力的教学设计方案

力的教学设计方案（精选9篇）

力的教学设计方案 篇1

一堂“力的分解”课的“说课”的教学方案

“说课”是近年来悄然兴起的教研形式.一般分为探索性、示范性和汇报性三种.学校或某一地区根据需要确定主攻目标，推一位教师制定出“说案”，包容研究学生、教材分析、确定目标和教学设计等主要项目.在开课前由这位教师向听课人在15分钟左右的时间内介绍自己的上述内容，接着就是上课与评课.打破原先不明施教人的意图，听了即评，在听课过程无侧重点.我市近年来在职教与普教中通过一百几十位教师参与这项工作，深感对教研活动注入了新的活力，无疑有助于教师间相互促进，共同提高.我有幸也参加了此工作，现将情况交流如下.1“说案”简介 1.1 研究学生

我教的建工班学生来自浙江22个县（市），男32人，女12人.他们初中时学的是《自然》课本，无单独学物理；现在根据专业全省规定使用的中等专业学校教材（工科各专业通用物理教本）是1979年12月第1版、1996年第16次印刷的第三版本，时、空跨度和学生年龄相仿；上一堂课的教学状况见《物理教师》1996年第5期《一堂“共点力合成矢量法则”教学随笔》一文，这班学生已初步树立预习而后再听课的习惯，又有解直角三角形和相似三角形问题的数学基础.1.2教材分析

本课由于学生矢量性的观念还刚刚开始建立，对力的分解的物理意义缺乏感性认识，对它的多值性难于理解，对这种运算还很不习惯，因此就造成了教学上的一大难点.但本节课又是建筑工程处理矢量分解问题的启蒙教学，从某种角度讲，这是一堂重中之重的关键课.1.3确定目标

（1）使学生了解平行四边形法则既是力的合成法则也是力的分解法则（即矢量的合成与分解法则）的辩证意义和实用价值.（2）力的分解主要从力的作用实际效果出发，还可按照研究问题的方便来进行.（3）能求在给定的条件下，已知一力求两个分力；会计算正交分解情况下的分力，又根据专业需要会用相似三角形对应边成比例的知识处理实际问题，为专业奠基.（4）透过知识，在唯物主义观点、科学分析的方法、实验和应用意识等方面有所长进，着力提高其素质.1.4 教学设计

（1）从客观实例中说明力的分解的必然性（即客观实际效果的必然现象）.一流专家·一流技术·一流服务 中国精品教育软件──www.100soft.net研制开发 第2页

（2）从客观实例的分析中，说明力的合成的单一性和力的分解的多值性，以求达到从感性上认识和理解之目的.力的合成和分解都依据力的等效原则、解决力的相互替换问题，两者是互为逆运算.（3）力的分解在某些情况下，不是根据它产生的效果，而是按照研究问题的方便来进行.利用力的正交分解法解决此类问题，通过实际事例体会到力正交分解法的优越性.（4）做好实验，确定条件，搞清实物图和力示图的关联，围绕观察、实验、分析、运算及应用这一条主线展开.2 教学进程

上堂课我们顺应认识规律研究了力的合成，平行四边形法则.请回忆它的内容及应用时的注意点.（略）

事物总是既对立又统一的，今天我们来研究已知一力求其分力，乃是力的合成的逆运算问题.用大号字红粉笔板书课题：力的分解.2.1 观察生产、生活中的现象

图1所示事物的构成行为，已否见过？仔细观察，自然界这类问题千姿百态，极为普遍，这里面蕴有一个共同的道理，即一个力在一定条件下可同时产生两个效果，这种已知一力求其分力叫力的分解.2.2 力的分解条件

把一个已知力分解为两个分力时，必须根据实际情况，给出必要的条件才有确定的解，通常是以下两种情况为主：

（1）已知两分力的方向求它们的大小；

（2）已知一分力的大小和方向，求另一分力的大小和方向.2.3 力的分解大体以下四种情况

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（1）重力在斜面上的分解

参见图2所示.演示：用“T”字型塑料尺架成斜面，让一塑料砝码盒（内有砝码）摆在斜面上，观察到：斜面弯曲（见虚线状）和砝码沿斜面下滑，即码盒重力G产生的两个效果.分析：用彩色粉笔依其效果绘出oa线（红）ob线（黄），乃是两分力的方向，以G矢量的末端作出彼此对边的平行线截oa与ob线，则F1为平行于斜面下滑的G之分力，F2为垂直于斜面使产生形变的G之分力.例题：p.70习题（2）题.应用：沿斜面推物至上，螺旋千斤顶、劈„„.又如汽车开上桥，F1起阻碍作用，下桥起运动作用，为行驶方便与安全高大的桥要有很长的引桥，从而减小α而减小F1所为.为此在接触社会实际问题时要多看、多思.（2）力在支架上的分解参见图3所示的简易力的分解演示仪：在一木条上分别钉上a、b、c、d四个2寸铁钉，在a、b与c、d间分别用橡皮筋绕成四股的橡皮圈，ABC是一根较粗的铁丝折成，A、C处绕成松环便于套四股的橡皮圈，B处吊着一根拉绳.演示：参见图4，在力的分解演示仪的B处挂上重物G，观察到A处的橡皮筋凸出，C处的橡皮筋凹进.一流专家·一流技术·一流服务 中国精品教育软件──www.100soft.net研制开发 第4页

分析：作BB′线（红）与BB″线（黄），这凸出与凹进就是G在这两个方向上的两个效果，即G的两分力的方向.例题：①p.68［例题1］略.②参见图5.已知a、b、c及G求F1、F2，△AOB∽△OF2G∽△OF1G.应用：起重机支架、建筑桁架、斜拉桥钢索„„.斜梁所受张力处可用钢索取代，所受压力处非得用梁柱才行.（3）在水平面上所受拉力或推力的分解

演示：参见图6，观察到在水果台秤上摆放一重物，台秤示数为2，用F1朝斜向下推重物，台秤示数为3.用F2朝斜向上拉重物，台秤示数为1.一流专家·一流技术·一流服务 中国精品教育软件──www.100soft.net研制开发 第5页

分析：如图7，用与水平向下成α角度的F1推物体；

Fx=F1cosα与f方向相反； Fy=F1sinα与G方向相同.如图8，用与水平向上成β角度的F2拉物体；

Fx=F2cosβ与f方向相反； Fy=F2sinβ与G方向相反.将一已知力分解成x轴与y轴两个方向上的分力，这种方法叫正交分解法.这对较复杂的多力同时作用于一物体的情况下，将它们均分解成x、y轴方向的分力，而后把所有x轴的分力代数法合成为Fx，把所有y轴的分力代数法合成为Fy，最后采用直角三角形性质求其合力的大小和方向，便将复杂问题简单化.例题：P.68［例2］略.应用：机械工场装卸车、车站码头的推、拉车、机械上的连杆曲轴的传动机构的受力情况，若作仔细分析均属此例.（4）力的再分解

一个力经过分解后，分解出来的分力在一定条件下，又可以再次进行分解.如图9就是在一定的条件下利用力的再次分解，改变了一个已知力对物体原来的作用；来自船首左前方，作用在帆面PP′上的风力F，可以分解为垂直作用在帆面上的分力F1和沿着帆面滑过的分力F2.垂直作用在帆面上F1，又可以分解为作用在船体纵向上的纵推

