高教版中職物理（類）電子教案104第四節(jié) 力的合成與分解

主題一運(yùn)動和力

第四節(jié)力的合成與分解教學(xué)設(shè)計案例

課程內(nèi)容第四節(jié)力的合成與分解

課程類型啟發(fā)講授課課時2學(xué)時

本節(jié)主要讓學(xué)生了解合力、分力的概念，體會等效方法的應(yīng)用。通過

教材內(nèi)容實驗，了解力的平行四邊形定則；能運(yùn)用作圖法進(jìn)行力的合成與分解，能

分析進(jìn)行簡單的計算。能舉出生產(chǎn)、生活中力的合成與分解的實例，能應(yīng)用其

解決簡單的實際問題。

學(xué)生在初中只學(xué)習(xí)過一條直線上的二力平衡問題，沒有學(xué)習(xí)過普遍

情況下的力的合成與分解運(yùn)算規(guī)則，因此平行四邊形定則是本節(jié)的重點

學(xué)情分析

內(nèi)容。教師在教學(xué)時應(yīng)注意通過演示實驗，讓學(xué)生知道平行四邊形定則的

來源，從而達(dá)到理解和應(yīng)用該規(guī)則的目的。

1.了解合力、分力的概念，了解力的平行四邊形定則，形成“合力

與分力可以等效地相互替代”等物理觀念。能運(yùn)用作圖法進(jìn)行力的合成與

分解，能進(jìn)行簡單的計算，能舉出生產(chǎn)、生活中力的合成與分解的實例，

能用其解決簡單的實際問題。

2.通過合力與分力的概念，體會等效方法的應(yīng)用。通過對力的合成

與分解的推導(dǎo)和應(yīng)用，增強(qiáng)假設(shè)推理、科學(xué)論證等能力。

教學(xué)目標(biāo)

3.通過“研究合力與分力的關(guān)系”“研究重力的分解規(guī)律”“體驗

分力的大小”實驗，增強(qiáng)實驗觀察、操作技能、技術(shù)運(yùn)用、探究設(shè)計等素

養(yǎng)。

4.通過實踐活動，增強(qiáng)合作交流、工匠精神等核心素養(yǎng)。通過關(guān)注

武漢楊泗港長江大橋的結(jié)構(gòu)特點，了解我國領(lǐng)先世界的橋梁技術(shù)，增強(qiáng)民

族自豪感，發(fā)展科技傳承等素養(yǎng)。

教學(xué)重點讓學(xué)生建構(gòu)合力與分力概念，通過實驗，歸納力的合成與分解規(guī)律。

教學(xué)難點歸納力的合成規(guī)律，按照力的作用效果對合力進(jìn)行分解。

讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)了解新知識，形成新觀念，提高實驗

教學(xué)策略

觀察能力，受到科學(xué)方法熏陶。

主要教法啟發(fā)式講授、演示實驗、組織合作學(xué)習(xí)

主要學(xué)法觀察演示實驗、小組合作學(xué)習(xí)

多媒體課件展示系統(tǒng)、繪圖板、白紙、橡皮筋、圖釘、細(xì)線2根、直

教學(xué)資源角凹槽、重量約為5N的長方體、輕質(zhì)海綿2片、量程為10N的測力計

2個、一根長約3m輕質(zhì)結(jié)實的繩子、一個質(zhì)量約為0.1kg的重物等。

課堂實施

教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖

環(huán)節(jié)

1.什么是合力？什么是分力？1.安排學(xué)生對教材和教讓學(xué)生通

2.什么是力的合成？進(jìn)行預(yù)習(xí)（閱學(xué)視頻進(jìn)行過課前自

3.在“研究合力與分力的關(guān)系”演讀教材、觀看學(xué)習(xí)和思主學(xué)習(xí)，

示實驗中，為什么每次都把橡皮筋老師提供的考，并與同發(fā)現(xiàn)自己

的一端拉到同一點？微課視頻）。學(xué)討論其中不理解的

4.通過進(jìn)行“研究合力與分力的關(guān)2.就學(xué)生提發(fā)現(xiàn)的問問題，準(zhǔn)

系”演示實驗?zāi)軞w納出什么規(guī)律？出的問題進(jìn)題，將疑問備到課堂

課前5.什么是力的平行四邊形定則？行有針對性反饋給老上與同學(xué)

