1. 力教学设计及教案分析

力的合成教学设计方案

高等教育出版社出版

第一章第四节：力的合成

课 题

授课班级

学生人数

授课类型

力的合成

35人

新授课

授课教材

学生专业

授课时间

课 时

物理（通用类）

1 课时

教 学

目 标

知识与技能

1．理解合力、分力和力的合成的概念．

2．掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力．

3．应用合力的大小与分力间夹角的关系解决一些简单的实际问题．

过程与方法

1．通过自学检测的方法，培养学生自主学习的能力，让学生体会到自主学习中的乐趣．

2．通过验证实验方案的设计与实施，培养学生动手操作能力、物理思维能力、观察能力、分析能力、协作能力及表达能力．

3．通过课堂知识生活中实际例子的联系，培养学生从生活中发现物理现象，把物理规律应用于生活的能力．

情感态度与价值观

1．培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学习方法．

2．培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识．

1．合力与分力的关系．

2．平行四边形定则及应用．

3．应用合力的大小与分力间夹角的关系解决一些简单的实际问题．

1．通过实验验证平行四边形定则．

2．平行四边形定则是一切矢量所遵循的运算法则，由代数求和扩充到矢量求和既是知识的跨越，也是概念的延伸，必然给初学者带来一定难度.

激发学生对物理学习的兴趣，培养学生的自学能力，通过自学检测、实验验证等考察并加强学生对知识的掌握程度及动手操作的能力；通过知识的回归生活

，使学生意识到知识来源于生活，并能应用于生活，激发他们对学习、生活的热爱。

（一）教学方法、方式：

采用：启发式引导、开放式探究、互动式讨论、反馈式评价的教学方式。

运用：课件演示、自学检测，突出重点，分散难点、各个击破的教学方法。

（二）学习方法：

自主学习、科学探究、合作交流、总结归纳、联系实际。

（三）教学手段：

运用现代信息技术设计制作多媒体课件，通过多媒体平台构建学生自主学习的教学环境，通过动画演示和图片突出教学重点，突破教学难点，通过运用所学知识第

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教学

重点

教学

难点

教学

关键点

教学方法

力的合成教学设计方案

教学用具

教学

环节

解决实际问题，深化知识、升华思维，真正做到学以致用。

方木板、白纸、图钉(若干)、橡皮筋、细绳套(两根)、弹簧秤(两只)、三角板、铅笔、课桌、多媒体课件、实物投影仪

教学过程

时间分配

1.1 贴近生活

提出问题

结合课本教师提出两个生活中的小问题，并寻求同学们的回答。

问题1：某天与几个朋友去郊游，结果汽车陷在了泥坑里，怎么办？（图片说明）

学生不加思索的集体回答：多找几个人把车推出来。（图片说明）

问题2：如果没有朋友在场，只有你一个人，身边只有一根结实的长绳和一棵树，遇到这种情况，你能想办法把车拉出泥坑吗？（图片说明）

学生思考并回答：……（答案很多）

【设计意图】

：通过提出生活中的问题，使学生感受到物理知识就在身边，产生对物理学习的亲和感，萌发好奇心，产生急于探究的冲动，这是（一）

科学探究、自主学习顺利进行的良好开端。

创设情景

1.2 创设“悬念”

引入新课

引入新课

教师及时回应同学们的回答并给予鼓励，但不给予答案，继续激发他

们的好奇心。

针对学生中较为有趣的回答，教师通过图片展示：把结实的长绳栓到

汽车上，自己像大力士一样要把车从泥坑里拉出来，可是不管怎么努力，

车也拉不出来，以此来活跃课堂气氛。

接下来，教师通过flash动画演示另一拉车过程：把结实的长绳一端牢牢的拴在汽车尾部，另一端拴在一棵大树上，并让汽车、大树、长绳处在同一直线上，绳子处于绷紧状态，这时候人站在绳子的中间向后拉绳，便可以顺利把车拉出泥坑。并说明这是教师的解决方案：

同学们的反应是半信半疑，教师继续提问此法是否可行？为什么？

同学们意见不一，在争论中，激发学生的求知欲。教师在此埋下伏笔，到底行不行，一会儿请同学们自己来解释，从而进一步激发了学生的求知欲望。

【设计意图】

：“悬念”的创设在学生的大脑里立即产生了撞击，思维被迅速地激活，学生的求知欲望也油然而升。

教师由课前听的一首歌曲《众人划桨开大船》中的歌词“一支竹篙难渡汪洋海，众人划桨开动大帆船”引出课题力的合成，并指出力的合成在物理学中占有非常重要的地位，希望同学们能够认真学习。

