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視頻標簽：力的合成
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：高中物理人教版必修1第三章4力的合成-北京
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高中物理人教版必修1第三章4力的合成-北京市 - 順義區
第三章第4節：力的合成
模塊 人教版必修1
設計思想
本節物理課主要的設計思想有以下幾個方面：
1 ．以觀察實驗為基礎，采用學生探究與老師演示相結合，充分挖掘每一個實驗，用力的傳感器得出的數據說話，讓平行四邊形定則得出自然順暢、令人信服。首先通過書上的思考與討論給學生提出：合力是200N，分力之和一定等于200N嗎？并結合前面位移矢
量相加時3加4并不等于7，引發學生思考互成角度的二力合成遵循什么樣的規律呢？接著用互成角度的兩個彈簧拉一重物，隨著角度的變化拉力在變化，使學生體會到兩個分力相加并不是簡單的代數相加減。然后老師在黑板上給學生演示分力和合力的圖示，讓學生猜想遵循什么樣的規律？讓平行四邊行定則的得出自然順暢。最后同力的傳感器來驗證平行四邊形定則讓規律的得出令人信服，最后用傳感器測出的數據讓學生在課下用力的圖示來驗證平行四邊定則正確性。讓定則應用轉化為學生自己的東西。
2. 創設了一系列物理情景，讓學生感受、體會合力與分力的關系，進而構建自己的認知。
通過室外物理課上，讓學生親身體會物理實驗 （1） 讓學生不同角度拉杠鈴片，體會拉力的不同
（2） 通過怪異的拔河比賽，引發學生的思考:中間的兩位同學為什么能打敗28名的同
學。
帶著這兩個疑問，首先學生由于問題驅使，會去翻閱教材，同時提高學生探求新知識的欲望去學習本節課的內容。
3．通過觀看眾人劃槳開大船的圖片，提高班級凝聚力。
通過觀看圖片，學生體會到要想船開的更快，需要心往一處想，力往一處使。并給學生指出“要想走得快，請獨自前行；要想走得遠，請結伴而行”,最后提出希望，希望同學們“齊心協力，高一十班大船快速前進”。 教學流程圖
教學背景說明
學生在初中已經接觸過求同一條直線上的兩個力的合成方法，在第一章也初步接觸到位移的矢量合成，本節內容進一步介紹矢量運算的普遍規律——平行四邊形定則。力的合成是解決力學的基礎和工具，但對高一的學生來說，力的合成法則是一個難點。如果力的合成不過關，后續課的學習中，對牛頓第二定律、物體的平衡、運動的合成與分解的理解和應用都無從談起。力的合成是矢量的合成，是為以后物體受力分析作準備的一節課，理解力的合成需要掌握一種思想，那就是“等效替代”的物理思想。
教學目標 1．知識與技能
1、理解合力、分力、力的合成的概念。
2、理解力的合成本質上是從作用效果相同的角度進行力的相互替代。 3、掌握和應用力的“平行四邊形定則”進行力的合成。
4、會定性分析合力隨兩個分力夾角的變化情況，掌握合力的變化范圍。
2．過程與方法
采用“等效替代”思想來理解合力與分力的概念，并在這一思想的指導下，通過實驗探究來體驗 “力的平行四邊形定則”的發現過程。
3．情感態度與價值觀
通過力的合成的研究與規律的發現，培養學生嚴謹的科學態度，逐步養成用
科學方法與科學知識理解和解決實際問題的習慣，提高科學素養。
教學重點、難點說明
教學重點：滲透“等效替代”的物理思想，實驗探究驗證力的合成的規律。 教學難點：通過實驗探究和驗證平行四邊形關系的發現；從“代數和”思維到“矢量
和”思維的跨越；對合力與分力間的“等效替代”關系的真正理解與靈活運用。
教學過程（15分鐘） 教學環節 教師活動
學生活動
教學資源 設計意圖
環節一創設情景引入新課3min
視頻1：提杠鈴片 難道是該同學的力氣變小了嗎？
視頻2：怪異的拔河比賽 全班分成三隊
三隊站成在白線上
為什么以兩人的力量能打敗28人？
杠鈴片 繩子和杠鈴片 拔河的繩子
學生親身感受不
同角度提杠鈴片時手受到力的大小。
讓全體學生參與，提高感染力。
設疑思考：為什么兩人的力量能打敗28人呢？
環節二： 分力、合力與力的合成的概念7min
下面我們請同學來看生活中的幾組圖片（教師在學生展示情景的同時
同時強調作用效果相同）
問題：以上這些現象有什么共同的特點呢？ 1、 分力、合力與力的合
成
