验:

(1) 合力的大小方向已知, 若一个分力的方向是已知, 另一个分力是多少? (2) 合力大小方向已知, 若一个分力的大小是已知, 另一个分力是多少? (此实验, 对学生来说难度较大) 。

三、探究实验不一定是探究实验结论

如何让学生设计实验方案而不是按老师的操作重复一次, 这也是很关键的。比如:验证平行四边形定则的实验我们可以告诉学生实验目的是想“验证合力与分力之间的关系是否符合平行四边形定则”, 然后让学生自己设计实验。若学生无法独立设计实验我们可以从以下的角度引导他们:

(1) 如何得知一个力是另外两个力的合力? (从力的作用效果)

(2) 我们利用什么物体体现力的作用效果? (橡皮筋)

(3) 怎么样可以看出力的作用效果相同? (橡皮筋不单单是两次的伸长量相同, 而且伸长方向也相同)

(4) 我们若要研究两个分力与合力的关系, 我们需要测量一些什么物理量? (力的大小, 方向)

(5) 利用什么可以测出所需的物理量? (刻度尺、弹簧测力计)

3.《力的合成》教学设计 篇三

关键词：新课程；物理教学；探究

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148(2007)12(S)-0014-3

起源于美国的“以探究为中心的科学教育”思想、理论和方法，经过近40年的研究和实践，到1996年美国国家科学院制定的“美国国家科学标准”的公布，已经形成了一整套较完整的科学教育理论体系，并积累了丰富的经验。

我国新一轮课程改革也强调以探究为核心的教学，但是在操作层面上，教师们仍然感到陌生。“科学探究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据作出解释的各种方式。科学探究也指学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。”探究式课堂教学是以探究为基本特征的一种教学活动形式。具体地说，教学过程是在教师的启发引导下，通过教师创设情境、启发引导、激励评价，引导学生积极主动地在自主、合作、拓展的探究学习过程中努力地发现问题、提出问题、解决问题，它的特征是以问题作为一根主线，让问题贯穿于课堂教学的整个过程，进而掌握知识，培养能力。教师作为探究式课堂教学的主导者，其任务是调动学生的积极性，促使他们自己去获取知识、发展能力，与此同时，教师还要为学生的学习创设探究的情景，建立探究的氛围，促进探究的开展，把握探究的深度，评价探究的得失。学生作为探究式课堂教学的主人，根据教师提供的条件，明确探究的目标，思考探究的问题，掌握探究的方法，拓展探究的思路，交流探究的成果。由此可见，探究式课堂教学是教师和学生双方都参与的活动，他们将以导师和主人的身份进人探究式课堂。

总之，探究式课堂教学应遵循学生的认知规律，以新课程理念为指导，以学生主动参与为前提，以自主学习为途径，以合作讨论为形式，以培养创新精神和实践能力为重点，构建教师导、学生学、师生合作学习的教学模式。

1 创设情境、自主探究

既然探究式课堂教学是以解决问题的形式出现，那么在有意义的探究式课堂教学中，教师首先就必须把学生要学习的内容巧妙地转化为问题情境。这样的问题才会成为学生思维和感知的对象，从而在学生心理上造成一种悬而未决但又必须解决的求知状态，实际上也就是使学生产生问题意识。问题意识会激发学生强烈的学习愿望，勇于探索、创造和追求真理的科学精神。没有强烈的问题意识，就不可能激发学生认知的冲动性和思维的活跃性，更不可能开发学生的求异思维和创新思维。总之，教师要创设一定的问题情境，并使学生产生相应的问题意识，学生只有意识到问题的存在，才能着手探索和解决问题。

在人教版新教材高一物理“力的合成”一节教学时，我先在黑板前挂了一只健身拉力器，请一位同学来拉弹簧的下端把手，要求拉到黑板上画线的位置(请一位力气小的同学，没能拉到)。

教师：这位同学费了很大的力气，但没能完成任务，谁能来帮他一把? （实验：两位小同学共同用力把弹簧拉到线下）。哪位同学能独立地把弹簧拉到线下?（上来一位同学把弹簧拉到线下）这位同学所施的力与前两位同学共同施力的效果相同。当一个力的作用效果和两个力的作用效果相同时，物理学上就把这个力叫做另两个力的合力。由于实际问题中一个物体往往受到多个力的作用，从效果上用一个力来代替几个力，就会使问题得到简化，故求合力是很有意义的。