用

时

3 分

钟

(二)

用时

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教师引导学生阅读教学目标，指出每节课的教学目标是同学们学习的出示目标

指明方向

指航标。

【设计意图】

：每节课的教学目标就好像是海上的指航标，在学生学习该课前引导学生观看，给学生以指引，可以使学生在学习中少走弯路。

教师要求学生根据屏幕上出示的自学导读问题，自学课本力的合成的内容。

在同学们自学之前，教师把“我们每个人手里都有一把自学成才的钥匙，这就是：理想、勤奋、毅力、虚心和科学方法。”这句话送给大家，以此来帮助同学们找到自学的信心和方法。

自学导读问题：

1．什么叫合力？什么叫分力？你能举几个有关合力与分力的例子吗？

2、什么叫力的合成？你能举几个有关力的合成的例子吗？

3、同一直线上的两个力的合成如何求解？

（三）

4、两个互成角度的力的合成时遵循怎样的法则？（重点、难点）

5、同学们能自己动手验证平行四边形定则吗？（难点）

自学导读

6、当两个分力的大小固定不变，只有夹角变化时，合力大小是怎样随两整体感知

个分力夹角变化而变化的？（重点、难点）

7、两个以上的的力的合成如何求解？

【设计意图】

：我认为现在的学习不应局限于学校中，学生进入社会还需要学习更多的知识和技能，“授之以渔”比“授之以鱼”更重要。同时本册书与以往的中职物理教材相比知识面更宽，知识点更全，但难度有所降低，书中还加入了很多物理知识应用于生活的例子，还利用广角镜等小专栏介绍物理知识应用于现代科技的例子，使学生能够兴致勃勃的把书看完，并从中学到一些知识，为学生自学创造了有利条件。

在自学检测的过程中，应用解决自学导读问题的形式，对于合力、分力、力的合成的概念，平行四边形定则等比较简单的知识点，教师通

过个别提问，集体回答，上台演示等手段加深理解，加强记忆；对于验证平行四边形定则及合力随分力夹角的变化关系等较难的知识点，就要

在学生自学的基础上，应用启发式引导、开放式探究、互动式讨论等方法引导学生理清思路，突破重点，分散难点，各个击破。

（四）

【设计意图】

：本环节是本节课的中心点，教师利用自学检测的形式来自学检测

促进学生的自学，通过不断的积累，使学生养成良好的自学习惯，掌握正学习新知

确的自学方法。

4．1问题检测，

实践体验

结合屏幕上出示的问题1，通过个别提问的形式检测学生对合力、分

力概念的掌握情况，对于同学们的回答要及时给予表扬。

教师鼓励学生根据自己对概念的理解举出生活中有关合力与分力的

例子。（提问过程中照顾到全体学生，特别是程度较差的学生）同时教师

对学生的答案给予肯定或是指正。

教师在屏幕上展示两幅比较典型的合力与分力关系的图片，并简单说

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2 分种

用时3分钟

用时

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明。

应用教室中现有的物品充当教具——装满书的课桌，一名个头较大的男生一人就能搬起，而两名女生需要共同抬起。让学生实践体验合力与分力的知识，加深对概念的理解。

【设计意图】

：通过实践体验，让学生融入到知识当中，感受到物理知识就在身边，从而产生对物理学习的兴趣。

4．2层层深入，实例说明

结合屏幕上出示的问题2，通过集体回答的形式检测学生对力的合成的概念的掌握情况，并鼓励学生根据自己对概念的理解举出生活中的相关例子。同时教师在屏幕上展示赛龙舟和拔河的图片，加深对概念的理解。

为了使学生对知识的掌握更具有条理性，教师出示了本节课要学习到的力的合成的三种情况：

同一直线上的两个力的合成

两个互成角度的力的合成

两个以上力的合成

【设计意图】

：通过列举生活中的实例，进一步理解力的合成的概念。

同时培养学生观察生活的能力，激发学生对生活的热爱。

（四）

自学检测

4．3复习旧知，铺垫新知

同一直线上的两个力的合成是在初中时学习过的知识，所以教师结合学习新知

图片，通过与学生提问回答的互动方式，完成对旧知识的复习，并为新知

识的学习做好铺垫

出示问题1：方向相同的两个共点力的合力

出示图片1:

