学生分析课题力的分解

课题：《力的分解》

执教：山东聊城第一中学郝书香

一、教学任务

1、人教版必修1第三章《相互作用》的第五节《力的分解》，课时1节课

2、教材文本的分析

课标的要求是：通过实验理解力的分解，区分矢量与标量，用力的分解分析日常生活中的问题。

高考说明的要求是：矢量与标量是一级，力的分解是二级。一级的要求是：对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用。二级的要求是：对所列知识要理解其确切含义与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。

初中学过沿同一直线作用的两个力的合力的方法，但对有一定夹角的两个力的合力的方法没有学。

本节课的地位和作用及主要内容：力的分解是矢量运算的工具，是高中物理的基石。本节课被安排在三种性质的力及力的合成之后，是对力的合成知识的深化，通过学习《力的分解》这节课，使学生理解力的分解遵循的定则，矢量遵守的定则有平行四边形定则和三角形定则，进一步了解矢量和标量，通过体验、探究力的实际作用效果，使学生深入理解力的分解的根据，并能分析解决日常生活的一些实例。引导学生通过实验自主探究物理规律，使每一个学生得到充分发挥潜能的机会，引导学生创造性地开展学习探究，使学生逐步领悟科学探究的思想和方法，调动学生学习的积极性和思维。本节课的重点、难点同时也是关键：让学生体验分析力的实际作用效果并会计算分力，解决生活中的实例。

3、学生分析

对学生的分析往往大家不重视，因此我多讲一些。作为高一的物理教师一定要充分认识到相比初中高中教材的难度、物理要求的差别、物理研究和分析问题的差别、物理学习方法的差别、物理数学要求的差别、学生知识面、观察思考的差别及学生的基础参差不齐。比如物理知识从初中到高中有了很大的飞越：从直观到抽象、从单一到复杂、从标量到矢量、从浅显到严谨，从定性到定量。因此，对物理概念、规律的掌握要求，应用它们分析问题解决问题的能力、方法以及应用数学解决问题的能力、观察分析、推理归纳论证的能力提高了很多，比如高中的物理概念除了需要知道定义、公式、单位还必须知道并理解为什么这样定义、物理意义、使用条件、不同概念的区别和联系、矢量等，在学习规律时，既要介绍规律的使用条件，又要介绍它的物理意义。如牛顿第二定律、动能定理、机械能守恒定律都具有一定的适用条件及物理意义，可以用来解决同一力学问题，要达到正确运用，必须弄清这些规律之间的区别和内在联系。因此，高中物理老师一定要把学生的实际情况作为教学的起点和出发点，事实求是的制定教学的进度、难度、容量，教学的出发点和归宿应该是一切为学生的发展负责，一切为让学生学会会学负责，一切为了保持学生的兴趣、好奇心、求知欲、思维的积极性负责，所以，根据这些情况，有一些难点一定要淡化，敢于舍

弃，有一些难点逐步引入，不要期求一步到位，抓住重点关键点一定要突出，有些难点的突破想办法把难度降下来，让学生便于接受，因此，本节课我抓住“按照力的实际作用效果分解”这个问题，通过举例演示、探究让学生观察分析、推理归纳熟练掌握这种方法的一般思路，并会解释生活实例，起到学以致用的效果。象力的分解的唯一性，三角形法则的应用问题在以后的学习过程中再逐步引入，但也要考虑学生的实际情况，决不能舍“重点的基本的内容”这个本以求“难点的内容”这个末。

