3.4力的合成教案
高中物理第3章第4节 3.4力的合成教案(新人教版必修1)(2篇)
3.4力的合成一、教材分析力的合成是解决力学的基础和工具，力的合成不过关，后续课的学习中，对牛顿第二定律、物体平衡、动量定理、动能定理的理解和应用都无从谈起.力的合成是矢量的合成，是为以后物体受力分析作准备的一节课，理解力的合成需要掌握一种方法，那就是等效的方法.这节课从实验入手，学生通过自己动手找出合力与分力之间的关系，这样容易使学生接受.通过实验和多个实例说明一个事实：由于两个力作用在一个物体上，物体所表现出来的形变量或者运动状态的改变跟一个力作用在这个物体上时，物体所表现出来的形变量或者运动状态的变化相同.对于平行四边形定则的教学，可以在初步的矢量合成的基础上进一步加深，可以先进行在一条直线上力的合成，然后再进行互成角度力的合成.平行四边形定则让学生在实验过程中得出，让学生自己发现规律，有利于锻炼学生的能力.对于共点力的教学，重点在于利用演示实验和生活实例，形象地对比共点力和非共点力，在此基础上建立共点力的图景.本节是学生未接触过的全新内容.等效观点、力的合成等内容，学生都感到别扭.如果力的合成的平行四边形定则掌握不好，后续课程中的合成、电场磁场的叠加就不能得心应手.因此这节课在物理学中的地位和作用至关重要.二、教学目标知识与技能1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.2.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.3.会用力的合成的平行四边形定则进行力的合成.过程与方法1.培养学生的实验能力，理解问题的能力，应用数学知识解决物理问题的能力；2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；3.树立等效观点，形成等效思想，这是非常重要的处理问题的思想.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.通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度.3.让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态.三、教学重点1.运用平行四边形定则求合力.2.合力与分力的关系.四、教学难点运用等效替代思想理解合力概念是难点.五、教学过程导入新课故事导入据报道，因近日雨水较多路面太滑，一辆拖拉机在某地不慎落入路边的一条水沟，司机闫师傅被压在拖拉机后轮下面的水里，当场昏迷，幸亏附近十几个村民合力抬起车轮把闫师傅救出来抬到岸上才使闫师傅及时脱险.除了十几个村民抬起拖拉机外，我们还可以用吊车吊起拖拉机来达到同样的目的.在这个例子中吊车的作用效果与十几个村民的作用效果是相同的.实验导入两个女同学把一桶水抬到讲桌上，然后再让一个男同学自己把水提到讲桌上.在这个实验中两个女同学对水桶的作用效果和一个男同学的作用效果相同.推进新课一、力的合成一个力与几个力产生了同样的效果，可以用这一个力代替那几个力，这一个力是那几个力的合力，那几个力是这一个力的分力.当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力.求几个力的合力的过程叫做力的合成.下面我们来探究一下求几个力的合力的方法.演示1：两个弹簧秤互成角度地悬挂一个钩码，拉力分别为F1和F2；再用一个弹簧秤悬挂同一个钩码，拉力为F.分析：F1和F2共同产生的效果与力F产生的效果是相同的，即均使钩码处于静止状态.由于力F产生的效果与力F1和F2共同作用产生的效果相同，力F就叫做力F1和F2的合力.这种等效代替的方法是物理学中常用的方法.问题：互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？我们通过实验来研究这个问题.实验设计：一根橡皮条，使其伸长一定的长度，可以用一个力F作用，也可以用2个力F1和F2同时作用.如能想办法确定F1和F2以及F的大小和方向，就可知F与F1和F2间的关系.演示2：将如图3-4-1所示实验装置安装在贴有白纸的竖直平板上.橡皮条GE在两个力的共同作用下，沿直线GC伸长了EO这样的长度，若撤去F1和F2用一个力F作用在橡皮条上，使橡皮条沿着相同的直线伸长相同的长度，则力F对橡皮条产生的效果跟力F1和F2共同作用产生的效果相同，力F等于F1和F2的合力，在力F1和F2的方向上各作线段OA和OB，根据选定的标度，使它们的长度分别表示力F1和F2的大小，再沿力F的方向作线段OC，根据选定的标度，使OC的长度表示F的大小.图3-4-1学生实验：将白纸钉在方木板上，用图钉固定一橡皮筋，用两只弹簧秤同时用力互成角度地沿规定方向拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到O点，记下此时两弹簧秤的示数，这就是分力的大小，再用一只弹簧秤通过细绳套也把橡皮筋拉到位置O，弹簧秤的读数就是合力的大小，细绳的方向就是合力的方向.用力的图示作出这3个力观察找出3个力之间的关系演示3：以OA、OB为邻边作平行四边形OACB，画平行四边形的对角线，发现对角线与合力很接近.问题：由此看来，求互成角度的两个力的合力，不是简单地将两个力相加减.那么互成角度的两个力F1和F2的合力的大小和方向是不是可以用以F1和F2的有向线段为邻边所作的平行四边形的对角线来表示呢？下面请同学根据自己的实验数据来验证.