高一上册《第一篇 机械运动 第二章 力和力的平衡 B.力的合成 学生实验：研究共点力的合成》优秀教案

高一上册《第一篇 机械运动 第二章 力和力的平衡 B.力的合成 学生实验：研究共点力的合成》优秀教案

力的合成是解决力学问题的基础和工具，是在学习了三种常见力之后。是牛顿运动定律的重要基础之一，是本章的重点教学内容。力的合成是一种矢量的合成，掌握平行四边形定则能为以后电场的叠加等矢量合成的运算打下基础。

从真实情景入手，通过情景引入提出问题，主要感悟“力的合成”的原因。建立“共点力”、“合力与分力”等概念，从力的作用效果角度，感悟等效思想。

从特殊情况引出实验猜想，再进行DIS学生实验探究力的合成遵循的规则。从猜想合力与分力的关系，到设计实验，最后验证力的合成符合平行四边形定则，归纳合力与分力的关系。在这个过程中学生主要通过DIS实验，定量地探究平行四边形定则。对传统实验稍做改进，用力传感器替代弹簧测力计测量力的大小，使实验中力的测量更为准确。

最后，利用平行四边形定则通过作图法解决实际问题，求互成角度的两个力的合力，加深对平行四边形定则的认识。

（二） 学生分析

学习本节内容学生已经对力的矢量性、力的三要素、力的图示和等效的思想方法等基础知识有了一定了解，初中学习过力的合成，但只学习了同一直线上力的合成，高中则要学习互成角度的两个力的合成。学生更习惯于代数计算，对矢量计算需要一定适应过程。初中阶段在数学课程中接触过矢量的合成对平行四边形定则的有一定的了解。因此课堂中从初步的矢量合成得出上进一步加深。此外，学生直线运动的学习中对DIS设备有了一定的了解，有一定的实验基础。

本节课先从学生原有的知识和经验中“生长”出新的知识经验，从同一直线上分力的合成的特殊情况引到互成任意角度的两个共点力的合成。重视平行四边形定则等学生未知的物理规律在课堂上的形成，激发学生的学习兴趣，吸引学生的课堂注意力，培养分析问题以及解决问题的能力。

三、教学目标

（一） 知识与技能

1 知道合力与分力，知道共点力

2 理解合力与分力之间等效替代的关系

3 知道互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则，理解平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力

(二)过程与方法

1 通过生活现象感悟合力与分力，领会等效替代思想，通过实验探究归纳共点合成定

2 通过设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结出共点力合成定则，会用作图法分析问题，归纳合力的大小与分力大小关系．

3 通过运用平行四边形定则用计算法求互成特殊角度的两个力的合力。

(三)情感态度与价值观

通过经历实验探索过程，体验物理学研究问题的思想方法，激发学习兴趣

通过亲身处理实验数据，养成实事求是的科学态度。

四、教学重点与难点

教学重点：理解合力与分力之间等效替代的关系，知道共点力，通过实验探索“力的合成”所遵循的定则．

教学难点：实验数据推理获得“平行四边形定则”；合力大小与分力关系

五、教学资源

课件， DIS（力的合成），力的合成演示教具

六、教学流程