《力的合成與分解（第一課時）》教案教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：1.從已有概念儲備分析學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的三要素、力的示意圖、彈力、重力、摩擦力、二力平衡等概念，知道二力平衡的條件。對力有較為深刻的認(rèn)識和理解。2.從方法儲備分析學(xué)生在初中已經(jīng)接觸過求同一直線作用的兩個力的合成的方法，在第一章也初步接觸過位移的矢量的合成。但是學(xué)生對于求非同一直線上兩個力的合力，甚至是多個力作用在同一物體上的問題還較為陌生，不能對其展開具體的分析。3.從能力儲備分析學(xué)生具有一定的實驗探究能力、知識遷移能力以及推理論證能力，初步掌握了物理研究的基本方法。具體教學(xué)目標(biāo)：1.知道合力與分力的概念，體會等效替代的過程，建立起等效替代的思想方法，提高學(xué)生的分析與綜合能力。2.通過實驗探究，得出力的合成和分解遵從的規(guī)律——平行四邊形定則，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗、制定方案、基于證據(jù)進行猜想論證，提升學(xué)生的科學(xué)探究能力。3.通過二力合成的規(guī)律，遷移推廣到多力合成，明確力的合成的一般方法，由特殊到一般，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。4.通過實驗探究教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，實事求是的科學(xué)態(tài)度，通過與同學(xué)互助合作，培養(yǎng)學(xué)生團隊合作意識。教學(xué)重點：1.體會等效替代的思想2.知道合力與分力的概念3.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，得出力的合成和分解遵從的法則——平行四邊形定則教學(xué)難點：1.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，得出力的合成和分解遵從的法則——平行四邊形定則重難點突破策略：運用實驗探究的手段，設(shè)置合理的問題情境，讓學(xué)生體驗合力與分力的等效替代過程，得出力的平行四邊形定則。滲透科學(xué)演繹、科學(xué)推理的思維方法，通過對兩個力與一個力的等效替代問題的分析，推廣到多個力與一個力的等效替代問題。教學(xué)過程時間教學(xué)環(huán)節(jié)主要師生活動創(chuàng)設(shè)情境，引入新知情景一：兩名小朋友提水桶和一名成年人提水桶情景二：一根線懸掛吊燈和兩根線懸掛吊燈學(xué)生活動：感受、體會教師行為：定義合力與分力、力的合成與力的分解的概念，明確等效替代思想。設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生體會等效替代的過程，幫助學(xué)生深入理解合力與分力的概念，并強調(diào)基于等效替代思想，合力與分力并不能同時真實存在。明確研究問題教師行為：引入課本“問題欄”問題，即一個靜止的物體，在某平面上受到5個力作用，它將向哪個方向運動？學(xué)生活動：思考、猜想設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實際情景，體會借助力的合成可以簡化問題，并明確探究力的合成規(guī)律的必要性。教師行為：定義共點力的概念。提出問題：那么如何求幾個共點力的合力？合力與分力之間又滿足怎樣的規(guī)律呢？并從學(xué)生熟悉的兩個力的合成展開研究。學(xué)生活動：結(jié)合具體實例回憶、闡述同一直線上二力合成的規(guī)律設(shè)計意圖：幫助學(xué)生建立物理學(xué)研究的一般思路，從簡單到復(fù)雜。并由學(xué)生熟悉的知識展開教學(xué)，幫助學(xué)生消除新知識學(xué)習(xí)的緊張感。教師行為：提問：如果兩個力互成角度，方向不在一條直線上，合力的大小是否還滿足代數(shù)相加減的關(guān)系呢？合力的方向又該如何確定？學(xué)生活動：猜想設(shè)計意圖：明確本節(jié)課的研究重點，激發(fā)學(xué)生的求知欲。實驗探究教師行為：提出問題：從力的作用效果出發(fā)，你能否設(shè)計可行的實驗方案呢？設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合等效替代的思想，從力的作用效果出發(fā)，設(shè)計實驗方案。教師行為：引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本上提供的實驗探究方案，并嘗試回答以下5個問題：1.實驗中需要用到哪些儀器？2.如何提供合力與分力？如何保證合力與分力的作用效果相同？3.在實驗過程中，需要記錄哪些數(shù)據(jù)？如何記錄？ 4.如何處理記錄下來的信息？5.要使得測量盡可能地精確，需要注意哪些實驗操作細節(jié)？