图3-4-2结论：总结平行四边形定则：求互成角度的两个力的合力，可以用表示两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向，这就是平行四边形定则.如图3-4-2.问题：合力F与F1和F2的夹角有什么关系？如果两个分力的大小分别为F1、F2，两个分力之间的夹角为θ，当θ＝0°时，它们的合力等于多少？当θ＝180°时，它们的合力又等于多少？平行四边形定则的具体应用方法有两种：1.图解法（1）两个共点力的合成：从力的作用点作两个共点力的图示，然后以F1、F2为边作平行四边形，对角线的长度即为合力的大小，对角线的方向即为合力的方向.用直尺量出对角线的长度，依据力的标度折算出合力的大小，用量角器量出合力与其中一个力之间的夹角θ.如图3-4-3所示.图3-4-3图3-4-3中F1=50 N，F2=40 N，合力F=80 N.（2）两个以上力的合成：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，直到所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力.2.计算法先依据平行四边形定则画出力的平行四边形，然后依据数学公式（如余弦定理）算出对角线所表示的合力的大小和方向.图3-4-4当两个力互相垂直时，如图3-4-4有： F=2221F Ftan θ=F 2/F 1.例1教材例题例2如图3-4-5所示，一个木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和静摩擦力作用，而且三个力的合力为零，其中F 1=10 N ，F 2=2 N.若撤去力F 1，则木块在水平方向受到的合力为多少？图3-4-5解析：F 1和F 2的合力F 12＝F 1－F 2＝8 N ，方向向右，又因物体受三力作用且合力为零，故静摩擦力f ＝8 N ，方向向左.若撤去力F 1，则木块受F 2作用而有向左运动的趋势，此时物体受到的静摩擦力为2 N ，方向向右，木块仍保持静止状态,木块在水平方向受到的合力为零.答案：0合力大小的范围：运用合力与分力关系模拟演示器，让两个力F 1和F 2之间的夹角θ由0°→180°变化，可以得到：（1）合力F 随θ的增大而减小.（2）当θ=0°时，F 有最大值F max =F 1+F 2，当θ=180°时，F 有最小值F min =F 1-F 2.（3）合力F 既可以大于，也可以等于或小于原来的任意一个分力.一般地|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2问题：如何求多个力的合力？引导学生分析：任何两个共点力均可以用平行四边形定则求出其合力，因此对多个共点力的合成，我们可以先求出任意两个力的合力，再求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.3.矢量和标量问题：我们学过许多物理量，如：长度、质量、时间、能量、温度、力、速度等.这些物理量有什么异同？引导学生分析：力、速度是既有大小又有方向的物理量，而质量、时间、能量、长度等物理量只有大小，没有方向，前者叫矢量，后者叫标量，矢量的合成遵守平行四边形定则.二、共点力学生自学课本上有关共点力的知识，教师提示学生在阅读的时候注意这样几个问题：1.什么样的力是共点力？2.你认为掌握共点力概念时应该注意什么问题？3.力的合成的平行四边形定则有没有适用条件，如果有，适用条件是什么？注：这一部分知识相对简单，可以通过学生自学，锻炼学生的阅读能力和自学能力.参考答案:1.如果一个物体受到两个或更多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一个点上，或者虽然不是作用于同一个点上，但是他们的延长线交于一点，这样的一组力叫做共点力.2.掌握共点力时，不仅要看这几个力是不是作用于一个点，还要看它们的延长线是不是交于一个点.3.力的合成的平行四边形定则只适用于共点力作用的情况.六、课堂小结学生习惯于代数运算，产生定势思维，所以对矢量运算特别不习惯，不易接受.因此在作用效果相同的基础上理解合力与分力的关系，理解平行四边形定则，是难点.平行四边形定则的探索是应用的重点.所以，无论从课堂讲解，还是实验的设计操作、习题练习、课后作业等，都应围绕平行四边形定则展开.《力的合成》的教学设计【学习者分析】①．本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。
【核心素养】3.4 力的合成 教案
《力的合成》教案一．背景和教学任务简介该节内容着重让学生探索力的合成的基本定则——平行四边形定则，帮助学生从代数求和到矢量图形合成的跨越。
本节课注重知识内容的探究过程，并且强调学生的参与。
在逐步形成概念规律的过程中，学生经历了学习、研究物理的一般科学探究方法，在运用物理规律解决社会生活中问题的过程中体验学以致用的快乐并感悟物理与社会生活的紧密联系。
二．教学目标：1．物理观念：（1）知道共点力，理解力的合成概念。
（2）理解平行四边形定则，会用作图法求两个共点力的合力。
（3）学会用橡皮筋、弹簧测力计等实验器材研究合力与分力的关系。
2．科学思维：（1）通过抽象思维，将物理实际转化为物理模型（2）利用平行四边形的边角关系，将力的矢量问题图形化3．科学探究：（1）通过实验探究过程学习平行四边形定则，认识力的合成是一种等效替代的方法。
（2）通过矢量与标量的不同求和方法，感受标量的代数性质和矢量的图形性质。
4．科学态度与责任：（1）通过有关力的合成的实例分析，感悟力的合成在日常生活中的实际意义和应用价值。
