高中物理人教版 (新课标)必修15 力的分解优秀教学设计及反思

高中物理新课标教学设计

《力的分解》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。

②．新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。

3．本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。

探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望

【教材分析】

力的分解和力的合成均是矢量运算的工具，是高中物理的基石，是第三章相互作用的难点之一。本节内容从拖拉机拉着耙的生产实例入手，引入力的分解概念，介绍力的分解同样遵守平行四边形定则。与力的合成相比，力的分解难点是一个确定的力可以对应无数对分解的方法，力的分解具有多解性，但在某些限制条件和要求下分解一个力时却是唯一的，教材中指出一个已知力要根据实际情况（或实际作用效果）分解时就有唯一结果。

【教学目标】

（一）知识与技能

1、理解分力及力的分解的概念．

2、理解力的分解与力的合成互为逆运算，且都遵守力的平行四边形定则．

3、掌握按力的作用效果进行分解的一般步骤，学会判断一个力产生的实际效果

（二）过程与方法

1、强化“等效替代”的思想。

2、培养观察、实验能力。

3、培养运用数学工具解决物理问题的能力。

4、培养用物理语言分析问题的能力。

（三）情感、态度与价值观

1、通过分析日常现象，培养学生探究周围事物的习惯。

2、培育学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。

【重点难点】

教学重点：理解力的分解是力的合成的逆运算，在具体情况中运用平行四边形定则。

教学难点：力的分解中如何判断力的作用效果以及分力的方向。

【设计思想】

本节教科书是通过例题来说明如何根据力的实际效果和需要来分解的。实际上，学生接受的难度是很大的，为此，教学过程设计中特别强调用实验来引领学生，让学生观察和体感“力的实际效果”。（课前布置好学生要带的一些简要实验器材）

【教学环节】

一、导入新课

演示实验：（1）如图1：用铅笔支起图中的绳子，可以直观地感受到手指受的拉力，手掌受到的是压力。

师生分析：重物对绳子的拉力F产生了两个效果：对杆一个压的效果；对斜绳一个拉的效果。这两个效果相当于两个力产生的：一个水平向左的F2压缩杆；一个沿斜绳向下的力F1使绳伸长。

          （2）如图2所示：在日常生活中的耕田，你会分析牛拉着犁，以及拖拉机拉着犁的时候对犁的力产生了怎样的效果吗？             

图2

老师归纳：可见力F可以用两个力F1和F2来代替，力F1和F2就叫做力F的分力。求一个已知力的分力叫做力的分解。我们本节就学习有关力的分解的知识。

（这样设计的目的是让学生体会到物理来自生活，以及容易让学生体会到力的分解.）(还可以举一些例子，如手提行旅箱)

二、新课教学

 1、请同学阅读课本，回答：

    （1）什么是分力？什么是力的分解？

    （2）为什么说力的分解遵守什么定则，为什么？

学生：某一个力F，可用F1和F2来代替，那这两个力叫F的分力。求一个已知力的分力叫力的分解。

力的分解是力的合成的逆运算（因为分力的合力就是原来被分解的那个力），当然应该遵循平行四边形定则。

（3）如果没有条限制，对于同一条对角线，可以作出几个不同的平行四边形？

学生：可以作出无数个不同的平行四边形。

老师：也就是说，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。一个已知力究竟该怎样分解呢？分力与合力相互替换的前提是相同作用效果，所以在分解某力时，其各个分力必须有各自的实际效果，比如：形变效果，在这个意义上讲，力的分解是唯一的。

【例1】：放在水平面上的物体受一个斜向上方的拉力F，这个力与水平面成θ角。

分析：（1）力F的作用效果有水平向前拉物体和竖直向上提物体的效果，那么F可以分解为沿水平方向的分力F1和沿竖直方向的分力F2。

（2）如图所示由平行四边形定则分解

F1＝Fcosθ， F2=Fsinθ

【例2】：物体放在倾角为θ的斜面上，那物体受到的竖直向下的重力产生有什么样的效果？

由学生分析：

    （1）G方向竖直向下，它不能竖直下落。在垂直于斜面方向产生紧压斜面的力的作用效果；在沿斜面方向上使物体产生沿斜面向下滑动的效果。因此重力G可以分解为：平行于斜面使物体下滑的分力F1，垂直于斜面使物体紧压斜面的分力F2。

（2）如图所示由平行四边形定则，重力G分解为F1、F2

F1=Fsinθ     F2=Gcosθ

2、巩固性训练

    如图甲，小球挂在墙上，绳与墙的夹角为θ，绳对球的拉力F产生什么样的效果，可以分解为哪两个方向的里来代替F？

师生共评：

a：球靠在墙上处于静止状态，拉力产生向上提拉小球的效果，向左紧压墙面的效果。分力的方向确定了，分解就是唯一的。

    b：F的分力，在竖直方向的分力F1来平衡重力，在水平方向的分力F2来平衡墙对球的支持力。

    c：F1=Fcosθ，F2=Fsinθ

三、小结

    这节课主要学习了力的分解。力的分解从理论上按照平行四边形定则分解是无数组的。实际分解时一般是根据合力的作用效果操作的。

（力的分解是按照实际的效果来分解的，除了上述所分析的，还有那些呢？

让学生自己去寻找我们生活中的其他的例子）

【板书设计】

1、求一个已知力的分力叫力的分解．

2、力的分解遵守平行四边行定则．

3、通常按力的作用效果来进行力的分解．

4、力的分解的一般步骤：

五、【作业布置】

课本P66     问题与练习1、2、3

【教学反思】：

这节课应该说达到了预期效果，解决了力如何分解的问题，课堂互动效果明显。但是有的细节问题还应该再强化一些，比如学生的作图问题，应进一步明确作图的一般步骤和方法；学生的三角计算要加强等.