F1

F2 F1 +F2=F合

效果相同

3分钟

用时

2分钟

用时

2分钟

用时

学生总结：F合=F1+F2

出示问题2：方向相反的两个共点力的合力

出示图片2 F2 F1

效果相同

F1 -F2=F合

学生总结：F合=F1-F2

【设计意图】

：在一个班级中，学生们的学习能力、积极性、程度存在一定的差异。教师更应该关注的是学习程度差的学生，简单的问题多提问他们，帮助他们在物理学习中获得成功感，重拾学习的信心。

4．4掌握重点，突破难点

教师通过个别提问与集体回答相结合的形式，检测学生对两个互成角度的力的合成方法及平行四边形定则内容的掌握情况。

通过让学生自己动手做平行四边形解决

F2

小球受到的合力问题，来锻炼学生的动手能力。

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F1

【设计意图】

：动手操作的过程是人的大脑最活跃的时候。我们的学生多数都是理论知识扎实而动手能力差，这将直接影响他后续的技能操作学习。冶金专业的学生，将来的工作多数是操作机器，对动手能力的要求也就非常高了，所以从现在开始，我们就要培养学生爱动手，能动手的习惯，为将来打下坚实的基础。

4．5设计验证，实验释疑

教师让学生以四人实验小组为单位讨论，根据他们对平行四边形定则的理解和桌上的实验器材及老师给出的四个提示问题，自己设计验证平行四边形定则实验的步骤。

实验器材：方木板、白纸、图钉(若干)、橡皮筋、细绳套(两根)、弹簧秤(两只)、三角板、铅笔

实验提示问题：

1、实验中要测量什么物理量？ 2、怎样保证合力与分力效果相同？

（四）

3、力的方向怎样确定？ 4、怎样在白纸上记录这些物理量？ 自学检测

在同学们讨论并设计实验的过程中，教师巡回指导，启发、引导学生学习新知

自主思考，合作交流，顺利完成设计。

待大部分小组完成设计后，教师出示实验原理图，并请几个设计方案

有代表性的小组叙述他们的实验步骤，教师适时给予指导。

实验原理图：

在同学们设计并归纳总结的基础上，教师出示实验步骤和实验注意

点，并要求学生以小组为单位进行分组实验。

实验步骤：

1、在桌子上平放一块方木板,在木板上铺一张白纸,用图钉固定白纸

和橡皮筋的一端,并拴两绳套.

2、用两把弹簧测力计互成角度地同时拉同一根橡皮筋到P点，记下

此时两弹簧测力计的读数F1、F2和两弹簧测力计的方向.

3、用一把弹簧测力计拉橡皮筋到P点，记下P点位置和弹簧测力计

读数F和方向.

4、画力的图示,寻找合力F和分力F1、F2大小和方向间的关系.

实验注意点：

1、使用弹簧测力计前应先调零,施拉力时要沿轴线方向.

2、拴在橡皮筋上的两绳套长短要适当.

3、拉动橡皮筋时，要使两只弹簧测力计与木板平面平行.

4、前后两次实验橡皮筋拉伸后的结点位置p点应该相同.

5、拉动橡皮筋时，两弹簧测力计的角度要适当.

6、画力的图示时应选择适当的标度,尽量使图画得大一些.