（2）通过实验中有误差产生的现象，感悟实事求是的科学探究精神。
三．教学重点和难点：教学重点：探究并理解力的平行四边形定则。
教学难点：猜测合力与分力的平行四边形关系。
四．教学设计思路（一）教学思路本节课的重点是让学生从实验中探究并归纳出力的合成的方法——平行四边形定则，但对于刚进入高中学习不久高一学生用从代数求和改变为矢量图形合成，这在认识上是一个巨大的困难，它需要一个耐心的寻找和猜想的过程。
由于一节课的时间只有40分钟，因此在实验中实验步骤老师给与一定的指导，留出较多的时间给同学充分猜想和探讨实验的结果，从而让学生体验科学探究的过程，激发学生科学探究的兴趣。
教学方法：实验探究。
（二）教学流程图1．多媒体电脑演示。
2．学生实验《共点力合成》：图板、图钉、白纸、弹簧测力计、橡皮筋、绳套、刻度尺、三角尺。
3．教师演示：DIS实验系统，力传感器，钩码。
高中物理必修一教案-3.4 力的合成9-人教版
《4 力的合成》教学设计一、教材分析及学情分析【教材分析】《力的合成》是人教版《物理》（必修1）第三章第四节的内容。
在教材安排上起着“承前启后”的作用。
其中，“承前”表现在前面学习了“力、重力、弹力和摩擦力”等概念，对不同性质的力都有了较为深刻的理解，可以对不同的力共同作用的效果进行分析；“启后”表现在力的合成是“矢量运算”，为后继学习物体（带电粒子）的“受力分析”和“运动分析”做好知识储备。
可见，《力的合成》在高中物理学习中的地位和作用至关重要。
理解力的合成需要掌握一种方法，那就是等效的方法。
本节课从合力和分力概念的提出入手，师生一起通过实验探究和合作讨论，找出合力与分力之间的关系，即“平行四边形定则”。
平行四边形定则在师生共同探究的实验过程中得出，让学生自己发现规律，有利于锻炼学生的学习能力，并通过实际问题的应用分析，加深对平行四边形定则的理解和掌握。
【学情分析】合力与力的合成，在初中物理教学中就已经初步涉及。
在学习本节课之前，学生已经学习了力、重力、弹力、摩擦力等力的概念，对“力”有了较为深刻的理解和认识；同时，通过位移、速度和加速度等矢量的学习，对“矢量”也有了初步的认识。
这为本节课的学习提供了基本的知识储备。
但是高中物理新接触的知识，“矢量运算”并非简单的代数加减，而是满足“平行四边形定则”，学生难以想象；“矢量运算”涉及的几何和代数等数学方法，对学生一提出较高要求，这些都给本节课的教学带来了困难。
二、教学目标及重难点【教学目标】（一）知识与技能1．理解合力、分力、力的合成。
2．理解合力与分力的关系是作用效果上的等效替代。
3．掌握平行四边形定则的含义和使用方法，会用它求两个分力的合力。
（二）过程与方法1．通过合力与分力概念的建立过程，体会物理学中常用的研究方法──等效替代法。
2．通过探究求互成角度的两个力合力方法的过程，体会逻辑和实验相结合的科学方法。
（三）情感态度与价值观1．感受科学研究的乐趣和社会价值。
3.4力的合成 教案
力的合成一、对教材的认识（一）总体认识本节是高中物理必修课的第五节，是学生在初中从未接触过的全新内容。
等效观点、力的合成等内容，学生都感到别扭。
力的合成是解决力学的基础和工具，力的合成不过关，后续课的学习中，对牛顿第二定律、物体平衡、动量定理、动能定理的理解和应用都无从谈起。
如果力的合成的平行四边形法则掌握不好，后续课程中的合成、电场磁场的叠加就不能得心应手。
这节课前接三种常见的力，后启力的分解和力学的一些重要定律的应用，因此这节课在物理学中的地位和作用至关重要，上好这节课决定了高中物理是开门红，还是开门黑。
（二）对“力的合成”教材本身的认识1、从本节课教学目标上来说，应从以下几个方面来认识和理解：①知识内容目标：a）理解合力与分力的概念。
b）掌握力的合成。
c ）会用力的合成的平行四边形定则进行力的合成。
②物理思想方法培养目标：树立等效观点，建立等效思想，这是非常重要的处理问题的思想，有利于理解交流电有效值。
③能力目标：这节课有利于培养学生实验能力，理解问题的能力，应用数学知识解决物理问题的能力。
④德育目标：可以实现实事求是、坚持内容与形式的统一的辩证唯物主义思想教育。
作画法求合力要规范，可以培养学生严谨认真的科学态度。
2、从该教材在整个中学物理的知识体系中的地位来看：①牛顿第二定律中的加速度是合力产生的加速度，动量定理的冲量是合外力的冲量，动能定理中的功是合外力做的功，物理平衡的平衡条件是合外力为零，所有这些规律的理解和应用都是以力的为基础的。
设想把力的合成这一节去掉，整个力学还能进行下去吗？②分解和正交分配是利用等效代替的思想解决问题，但这离不开平行四边形定则，更重要的是正交分配的归宿是为了求合力。
③本教材还可以为以后理解运动合成、场的叠加奠定基础。
④力学之所以难，就在于矢量太多（中学物理中一共10个，力学有8个），善于并掌握好矢量的计算，是突破力学难点的一个关键问题。
3、从教材大纲和考试说明来看：这部分教材都定格B层次要求，在考试中也经常出现，例如1993年，1994年，1995年，1997年高考内容都有这方面的考查。
高中物理3-4力的合成精品教案
力的合成·教案一、知识技能目标：1、了解合力、分力、力的合成、共点力的概念2、通过实验归纳法，探知出“互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则”，并能用之求合力。
3、能判断其合力随夹角的变化情况，掌握合力的变化范围，会用直角三角形知识求合力。
二、体验性目标（过程与方法、情感态度价值观）：通过实验操作，养成良好的观察能力、动手能力、物理思维能力。