通过实验创设问题情境，配合教师生动的语言、抑扬顿挫的语调及运用其它对比鲜明的教学媒体，很好地唤起学生的无意注意，引起学生的直觉兴趣，激发学生的探究欲望，达到很好的引课效果。

教师：既然某个力F和另两个力F1、F2的作用效果是相同的，那么力F与F1、F2之间的关系如何呢?请同学们大胆地猜测一下，是不是F=F1+F2呢?你能不能设计一个实验方案，来探寻F与F1、F2的关系呢?请同学们带着上述问题阅读教材，然后尝试设计探究F与F1、F2之间关系的实验方案。

自主探究的目标是挖掘学生心力，培养自主学习习惯和自学能力，使其终身受益。学生自主探究是由学、思、疑、问四个相互联系的学习要素组成的，学而不思，思而不疑，疑而不问，是传统教学长期养成的恶习；而学有所思，思有所疑，疑有所问，是现代教学提倡的优良学习方式。学生在自主探究中，能把学、思、疑、问结合在一起，就会给自主探究增添无限的乐趣和动力。因此，不必担心学生有没有自主探究能力，能不能达到预期效果，重要的是教师相信不相信学生，给不给学生自主探究的权利。能相信学生，也能给权利，学生自主探究水平肯定会迅速提高。

2 启发引导、合作探究

教师在课堂教学中，要善于创设问题情境，使学生真正成为认识事物的主体，在情境中设置有思考价值、智力上具有挑战性的问题，启发学生学会观察，提出新问题，可以增强学生学习的针对性，激发学生的兴趣，提高学生学习的内在积极性和主动性。通过师生积极互动、合作交流、讨论探究，共同完成教与学的任务。

首先，交流学习收获，检查自学效果。课上，教师可以提问学生，让他们主动介绍自己自学“力的合成”一节的情况，包括自学的做法、过程，着重讲述通过自主探究，本人的学习收获，如学到了哪些新知识，学习中有什么新发现、新认识、新感受和新乐趣等。在两三个学生讲述后，引导其他学生进行补充。这样，一方面可以了解学生自主探究的情况，特别是了解学生对课程内容的呈现方式及教学要求的理解和掌握程度，以及不同层次的学生对基础知识和基本技能掌握的情况；另一方面，让学生在合作交流中分享学习中的新发现、新收获，互相取长补短，互相启发激励。由此开始，学生的学习从自学进入到共学，师生共同分享新的收获和学习的乐趣，使学习成为一个自学乐、共学更乐的过程。

其次，进行启发引导，提问讨论。在了解学生自学，主要是学习收获的基本情况之后，教师要启发引导学生提出在学习中所出现的疑问、困难和问题。面对学生的疑问，教师不必过早解释，只要综合大家的提问，提出一两个重点问题组织学生讨论即可。合作探究的形式有三种：一是生生合作探究，即让同桌学生发挥各自的优势，就相关疑难问题，相互启发，相互研讨，相互交流探讨的结果；二是小组合作探究，要引导学生主动地把自己在学习中碰到的疑难问题，拿到小组中讨论，引导其他同学一起思考，共同探寻解决困难和问题的途径与办法；三是大班集体合作探究，即抓住中心议题或关键性问题，让全班学生各自发表见解，集中解决难点。需要注意的是，教师与学生面对面，切不可搞成问答或对话形式，要让学生与学生之间对话、争论、答辩，教师只需在关键处加以指点或导拔。

教师：通过刚才的交流，讨论，同学们对合力，分力的概念有了一定的认识，知道合力和它的分力是“等效代换”关系。请同桌同学互相合作，根据课本的实验装置来探究求合力方法，并告诉学生探究时需要注意的问题。

通过探究实验让学生认识到，“力的合成”并不是我们所熟悉的简单的代数运算，在得出合力与分力的图示后，启发学生对合力与分力的关系进行假设，再通过作图验证自己的假设是否正确。教师要指导学生用力的图示法画出合力，分力，比较合力，分力的大小关系，学生可清楚地看到合力并不等于分力的代数和。教师再让学生根据合力，分力的图示，猜想一下合力与分力间是什么关系?在得出合力，分力间可能符合平行四边形定则的猜想后，让每一位同学都作出平行四边形，看看合力是否跟平行四边形的对角线重合，然后展示多个同学的实验结果，逐步建立力的合成的平行四边形法则。

