《力的合成》教案（3）.doc

第一节力的合成三维目标
知识与技能
1.区分矢量和标量.
2.通过实验探究，理解力的合成.
3.理解两个互成角度的共点力的合成遵循平行四边形定则.
4.能用力的合成分析解决生活中的实际问题.
5.通过实验，培养学生实验、探索、总结规律的能力，应用数学工具处理物理问题的能力，渗透等效思想.
过程与方法
1.运用已有的知识和方法分析解决实际问题.
2.参与实践，培养动手能力.
3.培养认真、仔细、实事求是的科学态度.
情感态度与价值观
1.发展学生对科学的好奇心和求知欲望，培养学生科学探究的精神和参与科技活动的热情.
2.通过平行四边形定则的学习，使学生体会到几何图形中的对称美.
教学设计
教学重点1.重点：运用平行四边形定则求合力.
解决办法：通过演示、学生实验，从实验中归纳出平行四边形定则，并结合数学知识处理具体问题.
2.难点：运用数学工具求解物理问题，如何从实验中归纳总结出平行四边形定则.
教学难点1.力的合成是“等效思维”在解决实际问题中的应用，它可将几个同时作用于一个物体上的力用一个力“等效替代”，使物体受力情况简化.这种“等效替代”是高中物理中常用的研究方法之一.
2.求几个力的合力，必须以这几个力同时作用于同一个物体为前提.
3.力的三角形法是力的平行四边形法的推论，平行四边形法是一切矢量合成的普遍法则.掌握和运用平行四边形定则是本节课的重点，也是难点.
4.疑点:1+1≠2？
教具准备一幅画、一个重物、弹簧秤(学生每两人一组，每组两只)、细线(每组两根)、橡皮筋(每组一条)、木板(每组一块)、白纸(每组一张).
课时安排1课时
教学过程
导入新课
(教师活动)介绍力平衡的例子：教材86页，梵净山的蘑菇石和山西的悬空寺.
(设计意图)引起学生的兴趣.
推进新课
在初中，我们学过“一个力产生的效果，与两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力，求两个力的合力叫做二力的合成.
［教师活动］重物静止放在桌面上，请学生分析重物的受力情况.
(设计意图)复习二力平衡的知识.
［学生活动］分析出重物受两个力，两个力大小相等，二力平衡.
［教师活动］给重物加一个向下的力，仍使重物保持静止，请学生分析重物的受力.
(设计意图)先给出物体受三个力的情景，复习同一直线上多个力的处理方法，为后面力的合成作过渡.
［学生活动］分析出物体受重力、压力、支持力，三个力作用下物体平衡.
［教师活动］提出问题：当力更多时，怎样应用二力平衡？
［学生活动］得出减少力的个数，将多个力化为两个力.
［教师活动］将一幅画挂在墙上，使画静止，如教材87页图5-3-.请学生分析受力情况.
(设计意图)物体受三个不在同一直线的力，由这个情景引发学生思考解决问题的方法——力的合成.
［学生活动］分析出物体受三个力和力的方向.
可能出现的问题及预案
学生这时解释物体平衡可能会出现问题.这时教师提出问题，能否也把问题转化为二力平衡来解决？如果能，应怎样做？
［学生活动］想办法将其中的两个力变为一个力.
［教师活动］进行小结，给出共点力、力的合成的概念.
(设计意图)这样的设计是希望让学生更好地理解为什么要用力的合成的方法，什么时候用力的合成.
在现实生活中，有这样的例子：两位同学沿不同方向共同用力提住一袋土石，解放军战士一人也能提住同一袋土石.
［教师活动］两个不在同一直线上的力要合成为一个力，能否直接进行数值的加减？为什么？
(设计意图)通过力的合成加深学生对矢量和标量的认识.
［学生活动］大部分学生会回答：不能.因为力是矢量，有大小、有方向.
［教师活动］那么，怎样用一个力来代替两个力呢，下面请同学们自己通过实验来研究得出结论.
(设计意图)让学生自己动手得出结论，使学生更好地理解和掌握规律，同时，也增强学生的动手能力.
［学生活动］自己用实验研究力的合成的规律.
可能出现的问题及预案
学生可能不知道该怎样做这个实验或是步骤不对.
方法引导
1.可以研究橡皮筋的受力，分别用一个弹簧秤和两个弹簧秤施加力，注意怎样保证力是等效的.
2.怎样记录并表示力的大小和方向？
3.怎样处理数据，总结规律？
［学生活动］做实验，画出力的图示，得出结论.
总结：平行四边形定则的内容.(演示)
教师精讲
将橡皮筋一端固定在M点，用互成角度的两个力F1、F2共同作用，将橡皮筋的另一端拉到O点；如果我们只用一个力，也可以将橡皮筋的另一端拉到O点.如图5-1-1、图5-1-2所示.
教师可以给出一些提示：

图5-1-1图5-1-2图5-1-3
一个力F产生的效果，与两个力F1、F2共同作用产生的效果相同，这个力F就叫做那两个力F1、F2的合力，而那两个力F1、F2就叫这个力F的分力.求F1、F2两个力的合力F，也叫做二力的合成.如图5-1-3所示.
与初中的二力合成不同