圖片1：同樣把一桶水提起的過程
學生
大刷子 泡沫板 2.創設了一系列
物理情景，讓學生感受、體會分力與
合力的作用效果相同，進而構建自己的認知。同時體會等效替代的思想。
一個力產生的效果跟幾個力共同產生的效果相同，這個力叫做那幾個力的合力。原來的幾個力叫做分力。
說明：在實際問題中，就可以用這個力來代替那幾個力，這就是力的等效代替。而不是物體又多受了一個合力。 2、力的合成
求幾個力的合力的過程或方法，叫做力的合
圖片2：運送同樣的貨物 圖片3：把彈簧拉同樣的形變
學生做筆記 鍛煉學生觀察能力和邏輯推理能力
環節三：；平行四邊形定則的
得出
32min 1、同一直線上的幾個力的合力
結論：同一直線上的幾個力的合力的求解直接相加減．
2、探究互成角度的二力合成
1) 物理書P62思
考與討論：
2) 前面我們學習
了位移相加時體會到3+4不等于7
學生回憶初中所學的知識
在前面的圖中，假如這桶
水的重量是200N。現在的問題是：如果兩個孩子用力的大小分別是F1和F2，F1和F2兩個數值相加正好等于200N嗎？
物理書P13思考與討論： 一位同學從操場中心A出發，向北走了40m,到達C
完整知識的系統性，并從學生的前概念出發，遵從學生認知的規律。
利用前面的圖片設疑思考不同角度的二力合成遵循什么樣的物理規律呢？
3) 在黑板上領著
孩子們一起來探究合力與分力的關系。
4) 通過力的傳感
器來驗證力的平行四邊形
當兩個力的夾角為
30度驗證合力 當兩個的夾角為60
度是驗證合力
點，然后又向東走了30m,到達B點，在紙上用有向線段表明他第一次、第二
次的位移和兩次行走的合位移（即代表他的位置變化的最后結果的位移） 三個位移的大小各是多少？你通過這個實例總結出矢量相加的法則嗎？
當掛四個50g鉤碼時算出合力為F=mg F=1.96N
1） 學生觀察通過平行四
邊形得出的理論值與實際的值大小與方向的誤差。
黑板貼3個 橡皮條 12個20克
的鉤碼 兩個力
的傳感器、角度盤、數據采集器、鐵
架臺、細繩、4
通過力的傳感器得出數據能夠快速直觀驗證平行四邊形定則同時通過平行四邊形中的對角線合力跟鄰邊分力的大小關系。
當兩個的夾角為70
度是驗證合力 有時間也可以做一
下其中一個力為90度，一個力為30度的特殊值
5）給學生發一個帶有角度的大圓盤，讓學生利用力的圖示通過平行四邊形定則的正確性
2） 同時觀察合力與分力
的關系：有時合力大于分力；有時合力等于分力；有時合力小于分力。
個50克的鉤碼、多媒體
給學生提前印
好篇子
讓學生通過平行四邊形定則利用力的圖示親自驗
證平行四邊定則的正確性。（給學生留的作業）為第二課時學生分組實驗做準備
環節四：共點力
如果一個物體受到兩個或更多力的作用，有些情況下這些力共同作用在同一點上，或者雖不作用在同一點上，但它們的延長線交于一點，這樣的一組力叫做共點力
明確：平行四邊形定則只適合于共點力
環節五：多力合成
當我們有多個力的時候怎么求合力呢？
使知識更加完整
環節六：總結3min
下面我們思考一下，要想使船快速的前進，所有船員需要怎樣呢？ 有句話說的好：要想走得快，請獨自前行；要想走得遠，請與我結伴同行。最后祝福：齊心協力，高一十班的大船快速前進。
所有船員心往一處想，力往一處使。
圖片
借助許多人齊心合力的圖片，讓學生感受到物理就在你身邊。同時將教育中重心落在了在“教育”上
板書
第三章第四節：力的合成
【課后反思：】
本節課的優點是：從學生的認知角度出發，通過前面講位移時剛剛感觸矢量的合成跟代數相加減的不同，到這節課上思考與討論中設疑兩個分力與和合力200N的關系，接下來通過兩個彈簧測力計驗證了分力的大小與夾角有關系，接著老師在黑板上領著學生一起探究合力與分力的關系，最后通過力的傳感器驗證了平行四邊形定則的正確性。最后給學生留作業：利用力的圖示驗證平行四邊形定則。
需要該進的地方：在黑板上驗證力的合成遵循什么規律時，發現帶有磁性的黑板貼，當繩跨過它時摩擦力較大。其原本設計的是用中間帶有軸承的滑輪，圖片如下，但沒能在錄課時到達，所以改用的黑板貼替代。
改進措施：可以找一個平整的木板，并在上面固定好白紙，中間帶有軸承的滑輪找到合適的位置并固定在上面，用此方法來探究平行四邊形定則 ，摩擦力會小一點，效果會好點。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