这一步既是对探究成绩的巩固，又是对探究效果的检验，其作用在于帮助学生学会探究的方法，开发学生的创新思维。教师要根据教材要求和学生合作探究情况，简要归纳、概括。

合作探究能调动学生集思广益、各抒己见，思维互补、开阔思路；合作探究能促进学生思想情感交流，培养团结协作精神，构建民主和谐气氛，养成良好个性品质。以往组织课堂讨论，主题不明确，时间不充分，气氛不和谐，图形式走过场多，讨论探究效果很不理想，这是探究式课堂教学一定要引以为鉴的。启发引导、合作探究的过程，是课堂教学中的一个学习深化的过程，是巩固和扩大知识，同时也是吸收、内化知识为能力的过程，是师生活跃思维、拓展教学内容和思维空间的过程，是学生成长、教师提高、教学相长的过程，也是体现探究式教学法、实现教学目标的重要过程。启发引导得法，学生踊跃提问，热烈讨论，共同研究，就能学得活跃，学得深入。

3 激励评价、拓展探究

激励即抓住学生思维的亮点，予以充分的肯定，给学生以成功的喜悦；评价即肯定学生的得，指出学生的失和不足，引导学生纠正发展自己。

教师：通过同学们的探究活动，得出两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则叫做平行四边形法则。如果两个力F1、F2大小不变而改变它们的方向，合力F的大小和方向是怎样随着F1、F2的夹角而变化?当夹角等于0°和180°时，怎样确定合力F的大小与方向?如果有两个以上的力作用在一个物体上，又怎样求出它们的合力呢?激励学生进一步完成探究的任务。

在总结此前探究活动的基础上，教师要对学生积极主动参与探究给予充分肯定，为学生今后解决类似或相关问题导向指路。这是探究式课堂教学活动继往开来的一步，其作用在于进一步让学生牢记探究的方法，养成自主探究的习惯。下课之前，教师要用几分钟时间，指导学生对本节课或本教学内容进行概括性总结，让学生学会及时回顾、反思、总结的方法，培养归纳、概括、总结、提高的能力，落实课程目标。

探究式课堂教学过程是师生交往、积极互动、共同发展的过程，教师的角色由以往单纯的施教者转变为教学活动的组织者、指导者、参与者，其发挥的主要作用就是创设情景、启发引导、激励评价，指导学生自主学习、学会学习、全面发展。学生的学习上被动听讲、被动接受的状态转变为提问质疑、主动参与、自主学习、合作交流的学习状态。随着探究式教学的实施，学生在教师的指导下，知识、能力和整体素质得到培养、发展和提高，这正是新课程改革的目标所要求的。

参考文献：

［1］钟启泉，吴刚平等．普通高中新课程方案导读．上海：华东师范人学出版社，2004

［2］蒋敦杰，杨四耕等．高中物理新课程理念与实施．海南：海南出版社，2004

［3］靳玉乐．探究教学的学习与辅导．北京：中国人事出版社，2002

［4］任长松．探究式学习——学生知识的自主建构．北京：教育科学出版社，2005

［5］陈峰．高中物理(必修)新课程案例与评析．北京：高等教育出版社，2005

［6］张青．二期课改中高中物理的“探究式教学”．物理教学，2005.7

［7］李耀标．探究式教学设计与实施的原则．物理教学，2005.8

［8］楼松年．“情景探究式”课堂教学探索．物理教学，2006.1

［9］戴儒京．探究性学习——课标教材的特色．物理教学，2006.6

［10］普通高中课程标准实验教科书．物理(必修1)．北京：人民教育出版社，2006

(栏目编辑赵保钢)

4.高中物理力的合成教学设计 篇四

演示实验一：两个女同学互成角度地施加拉力共同提一桶水，使水桶悬空静止;一位男同学单独提这桶水，也可以使水桶悬空静止。

教师用投影给出这两次实验中水桶受力的示意图。

教师指出：F1。F2共同作用时产生的效果与F单独作用时产生的效果相同。

演示实验二：一根软弹簧的上端固定在黑板的上边缘上，下端系上两根细绳套，两个女同学分别抓住一根细绳套互成角度地拉弹簧，使弹簧与细绳套的结点到达位置O(在黑板上用粉笔记录下此位置);一个男同学单独抓住一根细绳套拉动弹簧，也可以使弹簧与细绳套的结点到达刚才标记的位置O。

教师用投影给出这两次实验中弹簧受力的示意图。

教师指出：F1。F2共同作用时产生的效果与F单独作用时产生的效果相同。

师：从刚才的两个实验中我们得知，几个力共同作用的效果可以同一个力单独作用产生的效果相同，我们把这共同作用的几个力叫做分力，产生相同效果的单独作用的力叫那几个分力的合力。