通过实验数据采集,培养数据分析处理能力，养成实事求是的科学态度。
二、重点与难点分析1、通过探索性实验，归纳出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则。
2、力的平行四边形定则的应用。
3、合力与分力间的等效替代关系，尤其是合力的大小与两个分力间夹角的关系。
三、教学器材方木板(1块)、弹簧秤(2只)、橡皮筋(1条)、细线若干。
四、教学过程复习与引入在初中自然科学中，我们学过“一个力产生的效果，与两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力，求两个力的合力叫做二力的合成。
并学习了在同一直线上的两个力的合成。
如：作用在同一物体上，且在同一直线上的两个力F1、F2，其大小分别为5N、3N，若F1、F2的方向相同，那以它们的合力大小等于两力之和，为8N，合力方向与F1、F2的方向相同。
反之，如果F1、F2的方向相反，那么它们的合力大小等于两力之差，为2N，合力方向与较大的那个力的方向相同。
这说明：同一直线上两个力的合力，与两个力的大小、方向两个因素有关。
设问：如果两个力不在一条直线上，那该如何求合力？幻灯片展示：在大扫除时，力气大的同学可以一个人拎起满满一桶水，力气小的同学虽然一个人拎不动，但可以两个人一块拎，达到相同的效果。
在这个例子中，一个人的力F产生的效果，与两个人的力F1、F2共同作用产生的效果相同，这个力F就叫做那两个力F1、F2的合力，而那两个力F1、F2就叫这个力F的分力。
求F1、F2两个力的合力F，叫做二力的合成。
幻灯片展示：合力、分力、力的合成的定义设问：在该图中，两个分力与刚才所举例中的两个分力有何不同？（学生回答）：F1、F2不在同一直线上，而是互成角度。
高中物理第3章3.4力的合成教案新人教版必修
3.4 力的合成（一）知识与技术1、理解协力与分力的观点||，知道什么是力的合成||。
2、掌握力的“平行四边形定章”||，会用作图法求两个共点力的协力||。
4、知道共点力的观点||，会计算在同向来线上的几个力的协力||，会用直角三角形知识计算两个力的协力||。
教课（二）过程与方法目标1、采纳实验研究的学习方式||，经过独立思虑与分组议论等过程||，培育学生设计实验、着手操作及察看实验现象的能力||，以及剖析、综合、概括的能力||。
（三）感情、态度与价值观1、经过实验研究过程||，激发学生的学习兴趣||，发挥学生的踊跃性、主动性和创建性||。
2、经过力的合成的研究与规律的发现||，培育学生谨慎的科学态度||，逐渐养成用科学方法与科学知识理解和解决实质问题的习惯||，提升科学修养||。
要点要点：力的合成||。
难点难点：平等效思想的理解和对力的合成方法的运用||。
教具课时多媒体、力的合成演示器安排准备教课过程与教课内容引入：初中学到的力的均衡||，是关于力的合成的初步认识||，关于其余状况下力之间是如何互相影响的||，其共同的作用成效又能够如何表示出来？教课环节一：1、教师活动：实验研究：⑴ 同向来线上两个力的合成：如图（ 1）、（ 2）中水平面上物体遇到水平力F1 = 10N、F2 = 25N图（ 1）合力F合1=________N|| ，方向___________________图（ 2）合力F合2=________N|| ，方向______________同向来线上两个力的合成方法是：____________1、学生活动：依据初中学过的知识 ||，联合自己的理解回答研究问题||。
【总结】：同向来线上两个力的均衡||，用二力均衡的方法||。
【说明】：依据初中学到的知识 ||，指引学生关于力的共同影响一个初步的思虑 ||。
2、教师活动1课时教课方法、教课手段与学法、学情初中知识点引入再认识二力均衡引出协力的观点一位力气大的同学只用一只手一个力就能够把水桶从地面提到桌面上||，两个女同学用两只手给水桶两个力||，相同也把水桶从地面挪动到桌面上||，不一样的同学用不一样的方法达到了一个共同的目的．在提水桶这个事件上||，这一个力产生的作用成效和两个力的作用成效是相同的．2、学生活动：经过察看上边现象||，思虑该现象的共同点||。
3-4 力的合成 学案
§3.4 力的合成基本概念1、合力与分力（1）合力与分力的概念：一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果________，这个力就叫做那几个力的________，而那几个力就叫做这个力的______。
（2）合力与分力的关系：①合力与分力之间是一种__________的关系。
一个物体同时受到几个力的作用时，如果用另一个力来代替这几个力而作用效果________，这个力就叫那几个力的合力，但必须要明确合力是虚设的等效力，并非是真实存在的力。
合力没有性质可言，也找不到施力物体，合力与它的几个分力可以等效替代，但不能共存，否则就添加了力。
②一个力可以有多个分力，即一个力的作用效果可以与多个力的作用效果相同。
当然，多个力的作用效果也可以用一个力来代替。
2、共点力（1）概念：几个力如果都________________，或者它们的__________________________，则这几个力叫共点力。
（2）一个具体的物体，所受的各个力的作用点并非完全在同一个点上，若这个物体的形状、大小对所研究的问题没有影响，我们就认为物体所受到的力就是共点力。
如图甲所示，我们可以认为拉力F、摩擦力F f及支持力F N都与重力G作用于同一点O。
又如图乙所示，棒受到的力也是共点力。