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力F3和横向上的横推力F4，由于船体在横向移动时阻力很大，因此船体便在纵推力的作用下运动.此例主要说明力的分解还可按照研究问题的需要和方便来进行，力的分解的多值性.小结：（1）已知一力求分力叫力的分解，理论依据是矢量合成的逆运算；（2）从实际出发（看效果）作出实物图然后利用矢量定则作出力示图；（3）求分力：①作图法（在建筑上得到广泛应用）；②计算法：正交分解（三角函数运算）与相似三角形对应边成比例法则运算；（4）矢量分解的多值性要有深刻的理解，这与建工专业有密不可分的关系.作业：略.3 评课：略.4 说明

力的教学设计方案 篇2

1常见压力管道盲板力作用情况简介

当一段管道其内壁四周承受的压力可以达到平衡时, 流体压力对该管道节段的作用仅表现为管道的内力;当一段管道内流体压强作用在管壁上形成的压力不能达到平衡时, 此时该管道节段需要在外力的参与下才能够达到平衡状态, 此时流体压强对管道形成的合力就叫做“盲板力”。例如对于管道的弯曲节段, 由于沿管轴线四周管壁的面积分布不对称, 因此流体压强作用在管壁四周的压力就不能平衡。以矩形截面的管道为例, 说明管道弯曲段盲板力产生的原因:

图1 (a) 所示的矩形截面弯头, 管道内轮廓尺寸为d×h, 内部压强为P, 该弯头曲线内侧面 (曲面A B C D E K) 面积要小于外侧面 (曲面A’B’C’D’E’K’) 面积, 其上、下内壁面积相等, 假定弯头是刚性的, 流体压强在上、下表面上产生的压力可以相互抵消, 而沿曲线半径方向的压力则不能抵消, 如果在弯头的弯曲平面内建立如图1 (b) 所示的坐标系, 根据几何关系和力学关系可以得出内部压强在弯头上产生的合力为:

以上式 (1) ~ (5) 中, An为管道截面流通面积。

以上公式就是作用在压力管道弯曲段上的盲板力表达式。除了在管道弯曲段会出现不平衡的盲板力之外, 在管道截面发生变化、安装阀门、管道端部堵头等位置也会出现不平衡的盲板力。例如当管道截面从A1变化至A2时, 管道变化段内产生的盲板力为

2供热管线支撑结构中盲板力的解决方案

笔者在最近正在施工的东北某电厂热电联产项目中负责热网主干线跨河支撑结构物的设计工作, 该项目中热网主干线由4根Φ1220×14mm主管构成, 跨河架空段结构立面布置如图2所示:

在供热管道跨越主河槽段, 由于航道通航需要主桥标高较高, 过河之后, 为节省河滩部分支架结构工程费用, 供热管道在主桥两端下弯降低标高以减小河滩上支架高度, 架空段两端管道再次下弯埋入地下。按管道工艺专业提供给土建结构专业的技术资料, 每根管道竖向荷载标准值为17k N/m, 弯头处盲板力的水平向分量为2500k N, 四根管道累计为10000k N。

对于一般工程结构物来说, 10000k N (即1000t) 的水平荷载是一个不小的数值, 对这一荷载必须引起相当的重视。对于支撑结构来说, 承受竖向荷载的结构受力问题较容易解决, 而要抵抗很大的水平荷载, 在设计难度和经济代价方面都要大得多。

分析该架空热力管道的“盲板力”的作用情况, 管道在每次下弯的过程中同时存在两个直角弯头, 其受力情况如图3 (a) 所示:

图3 (a) 中, 上、下两个弯头“盲板力”的竖向分量通过管道竖直段的受拉可以实现自平衡, 剩下一高一低两个水平分量需要传递给固定支撑结构。由于上、下两个固定支撑承受的水平力的方向相反, 如果在两个固定支撑之间设一组斜向撑杆, 通过斜撑的受压抵消两个固定支撑处的水平向荷载, 这样上、下两个支架的受力变成了承担斜撑的竖向分量, 由此可将固定支架的荷载由水平力转化为竖向力, 从而使得支架受力条件得到明显改善。如图3 (b) 所示。

基于以上分析, 在该项目的支架结构设计中, 供热管道在钢桁架主桥两端的高、低固定支架之间设置了一组斜向平衡撑杆, 平衡撑杆共由5根Φ500×24钢管组成, 如图4所示。

经计算分析表明, 采用这一构造方式使两个支架间的“盲板力”相互平衡是有效的, 通过斜撑的作用高、低支架间水平荷载可抵消90%以上。

在管道架空段起、终点位置, 由于该位置管道埋入地下的深度较大 (在最大冻土深度以下) , 若仍采用设置斜撑的处理方式, 下端基础开挖较大, 而且如果采用与主桥端部相同的钢构件撑杆, 其一半埋入地下、一半暴露在外, 防腐问题不易解决。考虑到此处管道支架高度不大, 设计采用了群桩基础与抗推能力较强的箱形墩身项结合作为管道端部的固定支架, 如图5所示。

比较图4与图5两类支架, 虽然图4所示的支架高度较大, 且较高一侧需要同时承担跨河主桁架的荷载, 由于引入斜撑后上、下两个弯头固定位置的水平荷载相互抵消, 因此支架构造可以做得较为轻巧, 每个基础仅采用了6根1.2m钻孔灌注桩。图5所示的支架由于受条件限制, 没有采用使上下弯头的水平向盲板力相互平衡的措施, 支架需要抵抗管道上端巨大的水平力, 因此支架构造尺寸相对大的多, 其基础需要12根1.5m桩方可满足抗推和抗倾覆的受力要求。

结语

总结该项目中架空供热管道支架设计的经验, 在管道规模较大、盲板力水平较高的场合, 如果遇到管道工艺设计以两个相连的直角弯头改变设计标高的情况, 在条件允许时, 这一位置的固定支架可以通过在上、下两个支承间设置斜撑, 使两个弯头的水平向盲板力形成对顶, 引入斜撑后单个支架的受力由水平向的推力转变成为竖向的上拔或下压, 大大改善了支架的受力条件。该热电联产项目热网主干线跨河架空段的支撑结构设计中, 在高、低固定支架间引入斜撑的处理措施获得了良好的经济效果。

摘要：架空压力管道支撑结构是土建工程中一种较特殊的结构物, 其特别之处在于:当存在管道弯曲、安装阀门、流通截面发生变化等情况时, 在这些特殊节段上管道内部的流体压力不能达到自平衡, 这个不平衡的压力就会对管道节段产生一个力的作用。由内部流体压强的作用对管道产生的力叫盲板力。在管道尺寸较大内压较高的场合, 这个盲板力大得惊人, 往往会成为控制支撑结构物设计的主要因素。在设计中, 如何合理有效的处理盲板力是一个十分关键的技术问题。本文结合笔者工作中的一项工程设计实践对盲板力在土建结构中的解决方案进行讨论。

关键词：压力管道,支撑结构,盲板力

参考文献

[1]刘伟.压力管道安装中存在的问题及处理探析[J].中华民居 (下旬刊) , 2013 (04) .

