2024_2025学年高中物理第4章力与平衡第1节力的合成教案2鲁科版必修1.docVIP

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力的合成

【教材、教法及学情分析】

本节教材探讨的是合力与分力等效替代的关系，并依据等效思想总结出力的合成法则——平行四边形定则。平行四边形定则它不仅是力的合成所遵循的法则，也是速度、加速度、位移等全部矢量运算遵循的法则。而矢量既有大小又有方向，进入中学后，学生所接触的物理量也多为矢量。因此对于矢量的的教学就显得尤为关键。对矢量的理解及矢量运算法则的应用是学生进入中学物理学习面临的第一个台阶。而矢量及其运算法则也是整个中学物理的基础。

在之前的学习中，学生已经驾驭了力是矢量，并且也学习了三种基本性质的力，这为本节的教学打下了良好的基础。虽然学生对矢量的相识还比较肤浅，但只要做好铺垫、通过适当引导，以生活中的常见的试验例子切入，就能让学生理解接受合力与分力等效替代的关系。

初中时，学生已经驾驭了同始终线上力的合成的方法。而本节则是让学生再次对力是矢量加深理解，并通过设计探究试验的过程中应让学生体会探讨物理问题常用的一种重要方法——等效思想，通过探究结果总结出矢量运算所特有的运算法则。

本节教学以生活实例及初中常见的电阻串并联例子引入，提出合力与分力等效替代的关系，这样的教学支配依托学生旧有的学问体系和生活阅历，降低了学生的学习台阶。在组织探究试验的过程中，在赐予学生适当引导的前提下，以学生为主体体验科学探究的乐趣。在探究试验的过程中，利用更为精确的DIS力传感器，利用DIS试验系统获得力的大小和方向的精确数据，通过演示试验得到互成角度的两个分力及其合力的大小和方向的数据，并引导学生分组探讨其特点，最终通过作图法找寻合力与分力的关系，在这一过程中着重培育学生有目的地获得有用信息并进行分析处理的实力。通过汇总各组学生绘制的合力与分力的图示结果，进行统一对比，引导学生发觉合力与分力的图示构成了一个近似平行四边形的四边形，随后利用数学几何学问进行验证，让学生在动手试验和动脑探究的过程中，驾驭合力与分力的合成规律。在整个探究试验的过程中，让学生体验通过试验探究物理规律的过程，将科学方法教化融入教学中。

【教学目标】

1．学问与技能：

（1）能从力的作用的等效可替代的角度来理解合力与分力的关系；

（2）驾驭力的合成所遵循的平行四边形定则。

2．过程与方法：

（1）通过生活实例分析，在学习合力和分力的关系的过程中应用常用的物理学思想方法——等效替代法；

（2）通过探究试验的设计、操作及分析处理过程，培育学生设计试验、动手操作及动脑分析的实力。

3．情感、看法与价值观：

（1）在自主合作探究的过程中，激发学生对未知世界的求知欲；

（2）在探究过程中，培育学生团队合作的精神及诚恳严谨的科学看法；

（3）通过体验物理规律的建立过程，领悟科学的思想和精神。

【教学重、难点】

1．重点：试验探究平行四边形定则，并学会理解和应用平行四边形定则

2．难点：探究试验的设计及分析总结平行四边形定则的过程。

【教学器材】

课件、视频、实物投影、DIS数据采集器及试验室软件、力的传感器、砝码、试验纸、三角板。

【教学过程】

（一）新课引入：

1、利用学生在初中学习中熟识的电阻的串联关系引入等效替代的思想

[老师活动]：

初中电学试验中，电路中两个阻值分别为R1＝1Ω和R2＝9Ω的电阻串联，其总阻值是多少？其要用1个电阻替换掉电路中的这两个串联电阻，这个电阻的阻值应当多大？

[学生活动]：

回顾初中学问、回答问题。

[总结升华]：

一个阻值为10Ω的电阻与这两个串联电阻的总阻值均为10Ω，它们对电流的阻碍效果是一样的，它们可以相互等效替代。

2、利用等效替代思想，通过生活实例提出合力与分力的关系

[老师活动]：

假如将等效替代的思想利用到我们力学的探讨中：例如生活中双人提水桶，对水桶的接力分别是F1和F2，那么假如我要用一个力等效替代这两个力要怎么提水桶？应当朝什么方向？

[学生活动]：

探讨，总结。利用等效替代的思想，单手提水桶竖直向上的拉力F，它的作用效果与F1和F2共同作用的效果一样，都是将水桶提起并静止。

[总结升华]：

力学上，我们把可以等效替代掉几个力共同作用效果的力称为合力，这几个力则称为分力。而像刚才那样由分力找寻合力的过程称为力的合成。分力F1和F2并不作用在同一点上，但它们的作用线延长线交于一点。我们就把像F1和F2这样作用线延长线将于一点或作用在同一点上的这些力称为共点力。

3、创设情景，提出问题

[老师活动]：

若F1和F2的大小均等于3N，那么合力F是电阻串联一样，等于6N吗？

[学生活动]：

探讨，总结。电阻对电流的阻碍是没有方向性的，它们是标量。而力是适量，有大小有方向。F的大小可能还跟F1和F2的方向有关。

[总结激疑]：

引入今日的课题：试验探究共点力的合成

（二）试验探究：

1、建立试验模型：

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