6. 力的分解教案3

《力的分解》教学设计

教学设计思路：

《力的分解》是高中物理人教版必修一第三章的第五节，是在完成了《力的合成》一节的学习并对力的合成遵守平行四边形定则进行验证的前提下开展教学的。本节课我自始至终坚持以学生为课堂主体，教师紧紧围绕本节课的重点逐步引导学生进行观察、分析、归纳、体验等活动发挥课堂主导作用的理念。首先通过“断桥不断”的模拟实验激发学生学习本节内容的兴趣，带着问题与好奇心进入课堂，接着由浅入深，先对力的分解概念进行讲解，在猜测力的分解也遵守平行四边形定则的基础上，通过自制实验装置验证力的分解也遵守平行四边形定则培养学生根据物理问题提出假设猜想、设计实验与制订方案、获取并处理信息、基于证据得出结论并作出解释的科学探究学科素养，再结合生活中创设“塔吊”、挑战不可能“四两拨千斤”情景，帮助学生形成构建模型、科学推理的科学思维，最后呼应“断桥不断”，加深学生对力的分解遵守平行四边形定则和力的分解过程的理解。

教学目标：

1，知识与技能

（1）理解力的分解概念，强化“等效替代”的物理思想。

（2）理解力的分解是力的合成的逆运算。

（3）初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。

2，过程与方法

（1）

强化“等效替代”的思想。 （2）培养学生观察实验并能得出简单结论的能力。 （3）应用力的分解解决一些日常生活中的有关物理问题。 （4）训练学生用数学工具解决好物理问题的意识和能力。

3，情感态度与价值观

（1）

培养学生注意观察研究周围事物热爱生活的好习惯 （2）

使学生知道物理来源于生活又可以服务于生活

（3）尝试运用力的分解解决一些日常生活中的有关物理问题，有将物理知识应用于生产实践的意识

教学重点：

（1）力的分解遵守平行四边形定则

（2）根据力的作用效果，利用平行四边形定则进行力的分解

教学难点：

根据力的作用效果，利用平行四边形定则进行力的分解

教学资源：

多媒体课件、自制重力分解装置、橡皮条、轻杆、自制实验装置、泡沫桥、弹簧秤、小车等

教学流程图：

教学过程：

一，课题引入

教学内容

方法、手段

演示实验引入

播放PPT：

教师活动

杭州西湖美景有三绝：“孤山不孤君心孤，长桥不长情欣赏

学生活动

诗句、图片、谊长，断桥不断肝肠断”，请看断桥的模拟实验

背景音乐

展示

这是一个泡沫做成的断桥，现在我把它们恢复原状，有哪位同学敢站上来一试？

提示

请猜猜看，桥会断吗？请观察

一位同学上前尝试（此处有掌声）

同学站上桥顶，其他同学观察

过渡

想知道“断桥不断”的原因吗？我们一起学习今天的课题

板书

力的分解

二，力的分解概念

教学内容

方法、手段

复习力的合成概念

板书

教师活动

已知分力求合力的过程叫作力的合成，力的合成遵循平行四边形定则，即以两分力为邻边构建平行四边形，对角线即为合力的大小和方向

力的分解概念

板书

追问

播放PPT 反之，已知合力求分力的过程叫作力的分解。

请猜测：力的分解应该遵守什么定则呢？

我们以斜面上重力的分解定量验证一下。

三，验证力的分解遵循平行四边形定则

教学内容

方法、手段

重力分力方向的确定

演示

教师活动

用橡皮条拉住物体放置在倾斜的薄板上，请观察：斜面上物体的重力，产生了怎样的效果？

学生活动

使橡皮条拉长、

把斜面压弯

平行四边形定则

回顾

学生活动

追问

根据作用效果，确定重力的分力是什么方向？

沿斜面向下，

垂直斜面向下

力的分解遵循平行四边形定则的验证

过渡

板书

假设力的分解同样也遵循平行四边形定则。

一位同学操作，其他同当斜面倾角为θ时，沿重力的两个分力方向为邻边构建学观察

力的平行四边形，根据三角函数得知重力沿斜面向下方向的分力F1=Gsinθ，垂直于斜面向下方向的分力F2=Gcosθ，把实验测量值与理论值进行对比。

附：

验证力的分解遵循平行四边形定则——以重力分解为例

倾角

1 2 3 θ

30

20

15

Gsinθ

理论值

Gcosθ

Gsinθ

G=2.00N

教学内容

方法、手段

力的分解遵循平行四边形定则的验证

过渡

请思考：为何在现实生活所见的立交桥的引桥倾角很小，而公园的滑梯倾角很大

第一个是为了减小、第二个是为了增大重力沿斜面向下的分力大小

总结

教师活动

由对比可知，在实验误差范围内，我们的猜测完全正确

力的分解同样也遵守平行四边形定则，合力位于平行四边形的对角线，两分力位于相邻的两边。

学生活动

实验值

Gcosθ

|理论值-实验值|/理论值*100% Gsinθ

Gcosθ

四，力的分解及应用

力的分解的应用

根据重力的分解过程，总结力的分解的步骤

讨论

（1）先寻找力的作用效果确定两分力方向

（2）以两分力的方向为邻边构建平行四边形

（3）由三角函数确定分力的大小

过渡

播放PPT 生活中不同的问题中力的分解是不同的

如图是建筑工地中四处可见的塔吊

引导

巡视后提问

我们可以把塔吊中的绳子和横梁构建模型如图，作用在A处的作用力F产生了什么样的作用效果？

每位同学利用橡皮条和轻杆探究一下：

橡皮条被拉长，手掌受到了杆很大的压力

要求

请求出力F的两个分力

请一位同学把分解的结果进行分享

练习

同学在黑板写出答案

生活中类似的模型还很多，这是港珠澳大桥建造的图片

“四两拨千斤”，挑战不可能

演示

过渡

下面我们做一个“挑战不可能”的实验，请问：你能用一只手提起和你自身质量相当的物体吗？

请看实验，请同学把重为60kg的重物提起来

观察

不能

演示，提问

请构建物理模型对拉力进行分解，并说明为什么一只手便可以拉起重物

实物投影

请一位同学把讨论的结果进行分享

五，呼应“断桥不断”

呼应“断桥不断”

演示

力的分解来解释“断桥不断”

学习，对比自己的分解过程

分组讨论

课堂小结

1，合成与分解

2，力的分解

力的分解也遵守平行四边形定则，合力位于对角线，分力位于相邻的两边

3，力的分解一般步骤

（1）先寻找力的作用效果确定两分力的方向

（2）以两分力的方向为邻边构建平行四边形

（3）由三角函数确定分力的大小

板书设计

1，合成与分解

3，力的分解一般步骤

（1）先寻找力的作用效果确定两分力的方向

（2）以两分力的方向为邻边构建平行四边形

2，力的分解

（3）由三角函数确定分力的大小

4，力的分解的应用

力的分解也遵守平行四边形定则，合力位于对角线，分力位于相邻的两边