力的分解教学反思 篇3

“力的分解”是我在组内进行的一次公开课，经过全组教师的评课，得到了各位同仁的认可。这节课是高中生学习物理以来普遍认为比较困难的一节内容，所以教学设计的重心是如何通过实验让学生体验、感受、认识、理解力的作用效果，使学生在力的合成的知识基础上，正确理解分力、合力和力的分解的概念，初步掌握根据力的实际作用效果确定分力方向的原则及将一个已知力分解为两个互成角度分力的方法，就成为这节课的重要环节。为此，这节课在复习上节课力的相关概念的基础上，通过演示实验将抽象的力的分解概念引出，即“用一个力拉橡皮筋至O点，而后用两个不同方向的力将橡皮筋拉至O点”，然后我们回顾了力的合成的内容，并再次强调了力的合成满足平行四边形法则，从而引出力的分解是力的合成的逆运算，通过观察演示实验及学生的亲身体会讨论总结出，力分解具有唯一性条件和一般情况下力按效果分解。事实证明，学生对这种教学模式很感兴趣，而且能将抽象内容转化为直观、形象的东西，比一味灌输的效果要好得多，学生基本理解了力的分解的概念，熟练掌握了力的分解方法。反思整个教学过程，有可汲取的经验，也有需改进的方面。

一、对症下药，切实弄清教学对象。了解学生是教学和教学研究的根，是有效教学的切入点。这就要求教师在授课前必须深入了解每一位学生的知识状况、能力状况和学习经验、学习态度及学习的准备状况，有针对性地找到教学的需求和教学的突破口，为教学设计打下良好的基础，教师不能自以为内容很简单，或者以老经验授课就可以了，从而不调查了解当前教学对象的情况，满以为自己可以讲解得清晰到位，结果老师讲得天花乱坠，学生听得云里雾里、不知所云。所以无论在备课前还是讲课中，我们都要及时获取学生反馈信息，调整教学方式和思路，准确流畅地将知识传授给学生，达成共识。例如，在此次力的分解教学设计时，大部分学生只是对概念有个模糊的认识，对“是什么”、“为什么”、“怎么办”一无所知，这样如果直接从理论开讲，则效果肯定不佳，只有先从“拉橡皮筋”实验入手，让学生直接看到“力的分解”现象，再讲理论学生就能很快理解掌握。

二、充分准备，扎实搞好教学设计。教师讲好一堂课的关键在于备课，只有备好课，才能保证教学质量。搞好教学设计，要在充分做好教材分析的基础上，充分利用现代网络教学资源，大量观看同类型授课内容的“优质课”、“名师讲堂”等视频，学习好的经验与做法，有些讲课方法甚至可以现学现用。在广泛学习的基础上，再结合自身授课经验与本班学生的特点，完成完善的教学设计。要搞好课前试讲，尤其对一些重难点内容和不好讲的内容，在上课前先找一个或几个水平相差不多的人进行了试讲，听取改进意见，对教学设计进一步完善，确保授课效果。在“力的分解”授课前，我对“斜向上拉力F的分解”的实验进行了试讲，并在征求同事意见的基础上，对试验多次进行调整完善，效果非常显著。

三、创新方法，注重改进教学模式。改变以往那种以教师为中心的传统观念，加强学生在教学这一师生双边活动中的主体参与，可以在做实验时，教师先进行示范，然后学生进行体会，在条件允许的情况下，争取让每位学生都能实际操作一次，亲身体验一次，效果就不一样。例如，在“力的分解”授课时，让学生在水平伸出的手掌上放一本书，然后使手倾斜，书下滑，学生除感到手掌受到压力外，还明显感到书在沿手掌下滑，让学生亲身体会到了重力G可以分解为沿斜面下滑的力F1和对斜面的压力F，让枯燥的理论在简单明了的实验中验证，学生更容易掌握，也能记得更牢固。另外，学生的认知是需要过程的，并不是立即就能接受的，这就要求教师在上课时不能一笔带过，要随时观察学生反映，查找课堂教学的疏漏和失误，有的放矢地采取相应的补救措施，确保知识传输畅通。

四、更新理念，努力营造活跃氛围。教师在教学中要改变以讲解知识为主的传授者的传统观念，要充分调动学生在教学这一师生双边活动中的主体参与，让学生自己动手，开动脑筋，通过课堂实验和已学习的概念、规律，在老师的引导下，自己归纳总结当天所学主要内容，从而强化学习效果。恰当运用现代化的教学手段，提高教学效率，例如，利用投影进行教学时，在投影片上展示了题目，教师让学生轮流在投影仪上将答案打出来，答对了的学生受到鼓舞，如果答错了，其他学生给予纠正，课堂气氛活跃，充分开发了学生潜能，形成了互相帮助的学习氛围师生共同参与，教师的主导地位和学生的主体作用得到了充分发挥。

力的平衡教学设计 篇4

教学目标

一、知识能力目标

1、通过具体事例知道什么叫共点力作用下的平衡状态．

2、通过理论分析和实验探究掌握共点力的平衡条件．

3、会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题．

4、用实例了解平衡的种类以及稳度问题.二、过程与方法目标

1、经历用实验探究方法推理多力作用下的平衡条件．

2、学会用平衡条件解决简单的实际问题，理解基本的思维方式。

三、情感态度与价值观目标

1、领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲。

2、尝试将物理知识应用于生活和生产实践的意识。教学设计方案

一、复习旧知，引出新课：

提问：什么是共点力？(如果几个力的作用点相同，或作用线交于一点，这几个力就叫做共点力)教师：今天我们来一起学习共点力作用下的物体平衡以及相关知识。

二、共点力作用下物体的平衡 物体平衡状态的概念教学

1、呈现平衡状态的一些图片（蘑菇石、山西悬空寺、芭蕾舞、自动扶梯等）让学生感受自然界、生活、艺术等不同领域存在的平衡之美；同时初步感知从物理学的角度所谓的平衡状态——静止或匀速直线运动状态。

2、讨论交流

呈现实际例子，反馈学生对概念的理解。

问题：分析下面实际例子中，物体在全过程中的哪些阶段，物体是处于平衡状态？

实例1：飞机从起飞，到一定的速度平稳飞行，再到降落，最后停留在机场的停机坪上。实例2：观光电梯从一楼静止开始运动到39楼停止。学生小组：讨论——交流——表述

3、注意点：

1、物体的瞬时速度为零时与静止是不等价的，这时物体不一定处于平衡状态。例如，将物体竖直上抛，物体上升到最高点时，其瞬时速度为0，但物体并不能保持静止状态，物体在重力作用下将向下运动。

2、物理中的缓慢移动可认为物体的移动速度很小，即要多小有多小，故可认为其移动速度趋于零，因此，习题中出现“缓慢移动”都可理解为物体处于动态平衡状态． 物体平衡状态的条件教学

1、理论推理

学生回忆：牛顿第一定律内容

教师引导：如果物体保持静止或者做匀速直线运动，则这个物体处于平衡状态．实际中物体不受任何外力是不可能的，物体所受的合外力等于零时与不受任何外力是等效的。师生推理1：平衡状态的条件为物体所受的合力为零。即F合=0 师生推理2：从加速度的角度分析，平衡状态的条件。（只能从运动学角度分析，不能从牛顿第二定律角度分析。）小结：平衡状态的条件为物体的加速度为零。

说明：平衡状态分两种情况：一种是静态平衡状态，此时，物体运动的速度v=0,物体的加速度 a=0；另一种是动态平衡，此时，物体运动的速度v≠0,物体的加速度 a=0．

2、实验探究

器材：钩码（50g）若干，细线，小钢丝环，弹簧称两个（教师演示和学生实验视具体情况）探究过程：

（1）探究二力平衡。如图1操作（可以改变钩码个数）

（2）探究三力平衡（研究对象为重力忽略的小钢丝环）。如图2操作

作图探究1：学生据实验数据，用平行四边形定则作图，探究小钢丝环的平衡条件。

作图探究2：学生据实验数据，用平行四边形定则作图，探究一条规律：物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，其中任意两个力的合力一定跟第三个力大小相等、方向相反、作用在统一条直线上。

