《力的合成》教學設計

第實驗中可能出現(xiàn)的實驗誤差，甚至操作上的錯誤。老師加以分析^p總結，其主要原因是存在：讀書誤差﹑作圖誤差﹑系統(tǒng)誤差。增強分析^p和處理問題的才能，進步實驗技能鞏固[Z#xx#k、Com]應用通過DISlab力的合成分解實驗器，得出“合力的大小與分力的大小間無固定的關系”討論：1、“人多力量大”這句話對不對？是否全面2、兩個一起提水桶為什么會不會比一個人更費力2、引體向上運動時，雙手怎樣拉單杠才不感到費力進步知識應用才能和自學才能課堂總結對本節(jié)課內容進展小結知識回憶課后作業(yè)1、寫一份關于本節(jié)課的探究的實驗報告。2、課后學案穩(wěn)固知識，培養(yǎng)學習興趣八、教學設計思想自我剖析一、落實教學理念，以學生的開展為本本節(jié)課基于“以學定教”的教學理念，采用了“情景——問題——探究——應用”的形式去組織教學，讓學生在情景中體驗、感悟中建立分力和合力的概念，通過參與探究來尋找合力和分力的關系，為學生的認知學習提供了有利條件。二、創(chuàng)設情境，激發(fā)學生興趣通過學生的參與活動，發(fā)生與學生料想不同或猜測不到的結果，引起認知沖突，激發(fā)起他們強烈的求知欲望。在后續(xù)的教學活動中，老師通過問題串的形式，引領學生進展分析^p探究，通過嚴謹的實驗探究量化研究過程，通過“圖形”表示物理量之間的關系。并且，在探究過程中，學生通過分工與合作來完成實驗的操作，因此對協(xié)作這種學習方式的體會也是本節(jié)課的目的之一。三、傳統(tǒng)實驗與數字化實驗取長補短，相得益彰傳統(tǒng)實驗通過橡皮筋的形變情況反映力的作用效果，其便于探究各種特殊的力的合成規(guī)律，同時也便于小組成員之間的分工合作，但是由于彈簧測力計的讀數非整數，為作力的圖示帶來了費事。但是傳統(tǒng)實驗在培養(yǎng)學生實驗的標準性和實驗技能方面，具有重要作用。而數字化實驗的最大特點是借助計算機和傳感器技術手段，能實時、定量表示出分力大小的變化，同步計算出合力大小不變的特征，但是它并不能直觀給出合力和分力滿足的平行四邊形定那么的矢量關系，所以比擬合適用于定量檢驗。在組織教學過程中，要利用各類實驗的特點，共同打破學習中的思維難點，以謀務實驗效果的最大化?！读Φ暮铣伞方虒W設計5【教學目的】1知識與技能〔1〕可以從力的“效果”角度理解合力與分力的概念；〔2〕掌握力的平行四邊形定那么，知道它是合成力的根本定那么，學會初步運用平行四邊形定那么求合力；〔3〕會用作圖法求解兩個共點力的合力；并能意識到其合力隨夾角是變化的。2過程與方法〔1〕可以通過實驗探究歸納出互成角度的兩個共點力的合成遵循平行四邊形定那么；〔2〕體會等效代替的思想方法，參與實驗探究過程，培養(yǎng)學生動手操作才能和協(xié)作才能；〔3〕培養(yǎng)學生設計實驗、觀察實驗現(xiàn)象、探究規(guī)律以及歸納總結問題的才能。3情感、態(tài)度與價值觀〔1〕培養(yǎng)學生的物理思維才能和科學研究的態(tài)度?！?〕培養(yǎng)學生熱愛生活、事實求是的科學態(tài)度，激發(fā)學生探究與創(chuàng)新的意識?！?〕培養(yǎng)學生合作、交流、互助的精神?！?〕讓學生樹立科學探究中大膽猜測，嚴謹求證的科學思想?！局攸c難點】重點：浸透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四邊形定那么的發(fā)現(xiàn)與深化的理解。難點：①實驗的設計；②平行四邊形關系的發(fā)現(xiàn)；③從“代數和”思維到“矢量和”思維的跨越。打破方法：讓學生自己動手實驗，自己將結論得出。【教學方法】為了表達新課程所倡導的教學理念，在教法上，采取以學生為主體，以問題為中心，以老師為引導，以小組的合作為主要方式，讓學生進展簡單的實驗設計，親身體驗科學實驗探究的過程。