“力的分解”教学设计.doc

“力的分解”教学设计 【学习目标】知识与技能：（1）知道力的分解是力的合成的逆运算,遵循的法则都是平行四边形定则。（2）理解分力和力的分解的概念。 （3）初步学会按力的实际作用效果来分解力。（4）初步学会用力的分解知识解释一些简单的物理现象。过程与方法：（1）通过本节学习，感受实验是建立物理概念、探究物理规律的必由之路。（2）通过用两个力等效地替代一个力，从而建立分力和力的分解概念，感受等效替代方法在力的合成与与分解学习中的重要性。（3）通过对力按实际作用效果进行分解的探究过程，感受具体问题具体分析的方法。情感态度与价值观：（1）通过联系生活实际情景，激发求知欲望和探究的兴趣。（2）通过对力的分解实际应用的分析与讨论，养成理论联系实际的自觉性。 （3）通过分组实验体验分工合作在实验过程中的重要作用，增强合作意识。【教学重点】 力的平行四边形定则的应用，按力的实际作用效果进行力的分解。【教学难点】 力的实际作用效果的确定。【教学过程】新课引入1 互动游戏“谁是大力士？”：两个高大男生用力拉直一条水平绳子，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。教师：“谁是大力士？想知道这其中的原因吗？”2 展示斜拉桥的图片。教师提问：“斜拉桥上的一根钢索起到什么样的作用效果？”让学生带着以上两个富有生活气息的问题进入本节课的学习。温故而知新上节课我们学习了力的合成。提问：1、什么样的过程叫做力的合成？2、合力与分力的概念？合力与分力的关系？3、怎样进行力的合成？新课预习，学生展示 什么是力的分解？力的分解与力的合成的关系？力的分解应遵循什么法则？教师：平行四边形定则中对角线表示合力，两邻边表示分力。大家在学案上画一条线段，你能画出多少个以它为对角线的平行四边形？学生：答案是无数种。教师：那么力的分解是不是也有无数种可能呢？在什么条件下，才能将一个已知力唯一分解呢？1、已知两个分力的方向。2、已知其一个分力的大小和方向。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。演示实验：斜拉与斜推一个物体在水平面上运动时，斜向的拉力与推力有怎样的作用效果？器材：电子秤，装有钩码的小盒子，测力计。实验过程：将小盒子放在电子秤上，让学生观察电子秤的读数，并做记录。用测力计斜拉着小盒子在电子秤上运动，让学生再观察电子秤的读数，并做记录。问题：测力计作用在小盒子上的斜向拉力，有怎样的作用效果？这个拉力应如何分解？对于斜推的情况，可找学生演示并讲解。接着，可让学生总结本实验中将一个已知力进行分解的思路：即是根据实验确定已知力的实际作用效果，也就确定了两分力的方向，再根据平行四边形定则，将已知力唯一分解。学生小实验1：斜面上的物体重力的分解器材：一端钉有小钉的窄长薄木片、橡皮筋和重物块。先让学生设计实验方案，探究斜面上的物体重力的作用效果，应如何分解？实验过程：将木片一端架高，成一倾角为的斜面。木块上系橡皮筋，橡皮筋另一头系在木片上的小钉上。将木块放在斜面上，观察橡皮筋长度的变化和木片的弯曲形变。教师：实验现象？为何斜面被压弯、橡皮筋被拉长？是由于那个力的作用效果产生上述现象？学生：是斜面上物体的重力在这两个方向上产生的作用效果。故：斜面上的物体的重力G可分解为: 平行于斜面向下的分力：G1=Gsin垂直于斜面向下的分力：G2=Gcos注意：重力垂直于斜面向下的分力不能说成就是物体对斜面的压力。生活中的物理：（1）、为什么公园里的滑滑梯倾角较大，而一些高大的桥要修很长的引桥来减小倾角？（2）、展示上海南浦大桥的图片，介绍立交式引桥。学生小实验2：模拟斜拉桥上的一根钢索对桥面的作用力。器材：铅笔或圆珠笔，细线，钩码。让学生根据亲身体验，说出细线对笔端拉力的作用效果。然后，再用类比的方法分析，斜拉桥上的一根钢索对桥面的作用力的作用效果。引导学生加以总结：力的分解的一般方法：根据力的实际作用效果确定两分力的方向，再根据平行四边形定则作图，利用图解法或计算法得出两个分力。生活中的物理：介绍苏通公路长江大桥。交通部总工程师凤懋润说，它是中国由“桥梁建设大国”向“桥梁建设强国”转变的标志性建筑。2008年4月28日，全长32.4公里、主跨1088米的苏通大桥通车一刻，就成为世界最大跨径斜拉桥，创造了最深桥梁桩基础、最高索塔、最大跨径、最长斜拉索等4项斜拉桥世界纪录，其雄伟的身姿成为横跨在长江之上的一道亮丽风景。小试身手：学生解释课堂开始时所做的互动游戏。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）、请问公园里的索道设计的绷紧还是松驰一些？课堂小结：一力的分解：定义：求一个已知力的分力。本质：用等效替代的方法研究一个力的作用效果。运算法则：平行四边形定则，与力的合成互为逆运算。二力的分解的一般方法：按照力的实际作用效果来分解。三力的分解在实际生活中的运用。家庭作业与活动：1查阅资料了解菜刀上的学问以及人字形工架。2查阅资料进一步了解我们国家的斜拉桥。3小明独自驾车陷入淤泥，路旁有几颗大树，后备箱中只有一根足够长的粗绳，你能给他出个主意拉出汽车吗？对教学设计的反思：本节课在进行教学设计时，注重按照新课程的理念，从三维目标上进行教学设计，做到了“用教材教”，而不是“教教材”。1“力的分解”这节课，过去的教学有一个很大的误区：教学目标设置不当，把力的分解作为求未知力的一种独立的方法，设置一些题目让学生去做，这为后来的平衡条件及牛顿运动定律的教学，带来很大的副作用和后遗症。原则上说，“力的分解”不能作为求解力的一种独立的方法！用平行四边形定则求得的两个分力，就只是这两个分力，并不必然地等于什么对斜面的压力或对绳的拉力等等。如果把力的分解的知识目标仅仅定位为一种等效替换的力的计算方法，是用牛顿定律计算物体受力的一个环节，则可以避免新课时很难说清的问题，既减轻了新课的负担，也规范了物体受力计算的思路。2由于学生缺乏感性认识，所以难以想象一个已知力的实际作用效果。本节课的重点是：通过实验让学生观察到、体验到一个力的实际作用效果。为此，设计了一个演示实验，两个学生小实验。这样做的目的是从形象思维过渡到抽象思维，降低了难度。3本节课开始引入时，做了“谁是大力士”的游戏，展示了斜拉桥的图片。课堂中也举了大量的生活中例子，在家庭作业与活动中也是如此。充分体现了“从生活走进物理，从物理走向社会”的教学设计理念。4本节课注重学生情感、态度、价值观的培养，用了两分钟的时间介绍了苏通大桥。30年前，建造斜拉桥所用的一根钢索都需要进口，而现如今，我们自主设计与建造的苏通大桥，成为世界最大跨径斜拉桥，创造了4项斜拉桥世界纪录，由此可见，我国改革开放30年所取得的巨大进步！