教师：用flash动画演示，给学生有系统连贯的感性认识。

分析推广：n个力平衡：其中任意（n-1)个力的合力与第n个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上 拓展教学：（视学生情况取舍）其实，当物体在多个点力作用下处于平衡状态时，如果通过平移力的作用线，使之首尾相接，必然会构成一个封闭的多边形。我们根据能否构成一个封闭的多边形，来探究物体平衡状态的条件。教师：用flash动画演示，给学生展示平移的过程，对“构成一个封闭的多边形”有更加直观的感受和深刻理解。物体平衡状态的条件应用教学

例题：用绳子将鸟笼挂在一根横梁上，如图所示，若鸟笼重19.6N，求绳子OA和OB的拉力各是多大。详细解答见教材

教师：注意解题规范和思路分析过程。引申教学：（据教学具体情况进行取舍）①用分解法求解。②用正交分解法求解 变式教学：（据教学具体情况进行取舍）

变式1：三段绳子的最大承受力相同，当鸟笼重力越来越大时，哪段绳子先断？

变式2：将OB绳子移到水平位置，OA的方向不变，求这时绳子OA和OB的拉力各是多大。

教师引导学生总结解题的基本思路： 第一步确定研究对象。根据题意将处于平衡状态的物体或结点作为研究对象，通常用隔离体法将确定的研究对象从它所处的环境中隔离出来．

第二步进行受力分析。作出研究对象的受力图．这一步是解题成败之关键，务必细致周到，不多不漏．（判断分析的力是不是正确，可用假定拆除法和条件法来处理）第三步应用平衡条件。根据物体平衡的充要条件列出平衡式子（或方程组），运算求解．对结论进行评估．必要时对结论进行讨论．

三、平衡的种类和稳度 物体平衡的种类教学

教师演示：用带凹槽铝塑板做成轨道，演示如图实验。从观察现象得到结论：

1、不稳定平衡：如A球，当物体稍微偏离平衡位置一点，重心位置下降，就会失去平衡，且不能自动回到原来的平衡位置，这样的平衡叫不稳定平衡。

2、稳定平衡：如B球，当物体稍微偏离平衡位置一点，重心位置上升，就会失去平衡，但能自动回到原来的平衡位置，继续保持平衡，这样的平衡叫稳定平衡。

3、随遇平衡：如C球，当物体稍微偏离平衡位置一点，重心位置既不降低也不上升，物体始终保持平衡状态，这样的平衡叫随遇平衡。稳度教学

制作“平衡针”来演示，说明物体重心越低，支持面越大，物体越稳定。

实验目的：观察物体的重心和稳度 实验内容和现象：

把一根细铁丝从软木塞的中心穿过．在针的一端插上一个泡沫球．再另外取一根细铁丝，穿过软木塞，并将细铁丝弯曲，在这根细铁丝的两端各插上一个橡胶瓶塞，见上图．注意伸出软木塞的一端不宜太长．将此端放在任何一个凸出点上，该系统都将对支撑点保持平衡． 演示1：如果向上移动软木塞，将使系统失去初始状态的稳定性．若将软木塞下移，特别是使系统的重心低于系统的支撑点的位置，则会显著增强系统的稳定性．这也是赛车的底盘为什么尽可能安装得越低越好得原因．只有这样，赛车在急转弯时才会紧贴地面而不至翻倒． 演示2：如果向上移动软木塞，将使系统失去初始状态的稳定性．若将接触点处的毛衣针折成一个“类似V形的底盘”，则会显著增强系统的稳定性．这就是为什么高大建筑物通常建造成上小下大的原因。作业：教材P93 5、6、8题

实践作业：教材“迷你实验室”看谁垒得好 教学建议

1、通过实际（生产生活中）的例子来说明怎样的状态是平衡状态，使学生全面理解平衡状态——静止或匀速直线运动．

2、通过理论推理和实验探究共点力作用下物体的平衡条件，以及在实例中的应用，是本节课教学的重点．如何依据平衡条件画受力示意图与列式，对于学生来说是学习中的难点．

力的合成教学反思 篇5

物理组：陈 源

根据学校每位新教师必须上一节合格课的要求，我完成了《力的合成》这节公开课。结合自身实际情况和各位教师提出的宝贵意见，现对这节课作如下反思。一．备课总体思路

力学部分是整个物理教学中的中心环节，也是学好物理知识的关键部分。而本节《力的合成》重点介绍矢量运算的普遍法则——平行四边形定则。这个定则是矢量运算的工具，故本节内容在力学部分中占据非常重要的地位，而且对于刚刚升上高一的学生来说本节确实是一大难点，如何突破难点掌握这一重要章节，将是本节课的首要目的所在。1.小实验引入新课

演示：1.让一个力气大的同学单手举起一个哑铃，2.让两个力气小的同学一人出一只手共同举起一个哑铃；引入两次力的作用效果相同，渗透等效替代思想，即分力和合力虽然不同时作用在物体上，但可以相互替代。得出合力与分力概念。举例强化：（1）几条狗拉雪橇和一条狗拉雪橇（2）几个人打夯和用打桩机打紧地基

（3）拉纤时，同样的船，同样的水流，可由一个大力士拉，可由一个大力士拉，可由两个人拉，也可由多个人拉…….力的合成

再次强调作用效果相同，可以等效替代，并引入力的合成和力的分解概念。

等效替代 效果相同 合力 分力 力的分解

2.探究矢量合成运算法则——平行四边行定则（1）引导猜想

利用“思考与讨论”栏目，让学生阅读并猜想：合力和分力之间存在什么关系？合力大小是等于两分力的代数和吗？

演示实验：用一个弹簧测力计拉重物悬空静止，记录读数F

用两个弹簧测力计互成角度拉重物悬空静止，记录读数F1，F2 改变角度，多次用两个弹簧测力计互成角度拉重物，记录读数F1，F2。

引导学生总结：合力和分力运算不是简单的代数和运算，还和分力的方向有关。（2）学生探究

器材准备：橡皮条，轻质圆环，弹簧测力计（两只），图钉，白纸，方木板，刻度尺，量角器等。

探究之前，让学生思考和讨论以下问题：怎样保证合力和分力的等效行？力的大小和方向怎样确定？怎样把力在白纸上表达出来？学生经过相互补充和完善，形成探究方案。学生分组探究，教师巡视点拨。

当力的图示做好后，让学生猜想：F1，F2与F可能存在的关系？

教师可以给学生一些提示：将F的箭头端分别与F1，F2箭头端用虚线连接。

展示结果，教师总结得出平行四边行定则。3.例题分析

例题比较简单，要求学生用作图法和计算法两种方法求合力。用作图法时，要求作图规范准确，取同一个标度，实线虚线要分清。用计算法时，要先作出示意图，再计算。二．本节课的优点

1.教学目标和重难点方面。在上课之前我仔细的阅读了课程标准，知道了这节课主要是让学生从力的等效性来理解合力和分力，初步体会等效替代的物理思想；通过实验探究求合力的方法——力的平行四边行定则。这节课的重点是探究的过程。难点是引导学生对探究方案的设计。