板书：一、合力与分力

板书：1.合力与分力的概念

几个力共同作用的效果同某一个力单独作用的效果相同，共同作用的这几个力叫做分力，单独作用的这个力叫那几个分力的合力。

教师指明：前面两个实验中，F是F1。F2的合力，F1。F2是F的分力。

师：实验一中为了使水桶处于平衡状态，我们用两个力F1。F2同时作用于它;如果去掉F1。F2而换上它们的合力F单独作用于它，该水桶仍平衡，这说明了F的作用与F1。F2的共同作用可以互相替代。实验二中为了使弹簧保持向下伸长x的状态，我们用两个力F1。F2同时作用于它;如果去掉F1。F2而换上它们的合力F单独作用于它，弹簧仍可以保持向下伸长x的状态，这也说明了F的作用与F1。F2的共同作用可以互相替代。如果在实验二中保持住两个分力F1。F2同时作用于弹簧，且F1。F2的大小与方向均不变，再加上F1。F2的合力F同时作用在弹簧上，那么弹簧向下的伸长量肯定会大于x，即合力与分力同时存在产生的效果肯定不同于只有分力F1。F2或只有合力F作用时产生的效果。

板书：2.几个分力与它们的合力在作用效果上是等效替代，不是并列、并存。

二、力的合成规律的教学

师：求几个分力的合力叫力的合成。本节课我们就来研究力的合成应该满足什么规律。

板书：二、力的合成

板书：1.求几个分力的合力叫力的合成

师：我们从最简单的情况入手，请同学们回忆初中所学知识，说出求同一直线上两个力的合力的方法。

学生进行回忆、讨论、回答，教师进行点拨、举例画图等。

板书：2.同一直线上的两个力的合成

同方向：合力的大小等于两分力大小之和，合力的方向与任意一个分力方向相同

反方向：合力的大小等于两分力大小之差，合力的方向与较大的分力方向相同

师：求互成角度的两个分力的合力是否也是两个分力大小的加或者减呢?请同学们利用桌面上的实验器材，仿照演示实验二的做法进行实验探究。为了能够获知分力与合力的大小，F1。F2与F都通过弹簧秤钩住细绳套施加。

学生开始熟悉实验器材，教师说明木板水平放置，白纸、图钉等的作用等;并强调一些注意事项，例如弹簧秤要靠近木板并与木板表面平行，所施加力的方向必须沿弹簧秤的金属杆方向，必须记录橡皮筋与细绳套的结点到达的位置O以使F1。F2同时作用与F单独作用达到相同的效果等。

学生开始实验，教师巡视指导。

几分钟后学生回答自己得出的结论：互成角度的两个分力的合力不满足两个分力大小的加或者减。

师：看来互成角度的两个分力的合力不是仅与两个分力的大小有关，还应当与别的因素相关?猜一猜是什么因素?

学生很容易猜出还与两个分力的方向有关。

师：看来我们既要知道两个分力的大小，还要知道两个分力的方向，还要把这两个要素同时表达出来，那么我们以前学过的什么知识能把力的大小与方向这两个要素同时表达出来呢?

学生很容易想到是力的图示。

师：请同学们再次用桌面上的实验器材进行探究。

教师说明如何记录F1。F2以及F的方向，并强调作力的图示必须选用同一个标度，标度要恰当以使有向线段长短合适，F1。F2的夹角不能太大也不能太小等注意事项。

学生开始实验，教师巡视指导。

几分钟后学生作图完毕。

教师将所有学生的实验白纸收上来，挨个用实物投影展示，提醒学生观察F1。F2以及F的力的图示之间有什么共同的规律可循。

学生思考、交流、讨论等，老师引导、点拨等，最后得出结论：将表示F1。F2的有向线段的箭头分别与表示F的有向线段的箭头连接起来，这两个连线与表示F1。F2的有向线段构成的封闭图形是平行四边形。

板书：3.互成角度的两个力的合成满足平行四边形定则，即以表示这两个力的有向线段为邻边作出平行四边形，这两个邻边之间所夹的对角线就代表合力的大小和方向。

教师提醒学生注意：谁是邻边?哪个对角线代表合力?哪是实线，哪是虚线?