二、三维教学目标（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）

1、知道力的分解的含义；力的分解遵守平行四边形定则，是力合成的逆运算；矢量相加的定则有平行四边形定则和三角形定则；矢量和标量的含义。

2、通过演示、体验探究教学培养学生动脑动手、观察判断、分析综合、推理归纳等能力，理解按力的实际作用效果的一般分解思路，并能解决日常生活的实例问题。

3、强化等效替代的思想

4、通过生活实例激发学生的学习兴趣、求知欲望，培养学生实事求是的科学态度和敢于探究的科学精神，体验“实践是检验真理的唯一标准”，提升学生的科学素养。

三维目标一定是在教材和学生分析的基础上制定，要符合实际，不要照抄教参和网上的东西。相比传统教学教学目标由知识与技能转变为三维目标是新课程理念的宗旨，是进行教学设计的出发点和归宿，要求我们必须认真仔细考虑、反复推敲琢磨、而不是形式和摆设。当然有形式比没有强，至少老师认识到这个问题。相比传统教学新课程要求学生由“双基（基础知识、基本技能）”达到“四级（基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验）”，由“两能（发现问题、提出问题）”达到“四能（发现问题、提出问题、分析问题、解决问题）”，因此，我们的教学思想、观念必须彻底改变，观念决定行动，这样，我们的课堂教学才会有“灵魂”，才会迸发出“勃勃生机”，“思维的碰撞”，“心灵的沟通”，我们师生生命的成长才会有所体现。

三、教学重点：通过体验、探究力的实际作用效果，使学生深入理解力的分解的根据、一般思路，并能分析解决日常生活的一些实例

教学难点：理解力的实际作用效果

四、教学资源

台秤、木块、粗绳、测力计、重物、钩码、力的分解演示器、斜面

五、设计思路

1、设计的依据和理由

这次新课改是我国第八次基础教育改革，对它影响深刻的是建构理论、多元智能理论、脑科学理论，同时西方欧洲教育对这次新课改也有重大影响，

因此物理新课程提出：

课程性质：主要任务是为学生的终身发展打基础，主要目的是提高国民素质。

基本理念：

A、在课程目标上注重提高全体学生的科学素养。需要从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三方面培养学生，为学生的终身发展，能应对社会挑战奠定基础。

B、在课程结构上重视基础，体现课程的选择性。不仅建构全体学生共同发展的基本的必修课程，而且根据学生的学习兴趣，发展潜能和今后的职业需求构建不同的选修课程，为学生提供选择的空间，促进学生自主地、有个性地发展，培养学生的人生规划能力。

C、在课程内容上体现时代性、基础性、选择性。需要加强与社会进步、科技发展的联系，还应注重让学生学习对其终身发展有用的基础知识与技能，学习基本的研究方法和科学思想。课程的选择性不仅体现在课程结构上，还体现在课程内容上，让学生选择学习感兴趣的物理内容。

D、在课程实施上注重自主学习，提倡教学方式多样化。给学生更多的空间，让学生较独立地进行科学探究，培养学生的自主探究、自主学习、自己解决问题的能力。

E、在课程评价上强调更新观念，促进学生发展。课程评价应始终围绕课程三维目标进行，注重评价内容的多元化，评价方式的多样化，促进学生发展。

2、突出重点、突破难点的策略或方法及本设计的特色或亮点是

想办法解放学生的脑、眼睛、手、嘴、时间、空间让学生有充足的时间、自由的空间来动脑思考、观察分析、体验探究、交流合作，采用了自主、小组合作、探究、抢答等多种教学方式，以实现三维目标的落实，为学生的发展奠定基础，为学生的终身发展负责。

六、教学流程

1、教学主要环节

活动一：拔河比赛游戏。让两位力气大的男生做拔河比赛游戏，一位个子小的女生在中间轻轻一拉，我们发现两位男生都被拉动了，这是为什么呢？引起学生的疑问、悬念引入课题。美国心理学家布鲁纳指出：“教学过程是一种提出问题、解决问题的持续不断的活动”，实践证明：疑问、矛盾、问题是思维的启发剂，学生的创新思维恰恰从疑问和好奇开始。

活动二：师生共同回忆力的合成。一个力的效果与两个力的效果相同，已知两个力求一个力是力的合成，那么已知一个力求两个力是力的分解。引入力的分解概念，同时再次强化等效替代思想。

活动三：学生阅读课本.思考力的分解遵守的定则？为什么说是力的合成的逆运算？已知一个力如何分解？有多少解?为“力的实际作用效果分解力”做铺垫。

活动四：演示观察、分析归纳。

实例1：置于水平面上的物块受到斜向上的力F的作用，请同学们分析力F有什么样的作用效果？（猜想——演示——师生共同分析确定分力的方向——按平行四边形定则和力的图示求解分力的大小）若已知F和F与水平方向的夹角，F1、 F2的大小分别为多少？请同学们用三角形知识列式计算F1、F2的值。