2.教学方法和教学流程方面。这节课我采用了探究法，实验法，讨论法，启发引导的方法等。使得学生参与实验的积极性比较高，主体性的发挥比较充分。这节课整个来说还是比较流畅的。我先采用演示提水桶引入，比较贴近学生生活，然后又举多个例子加以强化。接下来让学生讨论：合力与分力的关系。对学生可能的错误观点，用事实说话——做演示实验，加以更正，并引出和分力方向有关这个观点。然后让学生探究合力和分力的关系，探究之前一定要做好铺垫，把探究问题细化，让学生各个击破，才能形成探究方案。最后通过例题巩固平行四边形定则。3.教学语言和板书设计方面

上课能做到讲解内容正确，详略得当，吐字清晰，声音洪亮，教态亲切自然。板书工整合理，一目了然。三．本节课存在的不足

《小阿力的大学校》教学设计 篇6

（一）教学内容 《小阿力的大学校》

图画书主要内容：害羞的小阿力要开始上学了，他好兴奋，又有点儿担心，害怕迷路，害怕交不到新朋友，害怕因为自己胆小会忍不住哭泣，不想离开妈妈去陌生环境。这时候，一只小麻雀改变了小阿力的看法。他学习小麻雀勇敢离巢飞向广阔天空的行为，坚定地去上学了。并且，他发现学校其实是一个非常有趣的地方！

（二）教学对象 小学一年级

（三）教学目标

1.通过倾听、观察、阅读，了解故事的大概内容。

2.回忆体验，简单分享自己上学前的担忧、上学前的准备、上学后的心情、上学后的生活等。

3.学习适应新环境的有效方法。

4.帮助学生产生积极乐观的入学心理，提升他们对新环境的适应能力，积累相关的情绪经验。

（四）教学重点 1.读懂图画书内容。

2.对感兴趣的人物和情节有自己的感受和想法并乐于表达和分享自己的体验。3.从图画书出发，拓展学习适应新环境的方法。

（五）教学难点

1.提高学生对理解故事情节和人物特点的能力。2.帮助正处于适应阶段的学生对上学产生信心与期待。

（六）教学方法

1.体验法：教师先以游戏导入图画书内容，让学生在游戏中体验到人会对未知事物产生不安和恐惧；之后通过小阿力的故事，让学生体验到上学是一件快乐的事情。2.朗读法：教师朗读图画书的文字，使学生能顺利地图文结合，了解图画书内容。3.想象法：在故事发展的转折处，教师请学生想象接下去会发生的情节来推进图画书的阅读，保持学生的阅读兴趣；观察封面或封底，请学生猜想小阿力在校内的生活。

4.讨论法：根据小阿力遇到的担心，经历的学校生活等，由老师提出探讨问题和衍发问题，请学生回答并分享自己的经历和体验。

5.讲解法：教师介绍适应新环境的方法，帮助学生提高适应能力。

6.创作法：了解小阿力的故事之后，请学生对自己的校园生活进行写绘。将故事复述表演或续编给家长看。

（七）教学过程

教学准备：多媒体幻灯片；图画书《小阿力与大学校》；两个小箱子，一个透明，为安全箱，一个密封，为惊奇箱，安全箱内放置一个玩具，惊奇箱内放置一个毛绒玩物或者刺刺的钢刷或鬃毛刷之类的东西。1.游戏体验 导入文本

教师先征集六名自愿上台参加游戏的学生，请他们站在小箱子前，依次伸手到里面，摸摸箱内的东西。安全箱内的东西学生们是可以一眼瞧见的，而惊奇箱内的东西学生只能靠触觉去感受，为了营造未知的氛围，教师还可用神秘的语气强调不知道箱内放了什么，也许很有趣，也许很恐怖。六名同学完成了之后，请他们分享以下感受：

（1）你对哪个箱子比较不害怕呢？你摸哪个箱子里的东西会比较紧张？（2）你看得见箱子的东西，并且知道你将会摸到什么，这种感觉你喜欢吗？（3）你摸惊奇箱的时候，心里的感觉是什么呢？

（4）摸完惊奇箱，你的感觉又是什么呢？是开心、难过？还是惊喜、害怕？ 从中，学生可体验到熟悉、可见的环境与事物，通常让我们很安心，而未知、无法预想的环境与事物通常让我们紧张、担心、忧虑，随之我们的动作也会小心谨慎。可更多时候，却是未知事物能带给我们意想不到的快乐与趣味。

由此，延伸到图画书故事，主人公小阿力要开始上学了，要开始面对新环境了，那也是一个未知的世界，所以他有点儿担心。

2.朗读先行 阅读文本

此环节，教师利用多媒体技术，一边向学生展示画面，一边朗读图画书的文字。在这过程中，教师需引导学生观察优美、舒展、温馨的画面来获取审美享受，搜集有效信息。并以相关小问题、小游戏穿插其中，与学生产生小互动，保持学生的阅读积极性。还可借用情节的转折，激发学生想象，鼓励学生大声、自由表达接下去发生的情景。至此完成图画书的阅读，大致了解图画书的内容。

3.分享体验 讨论文本

此环节，教师以探讨式问题出发，重在培养学生对自己感兴趣的事物和情节有所感受和想法，借此激起学生表达和分享的欲望。在这过程中，教师充分肯定学生的回答，鼓励学生提出新问题，补充新想法。问题设置如下：

（1）小阿力要去上学了，他好兴奋，可是有点担心，你知道他担心哪些事情吗？ 迷路、不会绑鞋带、交不到朋友、不能和妈妈在一起。

——衍发问题：你在上学前，有小小的担心吗？你担心的事情是什么呢？（2）上学前，小阿力对心爱的小鸟说了什么心里话呢？ 他要去上学了，他担心上学和绑鞋带的事情。

——衍发问题：你的担心一般告诉谁呢？你怎么和他说的呢？（3）妈妈在小阿力上学之前做了哪些准备呢？ 她把小阿力的名字写在衣服、书包、铅笔盒和鞋子上。——衍发问题：你上学之前，爸爸妈妈帮你做了哪些准备呢？（4）小阿力的老师带着他认识了哪些新环境呢？

挂外套的地方，厕所、洗手池、电脑、娃娃家的位置，还有美术角和图书角。——衍发问题：你来到学校之后，老师带领你们认识了哪些新环境呢？你喜欢学校的环境吗？

（5）小阿力是怎么认识他的第一个新朋友的？

小阿力在看书，一个小男孩过来和他一起看，他们成为了朋友。

——衍发问题：你上学后的第一个新朋友是谁，你们是怎么认识的？你喜欢你的新伙伴吗？（6）小阿力的哪些同学养了小动物呢？他们各自的小动物是什么呢？

黛萍养了狗，凯儿养了猫，小杰养了沙鼠，小丽养了虫，小强和阿珍养了乌龟。——衍发问题：你们在家有养小动物吗？你们的小动物又是什么呢？

（7）小阿力的第一次课堂发言讲了什么内容呢？发言完，小阿力的心情如何呢？ 小阿力讲了他与小鸟的故事，并且还说了他照顾一只小麻雀的事情，给它喂食，把它放在鞋盒里，直到它能飞翔为止。发完言，小阿力脸红了，但他是全班笑得最开心的。

——衍发问题：你上课发言过吗？你发言完的心情是怎么样的呢？（8）小阿力后来解决自己的担心了吗？他喜欢上学了吗？ 喜欢。他喜欢他的大学校，喜欢他的老师，喜欢他的新朋友。

——衍发问题：（图画书最后一页）看，图画上这些快乐做游戏的的小朋友们其实就是你们呀，因为在学校里，老师见过你们每一个人都有和他们一样灿烂的笑容。那么现在，你喜欢上学了吗？你喜欢学校的哪些地方呢？

