《力的等效与替代》教学设计

《力的等效和替代》教学设计

一、教材分析：

本节知识是粤教版高中物理必修一第三章第三节—力的等效和替代，教材通过对力的三要素、力的图示、力的示意图的复习，得出准确表示力的方法，为规律的得出提供依据。接着通过生活实例给学生渗透合力与分力的等效与替代的思想，让抽象的概念具体化，并激发学生寻找合力与分力的关系的兴趣，进行实验与探究，在实践中得出规律，为掌握平行四边形定则的学习做好铺垫。矢量的运算法则是高中物理知识的一大难点，本节通过引导学生进行实验与探究活动，使学生在活动过程的体验中找寻物理规律，让学生感受到学习过程的快乐，同时增强了对该知识点的理解。

二、学情分析

在前面的学习中，学生已基本掌握了力的特征，但对力的图示还未牢固掌握，特别是标度的选择，因此要在复习提问中加以强调。而合力与分力的概念、等效与替代的思想都比较抽象，学生较难理解，应通过生活实例让学生获得感性认识。高中刚刚接触到矢量概念，在寻找合力与分力的关系时可能有困难，应适当降低探究的难度，重在探究过程的体验，在体验过程中，给予他们适当的启发和帮助，以培养他们兴趣和热情。

三、教学目标的确定教学目标课标要求：区别力的图示和力的示意图，

理解力的合成与分解本质与等效替代的关系。

1、知识与技能：

（1）了解力的图示法，能区别力的图示和力的示意图

（2）理解合力及分力

（3）理解力的合成与分解本质与等效替代的关系

2、过程与方法：

（1）在探究过程中理解等效替代的科学研究思想

（2）培养实验设计与探究的能力

3、情感、态度与价值观：

使学生领略科学研究的综合性，在科学探究中形成严谨、务实的态度；

在探究过程中培养学生的协作、交流能力。

重点难点教学

重点

让学生经历“两个力的合成”的探究过程，学习科学探究的方法。

教学

难点

（1）等效替代的科学研究思想

（2）实验方案的设计

（3）如何总结方案，得出实验规律

四、教学方法的选择教学器材（1）教师的教具：电脑、投影屏幕、实物投影仪；教学课件；刻度尺

（2）学生的学具：分组用实验器材

教学方法复习提问，引入课题→通过生活实例和课堂实验体验，理解新概念→讨论与交流，强化知识→规律的猜想和实验设计→实验与探究，寻找两个力的

合成→实验结论的得出两个力的合成满足法则→小结

学生学法通过生活中的等效替代的实例，感受等效替代的科学方法，明白等效替代的概念，通过寻找等效力的探究过程，感受自主探究规律的成就感

老师活动学生活动设计意图、说明及媒体运用

五、教学过程一、引入：

图片展示

讲解等效替代

引出本节课主题：

力的等效和替代

（板书）

提问：

1、力的三要素是什

么？

2、有哪些方法可以

较准确地表示出一

个力？

3、这两种表示方法

有何不同？请大家

画图说明

回忆初中所学过的

知识。力的作用效

果是什么？

思考

列举生活中等效替代的例

子

回答：

1、力的三要素：大小、

方向、作用点

2、画力的示意图和力的

图示

学生动笔

答：力的作用效果是使物体

发生形变；改变物体的运动

状态。

感受等效和替代

展示生活中的等效替代的实例

强化等效替代的科学研究方法

力的三要素、力的图示、力的示意图初中已学

过，学生有一定的基础，因而以提问方式为主

线，层层深入，强调：图示的步骤

二、新课教学：

1、

展示讲解马德堡半

球实验

提出问题：两个小

孩共同提起一桶水

和一个大人单独提

起一桶水，两次作

用力产生的效果相

同吗？

画出两次人对水桶

的作用力的示意

图。

观察

观察并回答：两次作用力产

生的效果相同。（画出两次

人对水桶的作用力的示意

图）

讨论与交流：

学生示范：

2、力的等效的实验

（涉及到的生活例

子中相同特点：都

是一个力和另外几

个力有着共同作用

效果？

体验力的等效，强化对概念

的理解

学生完成学案。

体验力的等效，强化对概念的理解

多媒体展示：

3、引入概念：

合力与分力：如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相同，那么这个力与另外几个力等效或可以相互替代，这个力

称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力根据具体情况进行力的替代，称为力的合成与分解初步尝试用概念对自己的所举例子进行分析，那些作用力相当合力，哪些作用相当分力

4.寻找“等效力”——合力：

猜想与假设：

既然合力与分力可以等效替代，那么它们之间存在什么关系呢？

直接提问一：同一方向的两个力怎么寻找等效力

提问二：相反方向的两个力怎么寻找等效力

提问三：如果两个力不共线有夹角，怎么寻找等效力

5、设计实验，验证自己的猜想：

利用已备有实验仪器，设计你的实验方案（1）合力就是两个分力的

数值代数和或差。

学生讨论、交流，利用备有

的实验仪器进行设计，说明

实验步骤

同向:（提问一）

1 2 3

F1

F2

F

反向：（提问二）

1 2 3

F1

F2

F

F 、F1和F2存在什么关系？