3、力的合成：⑴概念：_________________________叫力的合成。
⑵力的合成的本质：力的合成就是找一个力去代替几个已知的力，而不改变其作用效果。
⑶求合力的基本方法——利用___________________________________。
① 平行四边形定则内容：如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作____________，那么，合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的_________表示出来。
这种方法叫做力的平行四边形定则。
注意：平行四边形定则只适用于共点力。
应用余弦定律F 合=θcos 2212221F F F F ++◆分力的大小与合力的大小的关系a. 两个分力同向，合力大小为两个分力之_____。
高中物理_《3.4力的合成》教学设计学情分析教材分析课后反思
《3.4力的合成》教学设计重点（2）平行四边形关系的发现（3）从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越（4）渗透“等效替代”的思想，促使平行四边形定则的发现和深刻理解难点（1）从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越（2）“平行四边形定则”的理解和运用。
课前准备教师准备实验器材，PPT制作学生准备提前预习，准备好刻度尺、三角板、铅笔、红笔教学环节教师活动学生活动设计意图一、情境导入采用活动探究法，以真实情境导入新课1脑筋急转弯2.带同学们玩一个游戏，请一位女生通过绳子提水，体会拉力的大小，再请两位男同学提同一桶水，体会作用效果通过反差，调动学生学习的积极性和主动性，从而引入新课二自主感知利用图片进行直观演示。
帮助学生深刻理解概念五、例题分析投影例题让学生自主完成【例题1】力F1＝45N，方向水平向右。
力F2＝60N,方向竖直向上。
用作图法求这两个力的合力F的大小和方向。
通过例题得出求解合力的两种方法通过例2得出分力一定合力与夹角的关系六求多个力的合力让学生自己总结得出七课堂小通过本节课的学习，你学到了哪些知识？学会了哪些方法？一思想：等效代替一方法：力的合成法－－平行四边形定则结四概念：合力、分力、共点力、非共点力七当堂检测练习1：两个共点力，大小分别为3N、4N，夹角为90°，合力为多大？练习2：作图学生对本节课所学知识作简单的课堂小结。
最后，由学生解释新课开始时的课堂互动，和开始时的引入首尾呼应，结束本堂课的教学。
通过相关练习，达到学以致用的目的板书设计教学设计说明整个教学过程的设计，我坚持“给一个空间，让学生自己拓展；给一段时间，让学生自己去安排；给一个问题，让学生自己去探究；给一个困难，让学生自己去解决；给一个平台，让学生自己去展示”的教学理论；放手让学生自主探索的学习，主动地参与到知识形成的整个思维过程，力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平，从而达到预期的教学效果。
教学设计11：3.4力的合成
3.4力的合成一、教学目标（一）知识与技能1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。
2.掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力。
3.理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代。
（二）过程与方法1．通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法。
2．通过实验探究方案的设计与实施，初步认识科学探究的意义和基本过程，并进行初步的探究。
3．培养学生动手能力、物理思维能力。
（三）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．在实验的过程中，掌握正确的方法，结果要符合实验数据，培养学生实事求是的求实精神。
二、教学重点1．合力与分力的关系。
2．平行四边形定则及应用。
三、教学难点合力的大小与分力间夹角的关系。
四、教学准备多媒体课件、学生分组实验器材：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。
五、教学过程新课导入：如图甲，一个人用力F 可以把一筒水慢慢地提起，图乙是两个人分别用F1、F2两个力把同样的一筒水慢慢地提起。
那么力F的作用效果与F1、F2的共同作用的效果如何？学生：效果是一样的。
老师：那么力F就叫做F1与F2的合力，如果我们要求F1和F2的合力，就叫力的合成。
我们这节课就来学习力的合成符合什么规律。
新课讲解：一、力的合成一个力产生的效果跟几个力共同作用的效果相同，则这个力叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力，求几个已知力的合力叫做力的合成。
注意：1、合力是等效的力，它仍应有三个要素。
2、解释力的合成一定要注意力的作用效果。
二、共点力1、几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力。
2、举出几个共点力的例子让学生加深理解。
3、实验：将图示装置安装在贴有白纸的竖直平板上。