4.学习方法 结合文本

此环节，教师结合小阿力的故事，告诉学生如何运用一些好方法来帮助自己尽快适应新环境。

（1）事先充分准备：小阿力上学前就做了充分准备，包括学习用品和穿戴的衣物。

（2）积极认识新环境： 贝瑞老师告诉小阿力外套该挂在哪里，厕所在什么地方，还有洗手池、颜料、图画纸、电脑、娃娃家、图书角的位置。

（3）找到熟悉的事物：小阿力找到一本大书，讲得是他喜欢的小鸟的故事。（4）结交新朋友：小阿力在看书时认识了新朋友，之后邀请新朋友到家里来玩。——衍发问题：你还有哪些融入新环境的好方法呢？

5.再次朗读 体会文本

经过讨论、交流，学生结合自己的经历和体验，对图画书内容有了更明确的理解。同时，根据一年级学生的心理特点，他们是喜欢和享受快乐的重复体验的。因此，教师在学生思考、表达、交流之后，再次朗读绘本，在更高层次的基础上再让学生去欣赏，去感受、去体味。

6.绘画创作 突破文本

力的教学设计方案 篇7

物理学是研究物质结构相互作用和运动基本规律的学科.笔者通过分析大量《力的合成》教学案例，发现教师对教学过程的安排，基本都是从生活中丰富的感性材料入手，然后由表及里发现其中蕴含的规律，最后上升到思维活动（形成定律）高级阶段.为了探究其原由，笔者学习了皮亚杰的发生认识论，发现上述方法蕴含了认识论的哲学思想.本文将用认识论理论分析《力的合成》教学规律.

1 皮亚杰的发生认识论

马修斯说过：任何令人满意的学习理论都包含着认识论的思考.皮亚杰的发生认识论把认识看作是一种连续不断的建构过程.发生认识论研究各种认识的起源，从最低级的认识形式开始，追踪认识向各个水平发展，直到复杂的科学思维.本文所依据的是皮亚杰晚期的理论成果，皮亚杰晚期的研究通过对科学的分析，探寻思维的心理发生与科学发展历史之间的联系，证明了科学领域知识发展的机制与心理发生领域认知发展的机制存在紧密的对应关系.也就是说科学发展从一个时期到下一个历史时期的转变机制，类似于思维从一个心理发生阶段到下一个心理发生阶段的转变机制.这就是在所有领域和所有阶段都存在的辩证的三个阶段：从内阶段到间阶段再到外阶段，这是一切认知发展的普遍过程.

皮亚杰的内间外理论在不同的阶段有不同的特点，内阶段是对客体的描述，在内阶段对现象进行解读，分离出相关变量，并对它们进行测量和描述.但对每一个变量并没有深入分析，只是把它们纳入到一般概括之中.间阶段是对关系和转变的研究，它是根据内阶段对现象的观察、测量所获得的资料，概括出一种关系或定律，也就是用内在的变化体系来概括和代替外在的现象变化，其中内在的变化是推理的结果，这个过程蕴含着一定的因果关系和解释现象的逻辑步骤.首先是概括客体所表现出的关系，然后借助理论去结合现实的情境，最后通过思维活动，对现象和过程做出解释.外阶段是结构的形成.在发生认识论中，认知结构不是实在的，不是先于思维运算而预先存在的东西，而是代表在认知结构过程中思维运算所达到的某种平衡方式，它表现为一个有限的结构在一个更大的结构中的整合和超越，是一种建构过程.我们在心理发生和科学发展历史中，在从一个阶段到下一个阶段的转变中，都能发现它们的存在.

2 《力的合成》认识论分析

《力的合成》这节课的教学目标是通过学习力的合成所遵循的平行四边形定则，进一步理解矢量运算法则.通过分析大量的《力的合成》教学案例，发现教案中呈现的课堂教学一般分为四步.

第一步：新课导入.通过展示图片或让学生示范（如下图），使学生明白一个力作用与两个力同时作用可产生相同的效果，它们之间是等效替代的关系，并且是合力与分力的关系.

情境1：用双手握单杠使身体平衡（如图1）.

情境2：用单手握单杠使身体平衡（如图2）.

第一步中选取的材料是学生手握单杠使身体平衡，所选对象是发生在学生日常生活中的具体例子，具有一定的现实性.教师在对相关变量和现象进行解读时，仅仅对该现象的直观感受进行描述，只说明该现象中双手拉单杠与单手拉单杠这两个情境有相同的效果，并不进行深层次的分析.在对相关变量进行分析时，引入力的概念，用合力与分力来定性地解释这个等效关系，也不进行具体深入分析.第一步的特点正好符合认识论中内阶段的特点：对客体的描述.

第二步：简化生活情境.把与单杠对胳膊的作用力简化为轻绳对钩码的拉力（如右图）.并让学生进一步亲自体验等效关系.

情境1：用两根轻绳拉钩码，使其平衡（如图3）.

情境2：用一根轻绳拉钩码，使其平衡（如图4）.

第二步是对第一步的简化.因为轻绳的弹力是沿着细绳收缩的方向，所以用细绳可以更形象直观地让学生感受作用力的存在.在第一步中学生只是以观察者的身份来认识合力与分力的关系，这样得到的认识并不利于学生的理解.通过第二步的安排，学生对力有了亲身的感受，这样可以更进一步理解合力与分力的等效关系.而且轻绳的使用可以使学生认识到拉力的方向应该沿着细绳收缩的方向.第二步的特点还属于认识论中内阶段的特点，但是安排这一步是为下一步将力进行抽象起一个过渡的作用.

第三步：抽象分析，得出结论（如下图）.

情境1：用两个弹簧测力计拉钩码，使其平衡，用力的图示表示（如图5）.

情境2：用一个弹簧测力计拉钩码，使其平衡，用力的图示表示（如图6）.

第三步要对合力与分力的等效关系进行解释.在这一步中首先测量出所要研究的力的大小和方向，将力抽象为数学符号，用箭矢把三个力分别表示出来.这样，物理现实中一个力与两个力就被抽象为数学中一个矢量F与两个矢量F1、F2.而物理现实中一个力与两个力是等效的关系，那么在数学抽象中一个矢量F与两个矢量F1、F2是什么样的关系呢？我们知道在数学中，矢量之间的运算遵循平行四边形法则，那么力矢量的运算也应该遵循这一法则.由此利用数学知识进行思维运算，猜想三个矢量F与F1、F2之间的关系也应符合平行四边形法则，然后用实验进行验证.从而得出力矢量运算遵循的规律——平行四边形定则.第三步的特点正好符合认识论中间阶段的特点：对关系和转变的研究.将内阶段观测到的等效现象概括为力矢量运算遵循的规律.

第四步：结构形成

将第三步得到的矢量运算法则归入矢量知识体系，加深对矢量认识.

在学习力的合成与分解之前，学生对矢量的认识是：有大小有方向的物理量就是矢量.通過对力的合成学习，学生对矢量有了进一步的认识，知道矢量不只是有大小和方向，而且矢量在运算时还遵循平行四边形法则.这样，学生对矢量的认识有进一步加深，即明确判断一个物理量是不是矢量有两个条件，一个是有大小和方向，另一个是运算遵循平行四边形定则.第四步的特点正好符合认识论中外阶段的特点：结构的形成.外阶段在间阶段的基础上，把间阶段得到的结论作为矢量的一个子系统，整合到矢量这个更大的系统中，完成矢量知识的建构过程，使学生的思维得到超越.

