高中物理第三章第五节力的分解教材及学情分析新人教版必修1
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力的合成
几个力（分力）
等效替代
一个力 （合力）
力的分解
力的分解与力的合成互为逆运算，也遵循平行四边形定则。
3. 探究力的分解
动画演示：运行“几何画板”软件，打开“力的分解”课件，画出如图
1所示的力的分解图，并拖动
F1 和F2点，动画演示“仅知道一个已知力不能得到一个确定的结果”。那么，究竟该怎样对一个力进行力
将“矢
2
wk.baidu.com
图7
思考讨论： 1. 为什么公园滑梯倾角较大，而大桥要修很长的引桥来减少倾角？（课件展示图片） 2. 一拖拉机陷于泥中，有什么办法把它拉出来吗 ?由同学讨论，提出各种设计方案，师生一起讨论分 析 (flash 课件辅助 ) 。 生活中还有哪些类似的应用？（书包两肩带成锐角、晾衣绳不能过紧） 5. 课堂小结 （ 1）力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则； （ 2）在具体情境中根据力的实际作用效果去分解力。 6. 布置作业 （ 1）观察身边的力的分解实例；（ 2）书面作业。 7. 板书设计
含义：求一个力的分力的过程
规律：平行四边形定则
力
的
依据：力的作用效果
分
解
实例分析
知识应用
7 教学说明 按效果分解不是力的分解的唯一方法，本节课把力的分解的知识目标定位为一种等效替代的力的计算
方法。要求学生会用平行四边形定则，求解有确定解的两个分力，不要求学生把力的分解在本节课中直接 用于求解物体的受力， 突出力的分解的等效替代的思想， 而将其他的分解方法留待以后再进行探究。 量相加的法则”内容放在下一课时也是出于这一目的。
作用效果对力进行分解。
；垂直
力的作用效果
两分力的方向
利用平行四边形定则分解
4. 力的分解的应用 例 1：如图 6三角支架，绳子对 B点的拉力产生什么效果？ 请一名学生上讲台，手伸直拿住竹杆的一端，另一端插在腰上，在手握处挂 上适当重量 (50N) 的水桶，请他谈谈感受。同桌的同学，一人手叉腰，另一人使劲 压，互相交换做，这种自我感受、合作学习，使课堂气氛热烈、活跃，学生印象
1
A
B
F1 F2 F
C 图6
深刻。教师利用“几何画板”软件展示分解过程，讲解分解方法。
例 2：一根线挂一物体，静止时细线拉力等于物体重力。能用此物体使细线获得比物体重力大的拉力
效果吗？
教师利用“几何画板”软件展示物体重力沿线方向的两分力随张角变化的情况，如图
7所示。学生由
课件的动态演示可以直观地体会到线的拉力随张角的增大而增大。
知识与技能 (1) 理解力的分解概念和遵循的规律，知道力的分解是力的合成的逆运算。 (2) 初步掌握由力的作用效果确定力的方法，运用力的分解知识解决实际问题。 过程与方法 (1) 学习物理学的研究方法，领略等效替代的思想。 (2) 参与探究实验，尝试用所学知识解决实际问题，培养学生的分析综合能力。 情感态度与价值观 (1) 经历合作探究过程，领略科学探究中“等效替代”的思想，发展对科学的好奇心与求知欲。 (2) 关注物理与生活相互联系，感受理论与实践的关系及物理世界的和谐联系。 4 教学重点 力的平行四边形定则的应用，按效果进行力的分解。 5 教学难点 力作用效果的确定，力的分解。 6 教学过程 1. 创设情境，引入新课 这里有一个钩码，可用一根细线提起，可用两根细线提起，哪种情况细线容易被拉断。演示用一根细 线提起来，再将此细线穿过钩码，两端上提分开，细线断了。以此激活课堂。 2. 力的分解概念 学习力的分解，自然会感觉到分解和合成有什么联系？力的合成是几个力的效果用一个力代替，一个 力也可以用几个力代替作用效果。
(1) 渗透物理学中的等效替代思想和研究方法的教育。学生通过力的合成的学习，已基本明确了力的 特征和力矢量的平行四边形定则，知道合力与分力的概念、等效与替代的思想。比较容易接受力的分解的 含义和遵循的规律，但对力按效果分解的方法较难理解。这节课在设计中增加了多处学生参与的活动，通 过亲身感受力的作用效果，增进学生对力按效果分解方法的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生动手操 作和分析实际问题的能力、归纳问题的能力。
图4
图5