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2分钟

用时 12 分钟

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F2

F1

F

教师从学生中选出典型，通过实物投影仪进行投影讲评。最后通过多

媒体总结实验结论：对比F和F合，在误差允许范围内，F和F合重合。从

而验证了平行四边形定则。同时教师要提醒学生注意：平行四边形定则是

（四）

矢量合成法则，所有的矢量如速度、加速度等合成时都遵循这一法则。

自学检测

【设计意图】

：实验是物理学习的基础。在学生探究实验步骤的过程中，

还存在不足，但通过同学们的自主思考、，

学习新知

虽然他们的方案不是那么完美，合作交流、动手操作，培养了他们动手操作能力、观察能力、分析能力、

协作能力、表达能力，探究、验证的科学思维方法，以及严谨的科学态度。

4．6重点理解，深化思维

教师在同学们自学的基础上继续扩展知识，突出重点，深化思维。

教师提问学生自学导读问题6：两个分力F１﹑F2的夹角在0～180度

之间变化，当两个分力的大小固定不变，只有夹角变化时，合力大小随两

个分力夹角的变化情况是：（1）F合随夹角的增大而 。学生能够顺

利作答：减小。教师通过动画演示F合随F１﹑F2夹角的增大而减小的过程，

使同学们能够更直观的去理解这一知识点，并强化记忆，同时为今后的灵用

活应用做铺垫。（2）F合随夹角的减小而 。教学方法同问题1。

时

0教师在演示过程中要强调：夹角为0即二力作用在同一直线上且方3

0向相同时，F合= F１+ F2，这时F合最大；夹角为180即二力作用在同一分

直线上且方向相反时， F合=|F1-F2|，这是F合最小。这样接下来合力的钟

大小范围的问题，学生回答起来就非常轻松了。即合力的大小范围是

|F1-F2|≤F合≤F1+F2。

教师引导学生讨论：合力能否比任一个分力大？能否比任一个分力

小？能否等于任一个分力？经过同学们的热烈讨论，得出结论：因为两分

力的F１﹑F2合力大小的取值范围为|F1-F2|≤F合≤F１+ F2。．所以合力可

能大于每一个分力，也可能小于每一个分力，还可能大于一个分力而小于

另一个分力．

【设计意图】

：这部分知识是由理论知识向实际应用的一个跨越，是解

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在学生实验的过程中，教师巡回观察各组学生实验情况，数据处理情况，要求学生操作要规范，遵从实验结果，尽量把误差减到最小。

学生通过实际操作、仔细观察发现，F和F合基本重合，在误差范围内，F几乎是F 1、F 2为邻边的平行四边形的对角线。

A

O

力的合成教学设计方案

决实际问题的关键所在，当然也是本节知识的重点和难点。同学们在寻找

F合的大小和分力F1、F2、间夹角的关系时，培养了学生应用知识的能力以及物理思维的能力，同时也为后续的知识应用打下了伏笔。

4．7知识扩展，熟练应用

教师要求学生集体说出两个以上力的合成的步骤：先求出任意两个力的合力F12，然后再求出F12与第三个力的合力F123，依次类推，直到求出所有力的合力为止。教师让同学们自己先在本上动手做一做，并巡回指导学生做图，给予表扬或指正鼓励。

教师通过屏幕给出正确做法，让学生与自己的做法对比，加深记忆。

【设计意图】

：由两个力合成扩展到多个力合成，培养学生的发散思维能力和创新能力。

用时2分钟

教师再次出示课前小问题2，请同学们回答此法是否可行，并说明其

中的道理。（提问过程中，可以多找几名同学叙述，相互补充）

在同学们回答的基础上，教师给予总结，在屏幕上出示其中的原理：

从图可看出，当我向后拉绳时，我的拉力一定，而此时两段绳间夹角很大，

根据平行四边形定则可知，拉汽车的力会很大。提醒学生注意，拉绳子时

应选择绳子的中点，并简单说明其原因。

为了让学生更直观的了解人的拉力与拉汽车的力的大小关系，教师以

（五）

我的拉力是350N为例，从数值上说明：

用 夹角=178度时，拉汽车的力=10029N 时解决问题我的拉力是350N

夹角=175度时，拉汽车的力=4012N 2前后呼应

夹角=170度时，拉汽车的力=2008N 分教师最后指出：这么大的力当然能够顺利把车拉出泥坑了，有机会同钟

学们也来自试一试吧！

【设计意图】

：此环节是对前面问题的回答，使整节课前后呼应，条理清晰。同时也满足了学生们的好奇心，使学生们获得了成就感。并且此问题的解决过程就是学生对刚学知识的应用过程，也为接下来的知识应用练习做了准备工作。

教师出示：（1）我们掌握的知识：

（2）我们学到的方法：

（六）

让学生根据自己的体会，概括总结本节课所学到的知识和方法。教师培养同学们的概括总结能力，教师给课堂小结在提问过程中要多找几名同学总结，升华思维

予补充和引导。

【设计意图】

：不论是多么重要的结论，教师都不要取代学生，一切的思维活动教师都要巧妙引导，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。在学生思考、总结的过程中，培养学生的物理思维能力，概括总结能力。