图中在甲图和乙图中分别用两个力和一个力将橡皮绳拉至Ｅ点，可以确定，两种情况下，力的效果相同，让学生和教师一道寻找三个力的关系，在Ｆ1和Ｆ2的方向上以它们的大小为标度，作平行四边形，量出这个平行四边形的对角线的长度，可以得出结论，它和同样标度的力Ｆ的大小和方向是相同的。
【教案】3.4力的合成
3.4力的合成教学设计一、教学目标1.理解合力和分力的概念是建立在作用效果相等基础上的。
2.通过自主探究得到平行四边形定则，提升动手操作能力和归纳总结能力。
3.自主发现并总结两分力大小不变，夹角变大合力变小的规律，并总结合力的范围。
4.感知生活与物理的联系，激发观察生活和物理探究的兴趣。
二、教学重、难点学生自主实验探究、总结“平行四边形定则”三、教学方法实验教学法；讨论法四、教学过程（一）导入情境1：设置生活化的情境，展示生活中同一方向上的两个力提一个重物和一力提重物的图片，请学生用自己的语言进行描述。
通过师生对话的方式提炼“力学信息”得到：一个力的作用效果与几个力共同作用效果相同。
当一个力单独作用产生的效果与几个力共同作用产生的效果相同，那么我们就把这个力叫做那几个力的合力；那几个力叫做分力。
板书：一、分力与合力引入物理学重要思想方法——“等效替代”，引出力的合成概念。
板书：二、力的合成（二）互动探究规律探究1：同一方向上二力合成，合力与分力大小关系？学生根据实验器材（2把弹簧秤、1个重锤）自主探究。
板书：同向，大小：让学生在自主探究中发现总结：F=F1+F2情境2：两根绳子成角度吊起一串钩码（4个），提问：能否找到一个力作用效果与两根绳子的作用效果相同？引导学生从效果（物理方法）得到合力大小为2N，方向竖直向上，并请一个学生画出合力的图示。
提出问题：此时，两根绳子上的力之和还等于3N？探究2：互成角度的二力合成，合力与分力大小关系？板书：互成角度，大小：探究结果：F<F1+F2生成性问题1：合力除了与分力大小有关？还与哪些因素有关？将思维集中到“力是矢量”，不仅仅与大小有关，还应与方向和作用点有关，生成精细化探究和实验的需要，并再次进入自主探究环节。
探究3：（联系情境2）自主探究“合成法则”实验目标1：在同一张白纸上作出合力、分力的图示。
环节1：学生自主实验设计（实验器材：带两个定滑轮的竖直支架板、钩码（20个）、绳套）。
高中物理人教版教案：3.4 力的合成
集体备课教案密切配合），各组的学生代表要在同学们面前陈述本组的实验结论，和其他组的情况相比较，最后全班同学一起得出求合力的方法。
点评：验证探究的结果是否正确。
培养学生科学的思维方法——探究、验证，以及严谨的科学态度。
（三）课堂总结、点评教师活动：让学生概括总结本节的内容。
请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
教师要放开，计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。
五、布置作业l、还有没有更好的方案来验证力的合成的平行四边形定则？2、你身边还有没有物体受共点力的例子？试举出来。
3、课后完成课本上第67页的练习第1、2题做在本上。
4、思考：合力与分力之间的关系。
板书设计§３.４力的合成1、合力：一个力与几个力产生的同样的效果，可以用这一个力代替那几个力，这一个力是那几个力的合力，那几个力是这一个力的合力。
2、力的合成：求几个力的合力的过程叫做力的合成3、求的合成法则：平行四边形定则教学反思1.由代数和到矢量和是一个思维的飞跃，既要讲透又要耐心等待学生的感悟、理解，不可操之过急，在今后几节课的教学中要反复点拨、讲解。
2.为了使学生更好的理解平行四边形定则，应在学生充分掌握图解法的基础上，再学习应用计算法。
高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
3.4力的合成和分解(教学教学设计)高一物理同步高效课堂(人教版2019必修第一册)
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
课程基本信息
1.课程名称：3.4力的合成和分解
2.教学年级和班级：高一（1）班
3.授课时间：星期三，第2节
4.教学时数：45分钟
教学设计：
一、教学目标
1.让学生掌握力的合成和分解的基本概念。
-鼓励学生参与学术讨论，与他人交流心得，提高学生的学术交流能力。
5.跨学科学习：
-引导学生探索力的合成与分解在其他学科中的应用，如数学中的向量运算、工程学中的结构分析等。
-鼓励学生将物理知识与其他学科知识相结合，培养学生的跨学科思维。
作业布置与反馈
（一）作业布置
1.书面作业：
-完成本节课课本后的习题3.4节第1、2、3题。
2.培养学生运用力的合成和分解解决实际问题的能力。
3.引导学生通过实例分析，理解力的合成和分解在实际生活中的应用。
二、教学内容
1.力的合成与分解的概念。
2.力的合成与分解的原理。
3.力的合成与分解的计算方法。
4.力的合成与分解在实际问题中的应用。
三、教学过程
1.导入：通过生活中的实例，引导学生思考力的合成与分解现象。
③重点句：
- "力的合成与分解是将多个力作用效果等效为一个力的过程。"
- "力的合成与分解遵循平行四边形法则和三角形法则。"
- "力的合成与分解Fra bibliotek解决实际问题中具有重要作用。"
板书设计：
一、力的合成与分解的概念
-合力
-分力
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新人教版§3.4 力的合成新世纪高中高一物理组一、教材内容与地位：教材分析：本节为《普通高中物理课程标准》必修模块“物理Ⅰ”中第二个二级主题“相互作用与运动规律”中所涉及的内容。
