学生实验优秀教学设计

《力的合成》教学设计

高一物理

【教学目标】

（一）知识与技能

1、能从力作用的等效性来理解合力和分力的概念，体会等效替代的物理思想

2、通过实验探究得出力的合成遵循力的平行四边形定则

3、会用平行四边形定则求共点力的合力

4、知道两个力合成时合力的大小与分力夹角的关系

（二）过程与方法

1、通过合力、分力、力的合成等概念的学习，理解等效替代的方法；

2、通过对平行四边形定则的探究，感受实验探究物理规律的基本过程。

（三）情感态度与价值观

通过实验探究和问题解答培养学生的科学探究能力和理论思维能力

【教学重点难点】

重点：力的合成法则的探究及应用

难点：平行四边形定则的探究过程 二力合成中合力与分力的关系

【教学方法】

本节课采用的教学方法为探究、讲授、讨论、练习

【教学用具】

多媒体课件、弹簧秤2个、磁性黑板、带磁铁的滑轮、钩码、三角板、直尺、量角器、力的合成演示器。

【教学过程】

教师活动

学生活动

设计意图

积极思考，引出合力、分力的概念，明确二者作用效果相同，是等效替代关系，得出已知分力求一、合力、分力、力的合成定义：

1、观察抬水图片，两个小孩抬起

重200N的水，一个大人也抬起重

200N的水，两个小孩的作用力F1、学生观看同学提水的图F2与一个大人的作用力F的作用片，同时考虑并回答教师效果有怎样的关系？一个物体同的问题“作用效果相同”

时受到多个力的作用，多个力的

1

作用效果与一个力作用在该物体

上的效果相同，多个力称为这个

力的分力，这一个力称为多个力

的合力，由于分力和合力作用效

果相同，所以多个力可以用这一

个力等效替代，已知分力求合力

的过程称为力的合成

合力的过程为力的合成

2、探究合力是否等于两个分力大一名同学利用一个弹簧通过实验探究明小之和？

秤拉着重为2.0N 的钩确合力和分力之让学生分别利用一个个弹簧码，合力为2.0N,两名同间的运算不是简测力计、两个弹簧测力计提同一学互成角度的拉重为单的代数运算关钩码，模拟提水过程，看两个力2.0N的钩码，并读出读系

的代数和与一个力是否相等。

数，得出合力并不等于两

个分力大小之和

让学生学会确定力的大小及方3、探究合力和分力间遵循的运算

关系

学生思考讨论：

如何确定分力F1、F2和F合的大小？

如何确定各个力的方向？

为了更加精确的确定出直线的方向两点间距离选近一些的还是远一些的？

利用刻度尺画出各个力的方向，为了探究合力和分力关系，所以要画出力的图示（利用量角器量

2 F1=2.5N、F22.0N、

F合=3.0N 数学中两点可以确定出向，并会画出力一条直线

的图示，为探究两个点之间的距离远一二者的计算关系些

做准备

一名同学到黑板上选取

标度后做出力的图示，其

他同学在下面画出图示

出合力和分力之间的夹角）

大家

大家可以尝试着把F合

学生猜想：可以构成四边

的箭头与形

引导学生明确在误差允许的范围F1、F2的箭头相连，是否可以发

现规律

什么样的四边形可以有规律可循平行四边形

呢？

以F1、F2为邻边做平行四内F合与以F1、合怎样可以证明是平行四边形呢？

边形看对角线是否与F大家在下面画一下，请一名同学重合

到黑板来画

二、平行四边形定则

1、平行四边形定则的内容？

F2为邻边做平行四边形对角线重学生画出以F1、F2为邻边合，从而得出平做平行四边形，看对角线行四边形定则

与F合进行对比

学生对比学案完成平行

四边形定则的内容:

F1

两

F2

F合

个力合成时，以表示这两学生明确平行四个力的线段为邻边作平边形定则的内

行四边形，这两个邻边之容，并且理解应间的对角线就代表合力用平行四边形定的大小和方向，这个法则则解决问题时需叫做平行四边形定则

要注意的事项，掌握共点力的概念

O2、应用平行四边形定则的注意事项: ①F1、F2同时作用同一物体

②F1、F2力的性质可能不同

③分力、合力的起点相同

含义：合力为两个分力所夹的对角线，两个分力可以直接作用于同一点，或两个力的延长线可以交于同一点，这样的一组力称为共点力

④虚、实要分清

学生对比学案完成共点

力的概念：

物体受几个力的作用，这

几个力作用于一点上或

延长线交于一点，这样的

一组力就叫做共点力

3

⑤求合力的大小和方向

⑥适合所有矢量的合成

学生利用平行四边形定则求解两个力的合力，并

明确既可以利用计算法也可以利用图解法求解该题

例题：有两个力F1、F2，它们的合学生思考讨论完成：

力为0。现把其中一个向东的F2=6N的力改为由东向南偏转60o（大小不变），它们的合力大小、方向如何？

拓展：

若向东的F2=6N的力，改为向南（大小不变）,它们的合力大小、方向如何？

3、二力合成合力与分力的关系

①若两个力大小F1、F2不变，夹角由0，逐渐增大到180过程中，合力的变化情况？

②合力是否一定比分力大？

③合力的取值范围：

④如果夹角θ不变，F2大小不变，只要F1增大，F合就必然增大？

4、多个力的合成

oo学生交流讨论：

①合力随角度的增大而减小

②合力可能小于、等于、大于分力

③｜F1－F2｜

≤

F合通过问题的讨论明确二力合成时，合力和分力的关系

≤ F1＋F2

由两个力合成扩展到多个力合成，培养学生发散思维能力和创新能力。这样设计强化了合成的“等效性”思想，前后呼应，有利于学生对等效思④分力夹角为锐角时，F1增大，F合就必然增大，但当两分力夹角为钝角时，F1增大，F合可能先减小后增大

先求出任意两个力的合力．再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后

得到的结果就是这些力的合力

4

维方法的真正领悟。

教学反思

学生需要通过***行四边形定则，熟练掌握二力合成的计算方法，并明确在求解多力合成时可以利用一些规律求解使问题简单化

板书设计

§3.4力的合成

一、

力的合成

二、

平行四边形定则

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