為了讓學生更好地體驗科學研究的方法和過程，開展自主學習才能，培養(yǎng)良好的思維品質，強化小組交流與合作意識，淡化機械式訓練，摒棄灌輸式教學；老師一定要把握好自己的角色，是適時適度地“引導”和“參與”，決不能搞型式化的探究。在以往的教學中，課堂教學施行往往過于注重知識傳授傾向，學生被動地承受，很難從多方面培養(yǎng)學生的綜合素質?！窘叹邷蕚洹慷嗝襟w課件、電子白板，彈簧秤，橡皮條，刻度尺，細線等?！菊n時設計】本節(jié)課方案用兩課時學完。本節(jié)為第一課時【教學環(huán)節(jié)】新課的引入[老師活動]多媒體展示簡單的問題1+1在什么情況下不等于2，激發(fā)學生學習的激情，之后再講“曹沖秤象”的故事，提水問題。引出等效思想的理論。[學生活動]讓學生自己分別用一只手和兩只手拿桌子上的物體感受等效的思想。[老師活動]引導學生理解合力與分力等效代替的關系，得出合力和分力的概念。并復習提問初中學過的同一直線上求兩個力的合力的問題：〔兩種情形，分力同向和反向時〕并引導學生用“等效替代”的思想去理解這兩種情形，然后再拋出“兩個互成角度的分力與其合力有什么樣的關系呢？”“合力是否等于兩分力大小之和或之差呢？”也可以讓學猜測“合力的大小在什么范圍內？”。引導學生設計實驗用“等效替代”的思想靠測量的方法先去找到兩分力與合力，并將它們表示出來，然后再探究它們之間的關系。指導學生實驗設計中應注意的一些問題〔1〕問題的提出：兩個互成角度的共點力與其合力有什么樣的關系？〔2〕設計實驗時應注意的問題：①用什么方法找分力與合力，實驗中應怎樣實現(xiàn)分力與其合力產生的作用效果一樣？②如何知道力的大??？如何確定力的方向？③實驗中需要記錄哪些數據？怎樣可以更直觀簡潔地同時描繪力的大小和方向？④該實驗中可能出現(xiàn)誤差的原因有哪些？你該如何處理？進展實驗[學生活動]四個或六個學生為一小組進展分組實驗。[老師活動]在旁巡查，適時加以指導，實驗時要分布引導學生注意以上4個問題。引導學生按書中的建議把合力的.箭頭和兩分力的箭頭連接起來，再看看這些圖形有什么共同點和不同點。引導學生利用現(xiàn)有的實驗結果大膽地提出科學合理的猜測──滿足平行四邊形定那么，再讓學生變化角度實驗，驗證猜測。對實驗結果進展分析^p與評估并歸納得出結論[學生活動]學生通過實驗探究確定了兩個分力與合力，并且用力的圖示將它們表示出來后，到講臺上展示交流實驗中得到的圖形，并考慮歸納、總結本實驗探究的結論。學生探究到的合力與分力之間的關系可能只是一個近似的平行四邊形，也可能是一些其他圖形。[老師活動]總結說明：多數組得到了平行四邊形這很好，對于沒有得到平行四邊形的，也要尊重實驗，實事求是。老師要特別說明：即使今天我們所有組都得到了平行四邊形規(guī)律，就一定能說明分力和合力滿足平行四邊形定那么嗎？在科學探究中這樣做可嗎？〔學生能意識到這樣做不妥〕[老師活動]總結說明：因為我們只做了有限的幾組實驗,就得出結論。這當然不可??！科學探究往往要通過不同情況下的對大量實驗數據的分析^p論證才能得出具有普遍意義的科學規(guī)律，有時還需要通過理論證明才能加以推廣。而我們這節(jié)課只做了有限的實驗，其實兩分力和合力的關系滿足平行四邊形定那么，早就被科學家證實了，大多數同學得到這個結論，而少數同學未能得到，那是因為實驗中出現(xiàn)了問題，可能是實驗誤差〔讀數誤差、作圖誤差、系統(tǒng)誤差〕，甚至是操作上的錯誤。請學生下課后分析^p造成的原因。事實證明不僅力的合成滿足平行四邊形定那么，所有的矢量合成都滿足。讓學生返回到前面學習位移時的幾個問題，用平行四邊形定那么重新對待那些問題。例題分析^p教科書中的例題比擬簡單，但學生在作圖時常常不標準，老師要強調學生注意1．合力，分力要共起點，虛線，實線要分清。2．合力，分力標度要一樣，作圖要準確。3．對角線要找準，不要忘了方向。讓學生再考慮考慮分力一定時，隨著夾角的增大合力如何變化？