板书：(1)同一直线上的力的合成规律是平行四边形定则的特例。

教师用几何画板课件或平行四边形定则教具演示说明。

板书：(2)求三个或三个以上力的合力可以多次用平行四边形定则。

5.力的合成教案 篇五

“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

6.《力的合成》翻转课堂教案 篇六

一、教学目标 ⒈知识与技能

⑴.能从力的等效性来理解力的合成和合力的概念。

⑵.通过实验掌握力的平行四边形定则，并知道它是矢量运算的普遍法则。

⑶.会用作图法求共点力的合力。

⑷.知道合力的大小与分力间夹角的关系，会用直角三角形知识计算共点力的合力。⒉过程与方法

⑴.结合微视频的讲解，学生学会对比、分析生活中的情景理解等效代替思想。

⑵.通过自主探究，培养学生实验、探究、处理数据的能力及相互协作、实事求是的精神。

⑶.掌握处理问题的一般思路：提出问题——分析问题——解决问题——应用与推广。⒊情感态度与价值观

⑴.通过实验，了解物理规律的形成过程和等效代替思想的运用，体会学习的乐趣、成功的快乐，培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯。

⑵.通过对具体问题的分析体现物理与生活的密切联系。

二、教学重点：平行四边形定则的理解和应用

三、教学难点：在等效代替的基础上理解合力与分力的关系，理解平行四边形定则

四、教学器材：ppt课件、力的合成的相关演示仪器

学生实验器材：长木板、白纸、弹簧测力计两只、带有细绳套的橡皮筋、图钉、三角板、直尺等

五、教学过程：

（学生提前一天观看微视频进行自主学习，并完成自主学习学案，主要针对自学情况进行检测，要求学生提出自己在学习过程中产生的困惑，在学案上呈现并上交与老师处。）第一部分：结合学生微视频学习情况进行反馈

一、合力与分力 【困惑与质疑】

（展示学生自主学习过程中提出的问题）问题一：什么样的力可以求合力？ 问题的解决：

•合力和分力的概念——当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力。点评：这里突出“等效替代”的思想，强调了一个力与另外几个力可以成为合力与分力关系的条件。【自主作业反馈】

1.关于两个分力F1、F2及它们的合力F的说法，下述正确的是（）

A.合力F一定与F1、F2共同产生的效果相同 B.两力F1、F2一定是同种性质的力

C.两力F1、F2一定是同一个物体受的力 D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力

二、合力与分力的关系 【困惑与质疑】

（展示学生自主学习过程中提出的问题）问题二：合力一定比分力大么？

问题的解决：合力可以比分力大也可以比分力小也可以和分力大小相同。

由学生举例：A、大小分别为3N和4N的两个力分别朝相反方向作用于同一物体，合力大小为1N。——说明合力可以比分力小。B、大小相等的力互成120度角作用于同一物体，合力与两分力大小相等，如图。——说明合力可以与分力大小相等。点评：通过实例证明合力与分力的大小关系，让学生有了更加直观的认识，增进他们对平行四边形定则的理解。【自主作业反馈】

2.合力与分力下列说法中正确的是（）A．合力的大小一定大于每一个分力的大小 B．合力的大小至少大于其中一个分力的大小

C．合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小 D．合力的大小不可能与两个分力的大小相等（继续展示学生自主学习过程中提出的问题）问题三：合力的大小与什么因素有关？ 学生提出猜想，师生一起验证。问题的解决：

当分力大小一定时，二力夹角越大，合力越小；（见下左图）当二力夹角一定时，分力越大，合力越大。（见下右图）

教师进一步通过自制的仪器演示，总结出两个力的合力范围： ｜F1-F2｜≤F合≤ F1+F2

点评：教师引导学生猜测、分析影响合力的大小因素，让学生亲自参与探究，用作图和演示实验的方法得出结论。

三、多个力的合成 【困惑与质疑】

（展示学生自主学习过程中提出的问题）问题四：两个以上的力如何合成？

学生回答：先两个力合成，利用平行四边形定则求出合力之后再与第三个力合成，以此类推，直至求出最终的合力。（见下图）

教师加以肯定，并出示例题。【课堂拓展】

如图所示，有五个力F1、F2、F3、F4、F5作用于一点O，构成一个正六边形的两邻边和三条对角线。设F3=10N，求这五个力的合力。（学生思考，并以小组为单位进行讨论）教师展示解法。

点评：由两个力的合成自然过渡到多个力的合成，依然是由学生的困惑中总结出的问题，问题的解决也同样由学生思考出来，一切在老师的引领之下、把握之中，又促进了学生发现问题和解决问题的能力，后面的拓展提升进一步提升了学生的科学思维能力。【自主作业反馈】