演示：在一台秤上放一重物，静止时显示一定的值，用一斜向上的拉力使重物在台秤上运动，以观察台秤读数减小，师生共同分析：

力F产生两个效果：使重物前进时，同时把重物上提，这两个力相当于两个力产生，水平力F1使重物前进，竖直向上的力F2使重物上提。F1、 F2的作用效果可用两个力代替，

F1、 F2就叫做F的分力。

分解是合成的逆运算，力的分解遵守平行四边形定则，所以F1、F2和F满足平行四边形定则。F2

300

F1

F

小结按力的效果分解力的基本步骤：

（1）、确定被分解的力

（2）、分析出力的作用效果

（3）、过作用点作出两分力的作用线

(4)、由平行四边形定则确定分力的大小

活动五：演示观察、推理应用。

例2：置于斜面上的物体受到的重力按力的效果如何分解

呢？请同学们思考。（猜想——演示——学生分析确定分力的

方向——按平行四边形定则和力的图示求解分力的大小）

设G ＝20N ，α＝300

作图并计算：G 1，G 2

演示:用薄木板做斜面，将重物放在斜面上，同学们会看到将重物放到斜面上后，斜面被压弯，同时物体沿斜面下滑，

让学生回答：重力产生两个效果，使物体沿斜面下滑和使物体压紧斜面。按平行四边形定则和力的图示求解分力的大小让学生独立完成

活动六：体验探究、拓展应用。

例3：如图中所示，绳子OA 一端O 系于杆的一端，另一端A 固定在墙上，轻杆OB 水平，B 端与墙由绞链连接，同学们分析重物对杆的拉力产生的效果沿什么方向呢？

下面我们来模拟一下，我们用一手卡在腰上，手臂的形状和这个三角形差不多了，是吧？用力在肘部向下压，上臂，下臂会有什么样的感觉呢？我们来试一试，一个同学用手卡在腰上，另一个同学用手在肘部用力向下压，有了感觉后，两个同学在互相换一换。

应用制作的小器材让学生来体验（以手掌代替墙壁，绳子的A 端用绳扣套在手指上）：可知重物对杆的拉力产生的作用效果一个是拉紧绳子OA ，沿着AO 的方向，一个是将杆向着墙壁压，沿OB 的方向。

力的分解如图所示：

由图中几何关系可以知道分力可以大于合力

当两个同学拉绳子时，中间同学的拉力产生了两个效果：沿绳子方向拉两个

同学。

让学生演示观察，两个测力计同时拉一重物，夹角越大，分力越大，分力远大于合力，这就是一个人拉动两个人的原因。

G O A B F 1 F 2 F F F 2

活动七：学生阅读课本。思考位移合成定则、矢量相加定则，三角形定则与平行四边形定则的本质？矢量与标量的概念？速度的变化量怎样求？

问题1、位移是矢量或标量？

问题2、如图课本——5，一个人从A走到B，发生的位移是，又从B走到C，发生的位移是，在整个运动过程中，这个人的位移是。

问题3、在课本——5中，如果平行地移动矢量BC，使它的始端B与第一次位移的始端A重合，两次位移构成了一个平行四边形的，而合位移正是。所以，位移矢量相加遵从。

问题4、速度、加速度是矢量还是标量？它们相加遵从什么定则？所有矢量相加遵从什么定则？

问题5、三角形定则的定义？三角形定则与平行四边形定则的实质一样吗？

问题6、矢量、标量的定义？

活动八：学生自我反思总结：

活动九：练习及作业：

1、拖拉机拉着粑，对粑的拉力是斜向上方的，这个拉力的实际作用效果？

2、为什么公园滑梯倾角大而大桥要修很长的引桥来减小倾角？

3、当你用右手较长时间提着一只沉重的箱子时，你会不由自主地将上身向左倾斜，你提箱子的力产生的效果？

4、木块放在光滑斜面上，有同学分析得出木块四个力的作用：重力、支持力、下滑力、压斜面的力，对不对？

5、、怎样求速度的变化量？提示：矢量相减想办法转换成矢量相加

6、课后问题与练习

活动十：板书、板画设计

1、力的分解

(1)概念

（2）遵循平行四边形定则

2、将一个已知力分解的原则：

根据力的作用效果分解

一般思路

3、矢量相加的法则：

平行四边形定则、三角形定则

4、矢量、标量