準(zhǔn)備6.兩個分力合成時，合力的大小有地備課，準(zhǔn)備師。討論，與

什么規(guī)律？在課堂上學(xué)老師交

7.什么是力的分解？生討論時給流，解決

8.在“研究重力的分解規(guī)律”演示予指導(dǎo)。疑問。

實驗中，為什么要先用測力計沿著

一個斜面的方向拉物體？

9.力的分解遵循什么規(guī)律？

10.合力與分力能同時存在嗎？

新創(chuàng)設(shè)情境：武漢楊泗港長江大展示圖片、提思考激發(fā)學(xué)生

課橋是世界上跨度最大的雙層公問：學(xué)習(xí)動

引主纜是怎樣力，明確

路懸索橋，跨度為1700mo

入大橋主梁為鋼桁結(jié)構(gòu)，質(zhì)量約制作的？它學(xué)習(xí)目標(biāo)

4.9X107kg,全部重量都通過為什么能承

吊索垂直懸掛在兩根主纜上。受巨大的重

每根主纜長約2850m,直徑量？

約1.08mo

新在生活中常見到這樣的情景：講述傾聽通過列舉

課一桶水，需要兩個小孩才能提實例，鞏

教得動；而一個成人就可以把它固合力與

學(xué)提起來。因此可以說，兩個小分力的概

孩的力的作用效果與一個成人念。

的力的作用效果相同。

課堂

在物理學(xué)中，如果有一個力的

實施

作用效果與幾個力的作用效果

相同，就把這一個力稱為那幾

個力的合力，那幾個力都稱為

分力。

求幾個分力的合力，稱為力的講述、展示圖思考、討論讓學(xué)生了

合成。例如，當(dāng)一個物體同時片、提問解力的合

受到作用于。點的兩個分力成概念。

尸1、尸2的作用時，它們的合力

會指向哪里？大小是多少？

演示實驗:“研究合力與分力的進(jìn)行演示實觀察實驗、讓學(xué)生增

關(guān)系”驗、測量各組探尋規(guī)律加對力的

在繪圖板上固定一張白紙，將分力的大小。合成的感

橡皮筋的一端用圖釘固定在白性認(rèn)識。

紙一側(cè)的/點，將橡皮筋的另

一端拴兩根帶環(huán)的細(xì)繩，從A

點畫一條虛線到白紙另一側(cè)的

B點。

用一個量程為10N的測力計

拉住一根細(xì)繩，用5N的力把

橡皮筋的另一端沿N2方向拉

到。點，并保持靜止。標(biāo)下。

點位置，將這個5N的力作為

合力廠標(biāo)注在白紙上。

再用兩個測力計分別沿不同方

向測量不同分力。

用力的圖示法分別將測量出的

所有力在白紙上表示出來，探

尋規(guī)律。

與本學(xué)習(xí)小組的同學(xué)討論，觀組織學(xué)生合小組討論、引導(dǎo)學(xué)生

察、比較合力與各組分力之間作學(xué)習(xí)交流歸納力的

的大小關(guān)系，嘗試歸納其中的合成規(guī)

規(guī)律律。

通過大量實驗發(fā)現(xiàn)，兩個互成綜合歸納、講傾聽、記憶讓學(xué)生形

角度的力合成時，遵循這樣的述力的平行成正確的

定則：以表示這兩個力的線段四邊形定則。有關(guān)力的

為鄰邊，作平行四邊形，它的合成的物

對角線就表示合力的大小和方理觀念。

向。這就是力的平行四邊形定

則。

當(dāng)兩個分力的大小固定不變，展示圖片、講傾聽、思考讓學(xué)生歸

只有夾角在0?180°之間變化述納合力與

時，分析合力隨分力間夾角的分力之間

變化情況。

的大小關(guān)

系規(guī)律。

楊泗港長江大橋的主纜由271展示圖片，回傾聽、記憶讓學(xué)生了

根相互平行的索股組成，每根應(yīng)本節(jié)開始解力的合

索股長約2850m,質(zhì)量約61“情境與問成規(guī)律的

600kg?索股又由91根平行放題”中的問應(yīng)用。

置的直徑6.2mm的高強(qiáng)鋼絲題。

組成，因此能夠形成最大的合

力。271根索股安裝到大橋上

的預(yù)定位置后，再使用緊纜機(jī)

捆綁緊固，最終形成一條世界

上拉力最大的主纜，能夠承受

約6.4X108N的力。

如果求兩個以上力的合力，可展示圖片、講傾聽、理解、讓學(xué)生進(jìn)

以連續(xù)應(yīng)用平行四邊形定則。述三個力的記憶一步了解

其步驟是：先求出任意兩個力合成方法。力的合成

的合力尸'，然后再求出b,與規(guī)律的應(yīng)