（把学生在课前自主学习学案中出现的问题以图片的形式一一呈现，教师分析、讲解）第二部分：自主探究平行四边形定则

教师：同学们都知道了力的合成遵从平行四边形定则，并初步学会利用平行四边形定则来解决问题，但你们可曾想过这是为什么？接下来，我们将用实验来验证它。在做实验之前，我们必须要回答对以下几个问题，闯关成功之后才能得到“通关密码”： 【冲关一】平行四边形定则适用于什么力？（学生回答）•共点力——如果一个物体受到两个或多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一点，或者虽不作用在同一点上,但他们的延长线交于一点，这样的一组力叫共点力。

【冲关二】如何能体现分力和合力的等效性？（学生回答）•两次拉橡皮条的效果相同 •两次拉橡皮筋到相同的长度 •两次拉橡皮筋到相同的位置（正确）

【冲关三】如何记录力的大小和方向？（学生思考后回答）大小：通过弹簧秤的读数获得 方向：两点确定一条直线

【终极密码】将给出的五幅图按照实验顺序排列：（学生讨论后回答）

点评：将“闯关”这样的游戏用语用到课堂教学中，无疑增添了不少趣味性，每关设置的问题也恰能把实验的注意事项或操作要领一一呈现，达到了检验学生课前自主学习效果的目的。【实验过程】

明确实验目的：探究合力与分力的关系

学生活动：分组实验确定任意角度的两个分力及其合力, 教师活动：发放实验器材（课前），提醒学生注意事项（见投影屏幕），并走到学生中间观察、指导学生实验。

给出结论：大量精确的实验表明，两个力的合成满足平行四边形定则。请同学们用自己的语言文字表述平行四边形定则的内容。

投影显示平行四边形定则的内容，并通过动画强调邻边、邻边之间的对角线等。

强调平行四边形定则是矢量合成法则，对位移、速度等矢量同样适用。第三部分：课堂总结与课后交流

1.观看微视频，反思自身实验中的不足。（登录邮箱：189XXXX1172@163.com，密码：XXXXXX.下载）2.完善课堂笔记，并完成本节“自主作业”。

7.《力的分解》实验教学设计与反思 篇七

《力的分解》在力学部分中占据非常重要的地位,对高一学生而言是物理学习的一大难点。为了有效突破难点,使学生掌握好这一重要章节,笔者采用了探究式教学模式。笔者在教学引入阶段设置一个趣味实验,激发学生学习兴趣,并引入本节研究内容;在教学展开过程中设置四个演示实验,层层推进,对学生的要求逐渐提高,从而起到锻炼学生观察分析实验和解决问题的能力。最后还设计了课后探索实验,其设置的目的是让学生的思维从单纯的模仿转向创新方向,让物理学习从课堂延伸到课后。

在整个教学过程中,笔者层层创设情境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。笔者在课 堂中只起到创设情境,主持、激励和归纳总结的作用,使学生真正成为学习的主人。

二、实验器材选择

实验的设计不求“高、精、尖”,力求用常规实验器材完成实验设计的目标,将实验的现象用直观的方式展示出来。现在实验教学片面追求数字化,但是数字化设备要求高,使用多有不便,对于很多缺乏相应条件的学校也不具有实用性,因此利用平时常用的物品设计完成演示实验更具有实用性。利用简单物品实现同样的效果既可以展现物理实验的精巧之处,又可以让学生体会物理学家发现力学规律的历程。

三、实验教学过程

[实验1]巧断绳实验

实验性质:学生实验。

实验器材:金属杆一根(可以用铝合金窗框或 铁棒代替),两端连上两个突起物即可。

实验说明:实验装置如下图,与直接拉绳相对比,利用力的分解可以轻易拉断尼龙绳,增加学习的趣味性。

[教学片段]

师:(展示一根棉线)现在有一根棉线,哪位同学 可以徒手将其拉断?我们邀请一男同学上来试试看。

(男生尝试后很难拉断棉线。)

师:我们再请一位女同学来试试,我们将棉 线绑在实验仪器上,让她从中间拉拉看。

(女生尝试后很容易就拉断了棉线。)

师:男同学都不能拉 断,但是女同 学却能完 成。这是为什么呢?

师:其实这个实验里面包含的原理就是我们今天这节课要研究的重点内容。

[设计说明]通过引入实验的对比,激发学生探究实验装置原理的 兴趣,从而将课 程导入本 节的研究 内容———“力的分解”的研究。

[实验2]拉力的作用效果(演示实验)

实验性质:演示实验。

实验器材:台秤一个、弹 簧秤一个、小 车一个、铁架台及定滑轮各一个、砝码若干。

实验说明:实验装置如下图所示,利用砝码 改变拉力的大小。电子 秤的示数 变小,说明有向 上的拉力 作用;弹簧秤的拉力 说明物体 受到了水 平方向拉 力的作用。从而说明拉力的作用效果可以看做水平方向和竖直方向两个方向的作用效果。

[教学片段]

师:平时我们出门旅游,经常要拉动旅行箱,那么这样拉力有什么样的作用效果呢?