此节是在掌握前边三种力的基础上，来研究如何求几个力的合力的方法，只有学好了力的合成及下一节力的分解才能学习物体的受力分析，乃至对学习后面的牛顿运动定律都是有很大的决定意义。
学情分析：学生对前边的三大力已经初步掌握，对力是矢量与标量的区别也初步掌握，但是学生一直以来都习惯于代数计算，因此在教学中要注意纠正学生的一贯错误。
实验是学生接受物理知识最符合认知规律的方法。
本节课的教学设计正是基于实验，让学生亲自实践，实验探究，培养学生的实验探究、团结合作、归纳总结等能力。
但由于学生的层次不齐，对宏志班的学生采取学生自己探究求合力的方法，普通班的学生则在老师的提示下进行探究，甚至要有针对性的提示。
二、教学目标（一）知识与技能1.能够从力的作用效果理解合力、分力、力的合成、共点力的概念。
2.通过实验理解力的合成方法，进一步理解平行四边形运算法则和特点，掌握平行四边形法则，知道它是矢量合成的普遍规律，知道矢量与标量运算法则是不同的。
3.学会用作图法求合力。
注意矢量的运算结果要明确矢量的方向。
4.知道分力的夹角对合力大小的影响。
学会进行动态研究，并在变化中寻找规律。
5.用力的合成分析日常生活中的问题。
（二）过程与方法1.通过演示实验引出合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法。
在以后的学习中，如运动的合成与分解、等效电路等都要用到等效替换的方法。
2.能够将力的合成拓展应用于实际生产生活，开拓解决问题的思路，突出培养学生的学习能力和学科应用能力。
（三）情感态度与价值观1.通过实验培养良好的观察习惯和严谨求实的科学精神。
2.逐步感悟物理学不仅仅包含可供广泛应用的物理原理，还包含在问题的研究过程中培养科学的思维方式、研究方法。
三、教学重点、教学难点重点：1.合力与分力的关系。
2.平行四边形定则及应用。
难点：实验探究方案的设计与实施。
及在实验中学生的严谨程度。
四、教具准备多媒体课件，学生分组实验器材: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。
五、课时安排1课时六、教学过程1.播放歌曲《众人划桨开大船》片段）刚才这首歌大家可能都听过，叫做《众人划桨开大船》，从物理学的角度说，一个人划桨产生的力太小不能开大船，众人划桨产生的力合起来才能开动大船。
如果知道每个人划桨的力，怎样求合起来的力呢？学习了这一节课后我们就可以解决这个问题了2.【演示实验】（目的是引出合力、分力、力的合成的概念）（尽量使水桶大些和水多些，一个女生搬不动）让学生把一桶水或一个重物从地面上想办法放在桌面上。
师：（对一个大个同学提问）这位同学你的做法是什么？请具体操作一下。
生：我用一只手就可以把它提到桌面上。
（同时演示）师：（对瘦弱的女生提问）你们的做法是什么？生：我们可以两个人（或三个人）把它抬上来。
（同时演示）（灵活掌握）师：同学们仔细观察会发现，一位力气大的同学只用一只手一个力就可以把水桶从地面提到桌面上，两个女同学用两只手给水桶两个力，同样也把水桶从地面移动到桌面上，不同的同学用不同的方法达到了一个共同的目的。
在提水桶这个事件上，这一个力产生的作用效果和两个力的作用效果是相同的。
生活中还有哪些例子可以说明同样的问题?生：（举身边的例子）几个学生一起抬桌子、等相比较等等。
师：给出课件中图片---斜拉桥，在这些例子中，一个力与几个力产生了同样的效果，可以用这一个力代替那几个力，这一个力与那几个力是什么关系?（当然是在学生提前预习的基础上）生：这一个力是那几个力的合力，那几个力是这一个力的分力。
师：请同学们用自己的话总结什么叫合力。
生：当一个物体受到几个力共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。
（注意效果相同）师:原来的那几个力叫做分力，你能用自己的话总结一下什么是力的合成吗？生:求几个力合力的过程叫做力的合成。
师:那么几个力的合力怎样来求呢？下面我们设计一个实验来探究一下求合力的方法。
4．实验探究求合力的方法师:怎样求合力呢？我们先来看一个演示实验。
（用两只弹簧秤提起一个重物，两只弹簧秤拉力的方向都向上，分别读一下两只弹簧秤的读数。
然后用一只弹簧秤提起这个物体，看这时弹簧秤的读数；找出两只的读数与一只的读数之间的关系；逐渐让两只弹簧秤分开成一定角度，再读一下两只弹簧秤的读数与一只弹簧秤的读数的关系与上一次相同吗？）（目的是为后面的两个分力夹角的变化做铺垫）注意：学生需要仔细观察读数生:（观察实验现象，读取实验数据并进行简单处理）第一次一只弹簧秤的读数等于两只弹簧秤的读数之和；第二次一只弹簧秤的读数不等于两只弹簧秤的读数之和，而是比两只弹簧秤读数之和稍微小一些。
师:（微笑鼓励）这位同学观察得很仔细，按照算术法则，两只弹簧秤的读数之和应该等于一只弹簧秤的读数，可见力的合成并不是简单地相加减。
那么它们之间的关系到底是怎样的呢?（提出疑问引出新课）师:下面来探究求力合成的方法。
根据我们提供的器材，同学们分小组讨论，抓住合力和分力效果相同这一关键，设计实验方案，选择适当的仪器，把不需要的仪器放在一边。
（这里仪器的提供可以有一些干扰项，比如说放置小车和打点计时器，锻炼学生选择仪器的能力）注意:启发学生设计的关键是:两个力共同作用的效果和一个力单独作用效果相同，怎样设计才能够更容易控制两种情况下力的作用效果相同。
师:在做实验之前，让一个小组的同学介绍他们的实验器材的选择和实验方案的设计过程。