引导学生总结：斜面上物体的重力产生了两个效果：一个是使物体沿着斜面下滑的效果；另一个是使
物体紧压斜面的效果。所以，斜面上物体的重力
G 可分解为 : 平行于斜面向下的分力 G1 G sin
于斜面向下的分力 G2 G cos ，如图 5 所示。
教师归纳：一个力无任何条件下可分解为无数对大小、方向不同的力，而在实际情况下，我们按力的
(2) 体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。充分发挥多媒体的作用，通过展示、分析日 常生活中应用力的分解的现象，让学生获得丰富的感性认识，激起学生的认知冲突，让学生感受物理与日 常生活的密切联系，从而培养学生观察生活现象的习惯，用物理语言解释生活现象，提高学生提出问题、 解决实际问题的能力。 3 教学目标
3.5 力的分解
1 教材及学情分析 力学是整个高中阶段物理教学的重点之一，学好力学知识不仅是解决有关力问题的根本，而且是进一
步学习其它物理知识的基础，而在力学中，力的分解又是分析解决力问题的基本方法。如何学好力的分解 知识，正确掌握力的分解方法，对于刚进入高一的绝大部分学生都是有一定困难的。困难的原因：一是不 知一个力如何进行分解；二是不清楚分解后的分力与合力究竟是什么关系。因此，教师在教学中要处理好 这两个问题，引导学生从一开始就正确掌握力的分解方法。 2 设计思想
的分解呢？
图1
带着这个问题我们在下面的实验中寻找答案。
探究实验一： 水平面上物体受到斜向上方的拉力的分解
介绍托盘测力计的工作原理后，把一小车水平放置在托盘上，并用一根细绳斜向上拉小车，如图
2所
示。学生观察：托盘测力计示数是怎样变化的，在这个力的作用下小车发生了怎样的运动，说明了什么？
F
F2
F1 θ
图2
图3
师生共同讨论、总结得到：这个拉力有两个方向的分作用效果，一个是水平方向的作用，另一个是竖 直向上的作用。那么，现在是否能得到惟一一组解呢？利用平行四边形定则作图进行尝试。从作图的结果 看，如图 3所示，答案是肯定的。
探究实验二： 斜面上物体重力的分解 如图 4 所示，将木片一端架高，成一倾角为 θ 的斜面。木块上系橡皮筋，橡皮筋另一头系在木片上的 小钉上。将木块放在斜面上，学生观察橡皮筋和木片的形变，说明了什么？
几个力（分力）
等效替代
一个力 （合力）
力的分解
力的分解与力的合成互为逆运算，也遵循平行四边形定则。
3. 探究力的分解
动画演示：运行“几何画板”软件，打开“力的分解”课件，画出如图
1所示的力的分解图，并拖动
F1 和F2点，动画演示“仅知道一个已知力不能得到一个确定的结果”。那么，究竟该怎样对一个力进行力
将“矢
2
wk.baidu.com
图7
思考讨论： 1. 为什么公园滑梯倾角较大，而大桥要修很长的引桥来减少倾角？（课件展示图片） 2. 一拖拉机陷于泥中，有什么办法把它拉出来吗 ?由同学讨论，提出各种设计方案，师生一起讨论分 析 (flash 课件辅助 ) 。 生活中还有哪些类似的应用？（书包两肩带成锐角、晾衣绳不能过紧） 5. 课堂小结 （ 1）力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则； （ 2）在具体情境中根据力的实际作用效果去分解力。 6. 布置作业 （ 1）观察身边的力的分解实例；（ 2）书面作业。 7. 板书设计
含义：求一个力的分力的过程
规律：平行四边形定则
力
的
依据：力的作用效果
分
解
实例分析
知识应用
7 教学说明 按效果分解不是力的分解的唯一方法，本节课把力的分解的知识目标定位为一种等效替代的力的计算
方法。要求学生会用平行四边形定则，求解有确定解的两个分力，不要求学生把力的分解在本节课中直接 用于求解物体的受力， 突出力的分解的等效替代的思想， 而将其他的分解方法留待以后再进行探究。 量相加的法则”内容放在下一课时也是出于这一目的。
作用效果对力进行分解。
；垂直
力的作用效果
两分力的方向
利用平行四边形定则分解
4. 力的分解的应用 例 1：如图 6三角支架，绳子对 B点的拉力产生什么效果？ 请一名学生上讲台，手伸直拿住竹杆的一端，另一端插在腰上，在手握处挂 上适当重量 (50N) 的水桶，请他谈谈感受。同桌的同学，一人手叉腰，另一人使劲 压，互相交换做，这种自我感受、合作学习，使课堂气氛热烈、活跃，学生印象
1
A
B