設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，初步了解實驗方案，對實驗中的實驗步驟做簡單的了解，對實驗的過程有初步的認(rèn)識。教師行為：回答問題1，結(jié)合課本中的實驗儀器，并引導(dǎo)學(xué)生從記錄信息，分析信息的角度補充教材中未提及的實驗儀器。教師行為：提問：如何保證合力與分力的作用效果相同？在學(xué)生討論后，回歸教材，深入解讀，得到結(jié)論，回答問題2。學(xué)生活動：基于教材的內(nèi)容，闡述各自的觀點，激發(fā)學(xué)生的多角度思考。設(shè)計意圖：通過學(xué)生的不同觀點，激發(fā)學(xué)生思考。在帶領(lǐng)學(xué)生再次閱讀教材的過程中，明確教材實驗步驟背后的實驗?zāi)康募皩嶒炘?。在教師的引?dǎo)下，做到真正讀懂教材。教師行為：提問：在實驗過程中，需要記錄哪些數(shù)據(jù)，又該如何記錄呢？回答問題3。學(xué)生活動：思考，回答設(shè)計意圖：結(jié)合實驗圖片，明確記錄力的大小與力的方向的方法。教師行為：播放實驗視頻1。學(xué)生活動：觀看實驗視頻，在具體的實驗操作中，回顧實驗原理，對實驗有更加直觀的認(rèn)識和理解。設(shè)計意圖：了解具體實驗操作細節(jié)以及實驗中的規(guī)范操作。教師行為：提問：如何處理信息才能找到合力與分力之間的關(guān)系？帶領(lǐng)學(xué)生回憶力的圖示，并明確力的圖示的特點及優(yōu)勢。學(xué)生活動：思考，回憶設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到兩個分力的大小和方向都會對合力產(chǎn)生影響。了解為什么要借助力的圖示處理信息。教師行為：結(jié)合力的圖示，你能看出合力與分力之間可能存在什么樣的圖形關(guān)系嗎？學(xué)生活動：提出猜想教師行為：提問：如何驗證猜想？回答問題4。學(xué)生活動：提出驗證猜想的方案設(shè)計意圖：鼓勵學(xué)生大膽猜想，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的能力。引導(dǎo)學(xué)生基于教材的實驗內(nèi)容設(shè)計方案，驗證猜想。教師行為：播放實驗視頻2。學(xué)生活動：觀看實驗視頻教師行為：得到兩個互成角度的力的合成規(guī)律：兩個力合成時，以表示這兩個力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向。教師行為：提出問題：要使得該實驗的測量盡可能精確，需要注意哪些實驗操作細節(jié)？回答問題5。學(xué)生活動：從實驗儀器的規(guī)范使用和實驗原理出發(fā)，提出在本實驗中需要注意的實驗操作細節(jié)。設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生有意識地將學(xué)過的實驗中的注意事項應(yīng)用到新的實驗中。培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移的能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。教師行為：從另一個角度展開實驗探究，可以得到力的分解也遵從平行四邊形定則。學(xué)生活動：理解設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生多角度看待問題的意識。幫助學(xué)生明確力的合成與力的分解互為逆運算，都遵循平行四邊形定則。教師行為：你能設(shè)計其他的實驗方案探究合力與分力的關(guān)系嗎？學(xué)生活動：思考，設(shè)計實驗方案解決問題教師行為：提問：你能解決教材“問題欄”中的問題嗎？一個靜止的物體，在某平面上受到5個力作用，你能判斷它將向哪個方向運動？設(shè)計意圖：無論物體受到幾個力的作用，都可以最終轉(zhuǎn)化為二力的合成，遵從平行四邊形定則。由二力合成推廣到多力合成，由特殊到一般，明確解決問題的一般方法。培養(yǎng)學(xué)生自主遷移的能力。課堂小結(jié)教師行為：梳理物理知識，提煉物體規(guī)律，顯化物理思想，厘清概念之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系。設(shè)計意圖：通過知識框架圖，回顧本節(jié)課的內(nèi)容，提高學(xué)生的總結(jié)能力。課后練習(xí)關(guān)于合力與分力的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.合力的作用效果與其分力作用效果相同B.合力大小一定等于其分力的代數(shù)和C.合力可能小于它的任一分力D.合力可能等于某一分力大小2.圖為“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗裝置示意圖，橡皮條的一端固定在木板上A位置，另一端系有輕質(zhì)小圓環(huán)；輕質(zhì)細繩OB和OC一端系在小圓環(huán)上，另一端分別系在彈簧測力計的掛鉤上。