提出引體向上的例子，然后觀看動畫，讓學生總結得出合力與分力間夾角θ關系：學生討論以后通過多媒體動畫演示，讓學生總結得出以下結論：合力與分力間夾角θ關系：①θ＝0°時，即F1、F2共線同方向：F合＝F1＋F2?合力方向與兩個力的方向一樣②θ＝180°時，即F1、F2共線反方向：F合＝｜F1－F2｜合力方向與分力F1、F2中較大的方向一樣。③夾角θ越大，合力就越小：F合隨F1和F2的夾角增大而減?、芎狭Φ娜≈捣秶海麱1－F2｜≤F合≤F1＋F2⑤F合可能大于、等于、小于F1、F2小結先讓學生自己小結，老師在黑板上出示小結提示，補充和糾正學生的缺乏之處?！静贾米鳂I(yè)】課后練習1,2小題?！景鍟O計】5.1力的合成一、合力、分力、共點力1．合力、分力、共點力的概念二、力的合成1．求幾個分力的合力叫力的合成2．同一直線上的兩個力的合成同方向：合力的大小等于兩分力大小之和，合力的方向與任意一個分力方向一樣。反方向：合力的大小等于兩分力大小之差，合力的方向與較大的分力方向一樣。3．互成角度的兩個力的合成滿足平行四邊形定那么，即以表示這兩個力的有向線段為鄰邊作出平行四邊形，這兩個鄰邊之間所夾的對角線就代表合力的大小和方向。《力的合成》教學設計61、教材分析^p本節(jié)課是探究矢量運算的普遍法那么──平行四邊形定那么。這個定那么是矢量運算的工具，掌握好這個定那么是學好高中物理的根底．本章是高中力學的根底知識，如何從代數運算過渡到矢量運算是本節(jié)的難點。同時，平行四邊形定那么的探究過程，對培養(yǎng)學生科學的探究精神也有很重要的作用。教科書用簡單的語言和一幅卡通圖引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。通過生活中的實例“提水”說明合力與分力是等效代替的關系。比擬直觀，學生也容易承受。將求合力的方法──平行四邊形定那么，由舊教材的驗證實驗改成新教材的探究實驗，說明新教材更注重知識的形成過程。教材中對于“平行四邊形定那么”的得出是希望學生自己動手設計出實驗方案，以探究的方式去尋找分力與其合力的關系，最終發(fā)現(xiàn)結論。讓學生在探究過程中掌握知識，培養(yǎng)才能，領悟科學研究的魅力，并學會互相交流合作。在探究實驗之前，教科書上設置了“考慮與討論”欄目，讓學生考慮猜測，也表達了科學猜測在科研中的重要性。為了降低探究的難度，書中寫出了探究時要注意的4個問題，以及“建議用虛線把合力的箭頭端分別與兩分力的箭頭端連接”等提示性的話語幫學生打破思維的障礙。在得出矢量的合成法那么──平行四邊形定那么后，教科書又設計了簡單的例題讓學生練習嘗試使用“平行四邊形定那么”去求合力。隨后又點明了多力合成的方法和思路，可以進一步加深學生對“等效替代”的理解。緊接著又通過“考慮與討論”欄目讓學生知道合力與原來兩分力夾角的關系，還將初中的“同一直線上二力的合成”情景也包含了進去，讓學生認識到“同一直線上二力的合成”只是“平行四邊形定那么”的特殊情形。最后教材通過生活中的插圖說明了共點力的'概念及平行四邊形定那么的適用條件。2、學情分析^p學生在初中只承受過求同一直線上二力的合力問題，升入高中后，開場接觸矢量的概念，對位移，速度，加速度，力這些矢量有一點感性的概念認識，但對矢量運算的理性認識幾乎沒有，只有位移那兒好似有點兒模糊的印象。他們更習慣于沒有方向的物理量之間的代數運算。平行四邊形定那么是學生第一次接觸，對于剛升入高中的學生來說，在承受矢量運算時有一定的困難，而一旦過了這一關，那么是學生認識上的一次質的飛躍。因此放慢教學過程，營造良好的課堂氣氛為學生提供自主探究“力的合成法那么”提供保障。讓學生在探究過程中獲得切身的體驗，更有利于學生深化理解矢量的合成法那么，也才真正符合新課程理念物理教學的要求。3、教學設計思想為了表達新課程所倡導的教學理念，在教法上，采取以學生為主體，以問題為中心，以老師為引導，以小組的合作為主要方式，讓學生進展簡單的實驗設計，親身體驗科學實驗探究的過程。