F1 F2 F
C 图6
深刻。教师利用“几何画板”软件展示分解过程，讲解分解方法。
例 2：一根线挂一物体，静止时细线拉力等于物体重力。能用此物体使细线获得比物体重力大的拉力
效果吗？
教师利用“几何画板”软件展示物体重力沿线方向的两分力随张角变化的情况，如图
7所示。学生由
课件的动态演示可以直观地体会到线的拉力随张角的增大而增大。
知识与技能 (1) 理解力的分解概念和遵循的规律，知道力的分解是力的合成的逆运算。 (2) 初步掌握由力的作用效果确定力的方法，运用力的分解知识解决实际问题。 过程与方法 (1) 学习物理学的研究方法，领略等效替代的思想。 (2) 参与探究实验，尝试用所学知识解决实际问题，培养学生的分析综合能力。 情感态度与价值观 (1) 经历合作探究过程，领略科学探究中“等效替代”的思想，发展对科学的好奇心与求知欲。 (2) 关注物理与生活相互联系，感受理论与实践的关系及物理世界的和谐联系。 4 教学重点 力的平行四边形定则的应用，按效果进行力的分解。 5 教学难点 力作用效果的确定，力的分解。 6 教学过程 1. 创设情境，引入新课 这里有一个钩码，可用一根细线提起，可用两根细线提起，哪种情况细线容易被拉断。演示用一根细 线提起来，再将此细线穿过钩码，两端上提分开，细线断了。以此激活课堂。 2. 力的分解概念 学习力的分解，自然会感觉到分解和合成有什么联系？力的合成是几个力的效果用一个力代替，一个 力也可以用几个力代替作用效果。
(1) 渗透物理学中的等效替代思想和研究方法的教育。学生通过力的合成的学习，已基本明确了力的 特征和力矢量的平行四边形定则，知道合力与分力的概念、等效与替代的思想。比较容易接受力的分解的 含义和遵循的规律，但对力按效果分解的方法较难理解。这节课在设计中增加了多处学生参与的活动，通 过亲身感受力的作用效果，增进学生对力按效果分解方法的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生动手操 作和分析实际问题的能力、归纳问题的能力。
图4
图5
引导学生总结：斜面上物体的重力产生了两个效果：一个是使物体沿着斜面下滑的效果；另一个是使
物体紧压斜面的效果。所以，斜面上物体的重力
G 可分解为 : 平行于斜面向下的分力 G1 G sin
于斜面向下的分力 G2 G cos ，如图 5 所示。
教师归纳：一个力无任何条件下可分解为无数对大小、方向不同的力，而在实际情况下，我们按力的
(2) 体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。充分发挥多媒体的作用，通过展示、分析日 常生活中应用力的分解的现象，让学生获得丰富的感性认识，激起学生的认知冲突，让学生感受物理与日 常生活的密切联系，从而培养学生观察生活现象的习惯，用物理语言解释生活现象，提高学生提出问题、 解决实际问题的能力。 3 教学目标
3.5 力的分解
1 教材及学情分析 力学是整个高中阶段物理教学的重点之一，学好力学知识不仅是解决有关力问题的根本，而且是进一
步学习其它物理知识的基础，而在力学中，力的分解又是分析解决力问题的基本方法。如何学好力的分解 知识，正确掌握力的分解方法，对于刚进入高一的绝大部分学生都是有一定困难的。困难的原因：一是不 知一个力如何进行分解；二是不清楚分解后的分力与合力究竟是什么关系。因此，教师在教学中要处理好 这两个问题，引导学生从一开始就正确掌握力的分解方法。 2 设计思想
的分解呢？
图1
带着这个问题我们在下面的实验中寻找答案。
探究实验一： 水平面上物体受到斜向上方的拉力的分解
介绍托盘测力计的工作原理后，把一小车水平放置在托盘上，并用一根细绳斜向上拉小车，如图
2所
示。学生观察：托盘测力计示数是怎样变化的，在这个力的作用下小车发生了怎样的运动，说明了什么？
F
F2
F1 θ
图2
图3
师生共同讨论、总结得到：这个拉力有两个方向的分作用效果，一个是水平方向的作用，另一个是竖 直向上的作用。那么，现在是否能得到惟一一组解呢？利用平行四边形定则作图进行尝试。从作图的结果 看，如图 3所示，答案是肯定的。
探究实验二： 斜面上物体重力的分解 如图 4 所示，将木片一端架高，成一倾角为 θ 的斜面。木块上系橡皮筋，橡皮筋另一头系在木片上的 小钉上。将木块放在斜面上，学生观察橡皮筋和木片的形变，说明了什么？