生:可能有向上和向前的作用效果。

(教师展示演示实验。)

师:请大家注意观察拉力施加作用 后,弹簧秤和 电子秤示数的变化。

生:施加拉力后,电子秤示 数变小,弹簧秤示 数变大。

师:这些现象说明了什么?

生:拉力的作用效果可以分解为竖直向上拉的力作用效果和水平向前拉的力的作用效果。

师:所以可以将拉力分解为哪两个方向?

生:水平方向和竖直方向。

师:请根据选择的方向,再用平行四 边形定则 画出这两个分力。

[设计说明]通过此问题的研究表明力的分解方向可以选取力的作用效果方向;并根据此对象的研究阐明力分解的一般方法:确定力的作用效果、确定力的分解方向、根据平行四边形定则作出分力。

[实验3]研究重力作用效果

实验性质:演示实验。

实验器材:木块一个、橡 皮筋 (或弹簧秤),软板一块、直角支架。

实验说明:软板架在直角支架上,软板相当于斜面重物放上之后,软板下陷说明重力的作用效果是压紧斜面的作用力。橡皮筋伸长,说明重力有使物体下滑的作用效果。说明重力的作用效果是沿斜面向下和压紧斜面的作用效果。

[教学片段]

师:请大家观察,当重物放置在斜面上的时候,斜面发生了什么变化?说明了什么?

生:斜面上的软板被压弯了,说明重力 有使物体 压紧斜面的作用效果。

师:如果我放手,同学们注意观察重物会怎样运动,说明了什么?

生:物体会沿斜面滑下,说明重力有 使物体下 滑的效果。

师:说明重力有哪些作用效果?重力该如何分解?

生:重力有压紧斜面和沿斜面向下 的作用效 果,所以重力可以沿垂直于斜面和沿斜面方向分解。

[设计说明]通过此实验,在前述的步骤上 增加:根据几何关系计算合力与分力关系;并学会利用力的分解联系实际生活解释有关物理现象。

[实验4]重力对挡板的作用效果

实验性质:演示实验。

实验器材:三角支架一个、可调斜面、海 绵两块(或迷你台秤两个)、圆柱重物一个。

实验说明:观察海绵的凹陷程度可得出重力的两个作用效果;改变斜面倾角,还可以演示角度对于分力大小的影响。如果用迷你台秤代替海绵,可以直接看出压力大小。

[教学片段]

师:请大家观察演示,思考重力的作用效果是什么,可以沿何方向分解,并独立完成学案。

(学生观察,确定分解方向,画出分解 图,并求出分力大小。)

[设计说明]通过此实验,让学生熟悉整个力的分解过程,并学会利用三角函数研究力的变化问题;另外此例的选取也是不属于互相垂直方向的分解,以防止学生思维定式。

[实验5]“三角架”力的作用效果

实验性质:学生实验。

实验器材:签字笔一支、橡皮筋3到4根、重物或砝码一个。

实验说明:如下图,橡皮筋结于铅笔前段,用手指拉住橡皮筋,铅笔下方挂重物。手指感受到拉力,橡皮筋伸长,说明重物有拉紧细线的作用效果。手掌感受到压力,说明重力有压紧手掌的作用效果。

[教学片段]

师:请大家尝试下,如上图的支架,体会下重物的作用效果,然后将重力在学案上分解。

(学生利用橡皮筋和笔作出支架,并在笔端挂 上重物,体会作用效果,并画出力的分解。)

师:用刻度尺量一下合力与分力的 大小,比较合力和分力的大小关系。根据比较结果你有何结论?