為了讓學生更好地體驗科學研究的方法和過程，開展自主學習才能，培養(yǎng)良好的思維品質，強化小組交流與合作意識，淡化機械式訓練，摒棄灌輸式教學；老師一定要把握好自己的角色，是適時適度地“引導”和“參與”，決不能搞型式化的探究。在以往的教學中，課堂教學施行往往過于注重知識傳授傾向，學生被動地承受，很難從多方面培養(yǎng)學生的綜合素質。4、教學目的4．1知識與技能〔1〕可以從力的“效果”角度理解合力與分力的概念；〔2〕掌握力的平行四邊形定那么，知道它是合成力的根本定那么，學會初步運用平行四邊形定那么求合力；〔3〕會用作圖法求解兩個共點力的合力；并能意識到其合力隨夾角是變化的。4．2過程與方法〔1〕可以通過實驗探究歸納出互成角度的兩個共點力的合成遵循平行四邊形定那么；〔2〕體會等效代替的思想方法，參與實驗探究過程，培養(yǎng)學生動手操作才能和協(xié)作才能；〔3〕培養(yǎng)學生設計實驗、觀察實驗現(xiàn)象、探究規(guī)律以及歸納總結問題的才能。4．3情感、態(tài)度與價值觀〔1〕培養(yǎng)學生的物理思維才能和科學研究的態(tài)度?！?〕培養(yǎng)學生熱愛生活、事實求是的科學態(tài)度，激發(fā)學生探究與創(chuàng)新的意識。〔3〕培養(yǎng)學生合作、交流、互助的精神?！?〕讓學生樹立科學探究中大膽猜測，嚴謹求證的科學思想。5、教學重點及難點重點：浸透“等效替代”的物理思想，促使力的平行四邊形定那么的發(fā)現(xiàn)與深化的理解。難點：①實驗的設計；②平行四邊形關系的發(fā)現(xiàn)；③從“代數和”思維到“矢量和”思維的跨越。6、教學方法創(chuàng)設情景，引導啟發(fā)，實驗探究，歸納總結。7、教學器材演示用器材：半桶水，鉤碼1只〔系上細繩套兩根〕，演示彈簧秤2只，彈性較好的橡皮條1根，尺子2把。學生用器材：按小組：①木板1塊；②白紙1張；③圖釘5枚；④橡皮條1根；⑤細繩2根〔兩端做好套〕；⑥彈簧秤2個；⑦鉛筆1只；⑧量角器1只；三角尺1-2只，圓規(guī)1只。8、教學過程的設計8．1新課的引入[老師活動]多媒體展示和現(xiàn)場演示：生活中常見的幾種現(xiàn)象：提水、運送貨物、拉伸彈簧，講“曹沖秤象”的故事。[學生活動]讓學生舉生活中類似的例子。[老師活動]引導學生理解合力與分力等效代替的關系，得出合力和分力的概念。并復習提問初中學過的同一直線上求兩個力的合力的問題：〔兩種情形，分力同向和反向時〕并引導學生用“等效替代”的思想去理解這兩種情形，然后再拋出“兩個互成角度的分力與其合力有什么樣的關系呢？”“合力是否等于兩分力大小之和或之差呢？”也可以讓學猜測“合力的大小在什么范圍內？”。引導學生設計實驗用“等效替代”的思想靠測量的方法先去找到兩分力與合力，并將它們表示出來，然后再探究它們之間的關系。8．2指導學生實驗設計中應注意的一些問題〔1〕問題的提出：兩個互成角度的共點力與其合力有什么樣的關系？〔2〕設計實驗時應注意的問題：①用什么方法找分力與合力，實驗中應怎樣實現(xiàn)分力與其合力產生的作用效果一樣？②如何知道力的大?。咳绾未_定力的方向？③實驗中需要記錄哪些數據？怎樣可以更直觀簡潔地同時描繪力的大小和方向？④該實驗中可能出現(xiàn)誤差的原因有哪些？你該如何處理？8．3進展實驗[學生活動]四個學生為一小組進展分組實驗。[老師活動]在旁巡查，適時加以指導，實驗時要分布引導學生注意以上4個問題。引導學生按書中的建議把合力的箭頭和兩分力的箭頭連接起來，再看看這些圖形有什么共同點和不同點。引導學生利用現(xiàn)有的實驗結果大膽地提出科學合理的猜測──滿足平行四邊形定那么，再讓學生變化角度實驗，驗證猜測。8．4對實驗結果進展分析^p與評估并歸納得出結論[學生活動]學生通過實驗探究確定了兩個分力與合力，并且用力的圖示將它們表示出來后，到講臺上展示交流實驗中得到的圖形，并考慮歸納、總結本實驗探究的結論。學生探究到的合力與分力之間的關系可能只是一個近似的平行四邊形，也可能是一些其