用时2分钟

教师出示三道知识应用题，并给学生1分钟时间思考，允许学生同桌之间相互讨论，共同解决。

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根据题目的难易程度，提问不同的学生，教师要引导学生思考问题，在学生回答的基础之上，教师给予较为详细的解答。

1、如图1，请用平行四边形定则画出你家的电灯所受的合力。

2、下面两幅图分别是刘旭和李飞家里拉的晾衣绳，当挂同样重量的衣服时，谁家的晾衣绳更容易断呢？

（七）

李飞家

刘旭家

图1 知识应用

［ ］

反馈评价

3、关于验证平行四边形定则的实验，下列说法正确的是：A.拴在橡皮筋上的两绳套越长越好

B.两弹簧测力计的角度必须为90度，便于利用勾股定理

C.前后两次实验橡皮筋拉伸后的结点位置p点应该相同

D.用一把和两把弹簧测力计测出的力，在画力的图示时可选择不同的标度

【设计意图】

：学习知识的目的就是为了应用，在应用中加深对所学知识的理解，培养学生解决问题的能力。同时在解决实际问题的过程中，例如上述的晾衣绳问题，和我们的生活联系就很紧密，可能很多同学在学完后，就会去观察自己家的晾衣绳，为父母讲解其中的道理并修改其拉法，从而得到父母的赞许。这样就增加了他们学到知识后的成就感，使他们产生学习物理的兴趣，为今后学习更多的知识打下基础。同时例题是以后应用的典范,教师讲解时要细致,给学生思考、体会、表达的机会。

用时5分钟

在知识应用题的基础上，教师再提出一道贴近生活，难度有所增加的思维拓展题，并要求同学们在课下思考，解决，教师到下节课检查同学们解答情况。

下图是我班侯晓雷同学在体育课上做引体向上时的两幅照片，从物理（八）

学的角度分析，你认为他哪种手臂的握法（两手臂距离宽或窄）更省力呢？回归生活为什么？

拓展思维

的

用

时

1 分

钟

题

【设计意图】

：在知识应用题的基础上，继续为学生留下课后思考题，使学生感受到科学探究过程就是在不断解决又不断提出问题的过程中逐步深入的。最后让学生带着问题离开课堂，为其进一步探究留下拓展的空间。

（九）

1.堂清作业： 用

书31页练习1-4 时

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布置作业 1 、2 、3题

2.预习作业：

效果验收

1 分

①什么叫做力的分解？

钟

②力的分解所遵循的法则是什么？

《力的合成》这节课的教学设计是从日常生活中入手，引导学生自学课本知识，

教学反思

并在自学检测中解决问题，经历科学探究的全过程，获得体验，使学生在学习过程中感觉自然、畅快、水到渠成、不突兀，同时掌握自主学习的方法。通过学生间交流合作，培养集体协作意识，在交流中发现不足并完善方案，培养学生严谨求实的科学态度。实验是物理的基础，授课中教师引导学生设计实验步骤。使学生体会解决此类问题的基本思路和方法，提高学生自主设计、制定方案的能力。同时利用课件辅助教学提高课堂效率，提高学生的科学素养,最后让学生带着收获，带着问题离开课堂，即让他们获得成功感，又为他们的继续探究留下拓展空间，从而为学生今后更好的学习知识打好基础。

这节课的教学，教师的角色是一个引导者，所有的课堂活动是教师引导下的学生活动。在本节课的授课过程中，也出现了例如：个别同学自学主动性差；部分同学的自学过程有敷衍想象，自学效果有限；同学们的动手操作能力差，使实验时间过长；解决实际问题能力差等情况，这就需要教师在今后的教学中继续坚持培养学生自主学习的能力，认真备好学生的知识和能力，考虑到教学过程中可能发生的一些情况，并做到充分准备，利用好课上的每一分钟。

大屏幕

板书设计

力的合成

作用效果相同

一、分力 合力

力的合成

二、平行四边形定则

1、

F1

F合

2、适用于任何矢量的合成

3、实验验证 F2

三、Ｆ合的大小随分力F1 F2夹角变化的变化情况

1、

F合随F１﹑F2夹角的增大而

减小

。

2、

F合随F１﹑F2夹角的减小而

增大

。

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