生:力的作用效果有两种，一种是改变物体的运动状态，一种是使物体发生形变。
要探究一个力的作用效果和两个力的作用效果相同，从这两个方面入手都可以，只是用力改变物体的运动状态不如使物体发生形变容易控制，所以我们选择的是用力改变物体的形变这种方法来探究合力和分力的关系；对于物体的选择，我们选择了容易发生形变的橡皮筋来进行。
在一个力和两个力共同作用下让橡皮筋的形变量相同。
我们组选择的仪器是:方木板、白纸、弹簧秤（两个）、橡皮筋（两条）、细绳（两条）、刻度尺（或三角板）、图钉（若干，用来固定白纸）（注:要多了解各个组的实验器材的选择情况，指出他们的优点和不足，帮助他们改进自己的设计，这里仅举一例作为代表）师:教师对说得好的组给予表扬并根据同学们自己选择的器材来设计实验方案。
首先考虑实验步骤怎样进行。
师:（提示）在这个实验中一个力与两个力等效的标志是什么？生1.橡皮筋伸长量相同。
生 2.除了伸长量相同之外还应该伸长到同一个位置，因为力是矢量，既有大小又有方向。
师:刚才第二个同学补充得非常好，一定要考虑到力的矢量性。
两次实验中橡皮筋应该伸长到同一个位置才能保证作用效果完全相同。
多媒体展示设计较好的组学生的实验步骤设计参考案例（补充：对于较差的班级，学生实验步骤的设计可能欠缺一些，老师可以多提示，再演示一次之后再让学生分组去做，总之必须由学生自己找出规律）。
实验步骤:（在教师的引导下或小组学生充分讨论过程中，由小组同学协商提出，也可以每个小组采取完全相同的实验步骤）（1）在桌上平放一个方木板，在方木板上铺上一张白纸，用图钉把白纸固定好。
（2）用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点（A点的位置应该靠近顶端中点），在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳，细绳的另外一端是绳套。
（3）用弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点达到某一位置Ｏ。
（4）用铅笔记下Ｏ的位置和两条细绳的方向，分别读出两只弹簧秤的示数（在同一条件下）。
（5）用铅笔和三角板在白纸上从Ｏ点沿着两绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力Ｆ1和Ｆ2的图示。
（6）只用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置Ｏ点，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力Ｆ的图示。
（7）探究这三个力的大小及方向的关系。
注意事项:①同一实验中的两只弹簧秤的选取方法是:将两只弹簧秤钩好后对拉，若两只弹簧秤在拉的过程中，读数相同，则可选，若不同，应另换，直至相同为止，使用时弹簧秤与板面平行。
②在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误差。
③画力的图示时，应选定恰当的标度，尽量使图画得大一些，但也不要太大而画出纸外。
要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力。
④在同一次实验中，橡皮条拉长的结点O位置一定要相同。
⑤由作图法得到的F和实际测量得到的F′，不可能完全符合，但在误差允许范围内可认为F和F′符合。
学生实验时，教师巡回指导当看到学生基本都做好之后（太慢的也不要总等，教师再加以引导，还要注意课时。
）（此后，可以由小组进行数据处理和讨论，教师在巡查的过程中，发现做的好和不够好的，选择具有代表性的小组，全班展示实验结论，期间其他组可以随时质疑和补充）师:请同学们取下白纸，把实验器材整理好，然后仔细分析三个力的图示。
大小有没有关系，是不是合力大小等于两个分力大小之和？生:大小没有绝对的关系，合力的大小并不等于两个分力大小之和。
师:建议同学们把合力和分力的末端用虚线连接起来。
生1.虚线和原来的两个分力构成了一个四边形。
生2.好像是矩形（两个力成90°角的同学）生3.好像是菱形。
生4.（兴奋地喊了起来）总结几组同学的实验结果，这个四边形应该是平行四边形。
师:（微笑）对，最为一般的结论是这两条虚线和两个分力组成的图形是平行四边形。
师:（继续分析）合力与两个分力处于平行四边形的什么位置？生:合力在平行四边形的对角线上，两个分力为平行四边形的两条邻边。
师:平行四边形的对角线有两条，合力在哪一条上？生:两个分力为邻边的之间的对角线上。
师:你能用自己的语言准确地描述合力与分力之间的关系吗？生:两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边，这两个邻边之间的对角线就代表了合力的大小和方向。
师:（总结）这就是今天我们用自己设计的实验探究出的结论，这个结论叫做平行四边形定则。
下面我们通过一个例题进一步加深对平行四边形定则的理解。
多媒体出示例题，学生默默读题并尝试解决例题例题:力F1=45 N，方向水平向右，力F2=60 N，方向竖直向上。
求这两个力合力的大小和方向。
师:请同学说一下自己的思路。
生:我是分这样几步进行的:①选择标度，用1 cm代表15 N。
②用三角板作出两个力的图示。
③作出和两个力大小相等的平行线，完成平行四边形。
④连接两力之间的对角线，即表示合力。
⑤用刻度尺量出对角线的长度。
⑥通过比例关系求出合力的大小。
⑦用量角器量出合力与分力之间的夹角，得到合力的大小是75 N，与45 N的力的夹角是53°。