用。

第三個力的合力F",依此類

推，直到求出所有力的合力F

為止。

求一個合力的分力，稱為力的講述傾聽、記憶讓學(xué)生了

分解。生活中經(jīng)?？梢砸姷揭唤饬Φ姆?/p>

個力產(chǎn)生兩個作用效果的情解概念。

景。

演示實驗:“研究重力的分解規(guī)進(jìn)行演示實觀察、思考、讓學(xué)生增

律，，驗、提問：回答：加對力的

1.先在直角凹槽的兩個斜面物體的重力物體的重力分解的感

上分別鋪一層海綿，再將一個產(chǎn)生了幾個產(chǎn)生了兩個性認(rèn)識，

作用效果？作用效果，引導(dǎo)學(xué)生

形狀為長方體的物體放在凹槽物體受幾個物體受三個探求其中

中的海綿上，并保持靜止。力作用？力作用。的規(guī)律。

2.用一個測力計沿右側(cè)斜面此時，物體受觀察、思考、引導(dǎo)學(xué)生

的方向緩慢向上拉物體，當(dāng)左幾個力的作回答：探求規(guī)

側(cè)斜面上的海綿形狀完全恢復(fù)用？物體受三個律。

原狀后，將其抽出，并使物體力作用：重

保持靜止。力、測力計

的拉力和右

側(cè)斜面的支

持力。

3.在左側(cè)斜面鋪上海綿，用一此時，物體受觀察、思考、引導(dǎo)學(xué)生

個測力計沿左側(cè)斜面的方向緩幾個力的作回答：探求規(guī)

慢向上拉物體，當(dāng)右側(cè)斜面上用？物體受三個律。

的海綿形狀完全恢復(fù)原狀后，力作用：重

將其抽出，并使物體保持靜止。力、測力計

的拉力和左

側(cè)斜面的支

持力。

4.在兩側(cè)斜面都鋪上海綿，用此時,測力計觀察、思考、引導(dǎo)學(xué)生

兩個測力計分別沿兩個斜面的的示數(shù)與前回答：探求規(guī)

方向緩慢向上拉物體，使兩側(cè)面單獨測量測力計的示律。

的海綿完全恢復(fù)原狀并使物體時的示數(shù)相數(shù)與前面單

保持靜止。比，變化了獨測量時的

嗎？示數(shù)相同。

合作學(xué)習(xí)：與同學(xué)討論，當(dāng)兩組織合作學(xué)討論、回答：引導(dǎo)學(xué)生

個測力計共同作用將物體提起習(xí)兩個測力計探求力的

時，根據(jù)物體的平衡條件，可拉力的大小分解規(guī)

推理出實驗中測力計拉力的大分別等于物律。

小分別等于什么？

體重力的兩

個分力。

通過大量精確的實驗，人們發(fā)綜合歸納、展傾聽、記憶讓學(xué)生理

現(xiàn)：根據(jù)力的作用效果，可以示圖片、講解力的分

將一個力分解為兩個力。力的述。解規(guī)律及

分解也遵循平行四邊形定則。其應(yīng)用。

例如，斜面上物體的重力的分

解、人斜向上拉著物體前進(jìn)時

拉力的分解等。

合力與分力是等效方法的一種講述傾聽、思考、讓學(xué)生了

實際應(yīng)用。重力、彈力、摩擦力記憶解力的合

都是真實存在的力，對這些力成與分解

都可以進(jìn)行合成或分解，即用是等效方

等效力進(jìn)行替代。這些等效力法的應(yīng)

是假想出來的力，不是真實存用。

在的力。合力與分力可以等效

地相互替代，但不能同時并存。

【觀察與體驗】體驗分力的組織學(xué)生進(jìn)觀察、體驗、讓學(xué)生增

大小行隨堂小實討論、理解加對力的

兩位同學(xué)分別抓住一根長約3驗，進(jìn)行合作回答：合力分解的感

m輕質(zhì)結(jié)實的繩子兩端，用力學(xué)習(xí)。提問：雖然很小，性認(rèn)識，

對拉。觀察繩子的狀態(tài)；在繩掛上重物后由于夾角很進(jìn)一步了

子中間掛一質(zhì)量約為0.1kg的的繩子為什大，所以需解力的分

重物，再觀察繩子的狀態(tài)。么不能被拉要的分力很解的應(yīng)

直？大。用。

自本節(jié)的主要內(nèi)容講完了，同學(xué)組織學(xué)生自向老師提出通過思想

由還有哪些疑問，自由提問，小由提問、討自己的疑的碰撞，

討組討論，自由搶答。