由以上分析可以发现，《力的合成》教学案例中教学步骤的安排符合认识论理论中关于对事物认识的普遍规律.其理论依据正是皮亚杰发生认识论中的内间外理论.

3 教学建议

调查发现当前的教学现状是：虽然教师在讲课时都是按照这样的步骤来进行，但是教师却不一定能从理论上去解释为什么要进行这样的安排.有些案例中也有近乎以上四步的安排，但是每一部之间缺少必要的联系，其后果就是教师所讲授的内容之间没有合理的推理.教师会误认为在每个环节完成本环节的任务就已达到要求，和其它环节没有关系.并且在选取实例时，只考虑实例本身能不能引起学生的兴趣，而没有考虑实例在整个教学环节中所起的作用.这样的教学就像一个一个片段的组合，那么得到的知识也是分离的.知识之间没有联系，学生头脑中对物理知识的认识就不能形成一个完整体系，达不到认知要求.

测量力的大小教学设计 徐成友 篇8

科学概念：力的大小是可以测量的;弹簧测力计是利用弹簧“受力大，

伸长长”的特征制成的;力的单位是“牛”。

过程与方法：使用弹簧测力计测量力的大小;制作简易的橡皮筋测力计。

情感、态度、价值观：树立细致、有步骤工作的态度。

【教学重点】通过探究弹簧秤工具产生的大致过程，学会正确使用弹簧秤

【教学难点】正确估计重力的大小，选用合适的弹簧秤测量重物

【教学准备】弹簧测力计、钩码、记录表、橡皮筋、回形针、长条形硬纸板

【教学过程】

一、导入

1、出示两个物体，估计谁重谁轻(钥匙串和手表)

师：老师这里有两个重物，请你估计一下谁比较重?

2、学生上台用手掂量一下

提问：你有什么方法能比较出谁比谁重多少?

3、引出测量工具――弹簧秤

今天，老师正好带来了一样专门测量力的大小的工具，板书：弹簧秤

4、揭题：测量力的大小

这节课，我们就要用它来测量力的大小!板书课题

二、观察弹簧测力计

1、提问：以前看到过这种测力计吗?

2、课件出示：弹簧测力计。

引导：下面请各小组仔细观察，你能从弹簧测力计上获得哪些信息?

并围绕这几个问题，进行小组观察讨论。

A、弹簧测力计是由哪几部分组成的?

B、想一想各部分有什么作用?

C、测力计的测量单位是什么?

D、测量范围是多少?

E、用手拉一拉，感受1牛的力有多大

3、小组汇报

测量力的大小的`单位是什么?

科学技术上统一规定用“牛顿”作为力的单位，简称牛 用字幕 “N”表示

还有一个单位：克力 gf

1牛=100克力

(引导学生认识弹簧秤的组成及作用、使用单位、测量范围、)

4、测量的范围是多少?

引导学生观察每一大格是多大的力，一小格是多大的力，最大能测量多大的力

5、提问：当用手慢慢拉动挂钩时，弹簧的形状发生了什么变化?

拉力慢慢减小时，弹簧的形状又有什么变化?

思考：你能解释弹簧测力计为什么能测量力的大小吗?

(弹簧收到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越长)

三、正确使用弹簧测力计

1、教师出示弹簧测力计

引导语：刚才我们通过观察认识了弹簧测力计，现在你能用它来测量物体的重力大小吗?

2、学生尝试使用测量钥匙串和手表的重力大小。

一学生上台演示，集体纠正测量时出现的错误。

3、汇报测量数据，发现问题，引出如何使用弹簧测力计测量力的大小。

出示：

使用弹簧测力计测重力时因注意：

(1)拿起测力计，先检查指针是不是在“0”位置。

(2)读数时，视线与指针相平。

(3)测量的力不能超过测力计的测量范围，因此要先估计重力大小。

4、用弹簧测力计测量身边物体的重力，并记录在78页表格。

师：如果被测物体超出测力计的测量范围了怎么办?

四、制作弹簧测力计

1、讨论制作方法

2、如何画出测力计的刻度

五、小结

通过这节课的学习，你有哪些新的收获呢?

力的教学设计方案 篇9

执教：上海市市西中学崔显文

一、教学任务分析

力的分解是继力的合成之后，对力的等效方式的进一步学习，是以后解决力学问题的一个重要方法，也是中学阶段其他矢量运算的基础。力的分解既是本章教学的重点，也是本章教学的难点。

学习本节内容需要的知识有：力的图示、力的合成、平形四边形定则和等效的思想方法。从生活中的常见的现象入手，通过演示实验和学生分组实验的探究，从等效的角度启发学生认识合力和分力，建立分力、力的分解的概念。

根据学生分组实验的自主探究的结果，通过分析、比较，总结出力的分解遵循平行四边形定则。

根据学生对实例的分析，归纳、总结得出按力作用的实际效果进行分解的思想方法，以达到通过简单的个性问题的分析推广到一般的情况，起到突破难点的作用。通过对简单实际问题的研究，使学生知道力的分解在生产和生活中的应用，从而自觉联系生活、生产和科技实际，激发求知欲望和研究周围事物的兴趣。

二、教学目标

1、知识与技能

（1）知道力的分解是力的合成的逆运算。（2）理解分力和力的分解的概念。

（3）初步学会按力的实际作用效果来分解力。

（4）初步学会用作图法求分力，初步学会用直角三角形的知识计算分力。（5）初步学会用力的分解知识解释一些简单的物理现象。

2、过程与方法

（1）通过本节学习，感受实验是建立物理概念、探究物理规律的必由之路。

（2）通过用两个力等效地替代一个力，从而建立分力和力的分解概念，感受等效替代在力的合成与与分解学习中的重要性。

（3）通过对力按实际作用效果进行分解的探究过程，感受具体问题具体分析的方法。

3、情感、态度与价值观

（1）通过联系生活实际情景，激发求知欲望和探究的兴趣。

（2）通过对力的分解实际应用的分析与讨论，养成理论联系实际的自觉性。（3）通过分组实验体验分工合作在实验过程中的重要作用，增强合作的意识。

三、教学重点难点

教学重点：理解分力和力的分解的概念，利用平行四边形定则进行力的分解。教学难点：按实际作用效果分解力。

四、教学资源

1、教学器材

（1）演示实验器材：一个1kg的砝码，一根细线，物品、刀刃的夹角不同的两把刀（刀刃的夹角差距要大些）、GQY数字化实验室数据采集分析器、GQY多功能实验台、斜面上力分解实验仪、小车、两个力传感器等，一端系有细绳的木块等

（2）学生分组实验器材：木板、橡皮绳、细绳若干、白纸、图钉、自制定量研究力的分解遵循平行四边形定则的DIS实验器材、力传感器、数据采集器、计算机等

2、教学课件力的分解课件（几何画板）

五、教学设计思路

本设计的内容包括分力和合力的概念，力的分解两部分内容。

本设计的基本思路是：以生活中的常见现象和实验为基础，通过探究、分析、建立分力、力的分解概念。从等效的角度根据实验结论，通过分析、比较，各次的分力的作用效果，归纳总结得出力的分解遵循平行四边形定则。通过简单实际问题的分析、讨论，归纳出按实际效果分解一个力的思路。