生:分力可以大于合力。

[设计说明]通过此实验体会力的分解的作用效果,并且根据作图之后的分力和合力大小的比较得出分力不一定小于合力的结论。

四、教学反思

8.力的分解教学反思 篇八

“力的分解”是我在组内进行的一次公开课，经过全组教师的评课，得到了各位同仁的认可。这节课是高中生学习物理以来普遍认为比较困难的一节内容，所以教学设计的重心是如何通过实验让学生体验、感受、认识、理解力的作用效果，使学生在力的合成的知识基础上，正确理解分力、合力和力的分解的概念，初步掌握根据力的实际作用效果确定分力方向的原则及将一个已知力分解为两个互成角度分力的方法，就成为这节课的重要环节。为此，这节课在复习上节课力的相关概念的基础上，通过演示实验将抽象的力的分解概念引出，即“用一个力拉橡皮筋至O点，而后用两个不同方向的力将橡皮筋拉至O点”，然后我们回顾了力的合成的内容，并再次强调了力的合成满足平行四边形法则，从而引出力的分解是力的合成的逆运算，通过观察演示实验及学生的亲身体会讨论总结出，力分解具有唯一性条件和一般情况下力按效果分解。事实证明，学生对这种教学模式很感兴趣，而且能将抽象内容转化为直观、形象的东西，比一味灌输的效果要好得多，学生基本理解了力的分解的概念，熟练掌握了力的分解方法。反思整个教学过程，有可汲取的经验，也有需改进的方面。

一、对症下药，切实弄清教学对象。了解学生是教学和教学研究的根，是有效教学的切入点。这就要求教师在授课前必须深入了解每一位学生的知识状况、能力状况和学习经验、学习态度及学习的准备状况，有针对性地找到教学的需求和教学的突破口，为教学设计打下良好的基础，教师不能自以为内容很简单，或者以老经验授课就可以了，从而不调查了解当前教学对象的情况，满以为自己可以讲解得清晰到位，结果老师讲得天花乱坠，学生听得云里雾里、不知所云。所以无论在备课前还是讲课中，我们都要及时获取学生反馈信息，调整教学方式和思路，准确流畅地将知识传授给学生，达成共识。例如，在此次力的分解教学设计时，大部分学生只是对概念有个模糊的认识，对“是什么”、“为什么”、“怎么办”一无所知，这样如果直接从理论开讲，则效果肯定不佳，只有先从“拉橡皮筋”实验入手，让学生直接看到“力的分解”现象，再讲理论学生就能很快理解掌握。

二、充分准备，扎实搞好教学设计。教师讲好一堂课的关键在于备课，只有备好课，才能保证教学质量。搞好教学设计，要在充分做好教材分析的基础上，充分利用现代网络教学资源，大量观看同类型授课内容的“优质课”、“名师讲堂”等视频，学习好的经验与做法，有些讲课方法甚至可以现学现用。在广泛学习的基础上，再结合自身授课经验与本班学生的特点，完成完善的教学设计。要搞好课前试讲，尤其对一些重难点内容和不好讲的内容，在上课前先找一个或几个水平相差不多的人进行了试讲，听取改进意见，对教学设计进一步完善，确保授课效果。在“力的分解”授课前，我对“斜向上拉力F的分解”的实验进行了试讲，并在征求同事意见的基础上，对试验多次进行调整完善，效果非常显著。

三、创新方法，注重改进教学模式。改变以往那种以教师为中心的传统观念，加强学生在教学这一师生双边活动中的主体参与，可以在做实验时，教师先进行示范，然后学生进行体会，在条件允许的情况下，争取让每位学生都能实际操作一次，亲身体验一次，效果就不一样。例如，在“力的分解”授课时，让学生在水平伸出的手掌上放一本书，然后使手倾斜，书下滑，学生除感到手掌受到压力外，还明显感到书在沿手掌下滑，让学生亲身体会到了重力G可以分解为沿斜面下滑的力F1和对斜面的压力F，让枯燥的理论在简单明了的实验中验证，学生更容易掌握，也能记得更牢固。另外，学生的认知是需要过程的，并不是立即就能接受的，这就要求教师在上课时不能一笔带过，要随时观察学生反映，查找课堂教学的疏漏和失误，有的放矢地采取相应的补救措施，确保知识传输畅通。

四、更新理念，努力营造活跃氛围。教师在教学中要改变以讲解知识为主的传授者的传统观念，要充分调动学生在教学这一师生双边活动中的主体参与，让学生自己动手，开动脑筋，通过课堂实验和已学习的概念、规律，在老师的引导下，自己归纳总结当天所学主要内容，从而强化学习效果。恰当运用现代化的教学手段，提高教学效率，例如，利用投影进行教学时，在投影片上展示了题目，教师让学生轮流在投影仪上将答案打出来，答对了的学生受到鼓舞，如果答错了，其他学生给予纠正，课堂气氛活跃，充分开发了学生潜能，形成了互相帮助的学习氛围师生共同参与，教师的主导地位和学生的主体作用得到了充分发挥。