本设计要突出的重点是：分力、力的分解的概念和利用平行四边形定则进行力的分解。方法是：以生活中的常见现象入手，通过演示实验、学生分组实验，结合学生的亲身感受，从等效性的角度，通过分析、推理，建立分力和力的分解的概念，进而通过DIS学生分组实验得出力的分解同样遵循平行四边形定则。本设计要突破的难点是：按实际作用效果分解力。方法是：结合简单实例，并通过演示实验，把抽象的问题转化为直观形象的问题，根据具体情况，分析力作用的实际效果，按实际效果的方向分解力，然后从简单问题中归纳出规律，并推广一般情况。本设计强调学生的主动参与，重视概念、规律的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育，重视学生合作意识和合作能力的培养。完成本设计的内容约需2课时。

六、教学流程

1、教学流程图

2、教学流程说明 活动I 演示实验1 用一根细线系住砝码并提起砝码，然后用同一根细线对折后系住砝码，用两手分开细线拉物体，增大夹角直到细线断掉。

设置上述演示实验的目的是激发学生的学习兴趣和求知欲望，通过设问I引入新课。活动Ⅱ学生分组实验1 用一个力平行板面拉两端固定好的一根橡皮绳的结点位置，用两个力同是作用于橡皮绳的结点位置让其产生相同的效果。让学生边实验边分析力的作用效果怎样，总结得出概念。设置这个学生分组实验的目的是让学生通过实验理解分力与合力的等效性并建立分力和力的分解的概念。问题I 设问2 目的是过渡到下一个探究过程。活动Ⅲ学生实验2 用自制DIS实验装置探究力的分解遵循的规律。用力传感器测绳的拉力，为了实验的简便可让两绳的拉力方向互相垂直。学生经过自己的探究得出力的分解也遵循平行四边形定则。设置这个学生分组实验的目的是让学生通过探究得出力的分解也遵循平行四边形定则。问题Ⅱ设问3 目的是过渡到下一个教学环节 活动Ⅳ实例、练习实例分析：（演示实验）

（1）静止在斜面上的物体不受其它外力的作用，它的重力按实际效果分解的DIS实验。按平行四边形定测得到的与用DIS实验测得的是一致的。

（2）水平面上的物体受一个倾斜向上的拉力F作用时，拉力F的分解。

（3）刀刃劈物时力的分解演示实验，学生分析作用在刀上的向下的力按作用效果的两个分力的方向。

设置的目的是通过把问题转化为简单的几个演示实验，便于突破难点，得到按作用效果分解一个力的基本步骤和方法。

3、教学的几个主要环节：本节课可以分为三主要个教学环节。第一环节，通过情景和学生活动引人力的分解的概念。

第二环节，通过学生实验探究得出力的分解遵循平行四边形定则。

第三环节，为通过实例的分析、归纳总结力按作用效果分解的步骤和方法。

七、教案示例：

（一）引入

1、观察演示实验提出问题

演示实验1：用一根细线系住砝码并提起砝码，然后用同一根细线对折后系住砝码，用两手分开细线拉物体，增大夹角直到细线断掉。

设问1：为什么用一根细线提起砝码细线没断，用两根细线提物体时细线反而断掉了?

2、导入新课

我们可以用这节课学习的内容力的分解的知识来回答上面的问题。

（二）通过实验建立概念

1、实验探究

装置介绍：实验2：（学生分组实验）如图，略

学生分组实验：一块木板上面固定一张白纸，在把一

根橡皮绳的两端固定在木板上,并在两绳结点处系两细线，第一次用竖直向下的一个力F拉伸两根橡皮绳,使结点到达某一位置。请学生回答观察到的现象。

引导学生观察分析：橡皮绳OA、OB都发生了形变，说明力F产生了两个效果，这两个作用效果相当于两个分别沿OA、OB的拉力产生的，可以用两个沿OA、OB方向的拉力F1、F2同时作用于结点上来替代F让结点到达相同的位置而使其效果不变。根据分析请同学继续进行实验操作：如图所示用两个力F1、F2同时作用于结点上来代替F，沿OA、OB方向拉橡皮绳来替代F让结点到达相同的位置而使其效果不变。

2、归纳总结

学生通过对实验的观察和分析,理解力F1-和F2共同产生的效果与力F产生的效果是等效的,在引导学生结合已学过的力的合成一节内容归纳总结建立概念。设问2：力的分解遵循什么规律？

（三）、通过实验和类比探究规律

1、实验装置介绍 实验3：（学生分组实验）实验装置简单介绍： 如图自制DIS实验装置，其中AB、CD两绳与 力传感器相连，力传感器与数据采集器相连，BO、CO绳的拉力可由数据采集器直接得到，O 点所挂砝码的质量已知（质量已知的砝码一组）。

2、学生实验探究

请同学们分组实验操作，提示学生正确安装仪器。

学生操作四次（作的快的同学可多进行几次）为了实验方便，请学生在这几次实验中都保持OB⊥OC。

第一次：在结点O处挂上钩码让绳OB⊥OC。记录两绳的拉力、钩码的重力及O点和位置填入表格中。

第二次：改变钩码的个数，重复第一次操作。

第三次：改变第一次操作中的O点的位置，同前面操作记录数据。第四次：改变第二次操作中的O点的位置，同前面操作记录数据。请同学们分析实验数据在实验误差允许的范围内得出结论：力的分解遵循平行四边形定则。

3、通过归纳、总结得出规律 启发学生回答：

（1）分力的合力就是原来被分解的那个力。（2）这几个力与原来那个力可“等效代替”。（3）力的分解是力的合成的逆运算（4）应该遵循平行四边形定则 设问3：怎样分解一个已知力？

（四）实例分析

已知一个力的大小和方向不加任何条件的限制则它的分解情况如何？

请学生回答：应有无数种分解的方法，因为可以这个力为对角线做出无数个平行四边形。教师展示课件。（用几何画板做的课件）

教师：在实际应用中是根据力的作用效果来分解的。

1、实例分析

实例1：如图斜面上物体重力的分解

学生讨论：斜面上的物体在重力的作用下实际上有哪两种效果？ 学生回答：沿斜面产生下滑的趋势和垂直斜面产生下压作用。

如图所示，斜面上的物体的重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面向下的分力。θ

0 300 450 600 900

F1/N

F2/N

F1 = Fsinθ

F2 = Fcosθ

将θ角取不同值时，F1、F2的值填入表中 DIS演示实验： 装置介绍：略

学生记录数据填入表格。比较分析数据与理论计算相同

实例2：如图水平面上的物体受一个倾斜向上的拉力F作用时，根据实际作用效果，把拉力F分解两分力。

演示实验：把物体放在水平放置的大一点的毛刷上，当加一个倾斜向上的力时，请学生观察毛刷上边毛的形 状的变化情况。

学生讨论分析：拉力F作用实际上有哪两种效果？

学生回答：F产生了向上拉的效果和水平向前拉的效果。可分解竖直向上的分力F1和水平向前的分力F2。实例3：用刀劈木柴

学生讨论：刀向下劈木柴的力的实际作用效果。学生回答：使木柴被刀向两面推开（劈开）分力的方向如何？

教师引导学生应从木柴被刀向两面推开的角度来分析，可确定两个分力的方向。学生回答：垂直刀的两个侧面，如图所示。

学生讨论：分力F1、F2的大小与刀刃的夹角的关系 学生回答：刀刃的夹角越小，则F1、F2越大。可以解释引入新课时留有的问题。

2、归纳总结：按力的实际效果分解一个力的思路，在学生充分讨论的基础上，由学生分析归纳：

（1）确定力的实际作用效果（2）确定分力的方向

（3）由平行四边形定则画出平行四边形 小结：略