高中物理新課程教學(xué)設(shè)計(jì)案例

呂云峰

1.課標(biāo)要求

通過實(shí)驗(yàn)，理解力的合成與分解，用力的合成與分解分析日常生活中的問題。

2.教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能

（1）理解力的平行四邊形定則。

（2）掌握合力的計(jì)算。

（3）認(rèn)識(shí)力的分解有多種不同的分解方法。

（4）知道力按效果進(jìn)行分解，并能根據(jù)具體的情況運(yùn)用力的平行四邊形定則計(jì)算分力。

2.過程與方法

（1）在過程中理解力的合成與分解。

（2）通過具體的實(shí)例，了解力的分解方法。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生不斷地體會(huì)到尊重事實(shí)、尊重證據(jù)、不輕信主觀臆想的科學(xué)研究態(tài)度。

（2）培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)、獨(dú)立思考的習(xí)慣。

3.教學(xué)設(shè)計(jì)的理念

（1） 教室是師生之間交往、互動(dòng)的舞臺(tái)。

（2）教室是傳授知識(shí)的場(chǎng)所，更應(yīng)該是探究知識(shí)的場(chǎng)所。

（3）學(xué)生是知識(shí)的建構(gòu)者，應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

4.學(xué)生情況與教材分析

（1）學(xué)生通過第三節(jié)的學(xué)習(xí)，已掌握了合力與分力的等效替代的方法，只要簡(jiǎn)略回顧上節(jié)內(nèi)容就可引出"力的平行四邊形定則"。

（2） 教材通過具體的例子讓學(xué)生了解力的平行四邊形定則在求合力和分力中的具體運(yùn)用方法；在力的分解中，教材的設(shè)計(jì)是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)與探究的過程中自我體會(huì)如何分解一個(gè)力，進(jìn)而解決物理學(xué)中常見的問題。

5.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

（1）教學(xué)重點(diǎn)：運(yùn)用力的平行四邊形定則計(jì)算合力或分力。

（2）教學(xué)難點(diǎn)：如何按力的作用效果分解一個(gè)力。

6.教學(xué)過程

1.新課引入

[復(fù)習(xí)]

（1）[設(shè)問] 曹沖稱象是用了什么方法？

（學(xué)生答）等效替代法。

（重申） 等效替代是重要的科學(xué)思維方法之一。

[設(shè)問] 如何用一個(gè)力等效替代兩力？

（學(xué)生答）……

（2） 用"多媒體課堂輔助教學(xué)資料庫(kù)"的動(dòng)畫課件復(fù)習(xí)"力的合成"的作圖過程。

2. 新課教學(xué)

（1）在上述回顧的基礎(chǔ)上引出"力的平行四邊形定則"。

[板書（PowerPoint）]用表示兩個(gè)分力的線段為鄰邊作平行四邊形，則這兩個(gè)鄰邊所夾的對(duì)角線可表示合力的大小和方向。這就是力的平行四邊形定則。

（2） 用"多媒體課堂輔助教學(xué)資料庫(kù)"的動(dòng)畫課件配合講解例1。

[設(shè)問] 如果把一個(gè)力分解成兩個(gè)力，結(jié)果也是唯一的嗎？

（學(xué)生答）……

[解說] 用"多媒體課堂輔助教學(xué)資料庫(kù)"的動(dòng)畫課件配合講解一個(gè)力有無數(shù)種分解結(jié)果。并說明作力的分解時(shí)常常按照其作用效果進(jìn)行分解。

[板書（PowerPoint）]分解一個(gè)力，常常根據(jù)這個(gè)力的實(shí)際作用效果來確定分力的方向，然后再依據(jù)平行四邊形定則計(jì)算分力的大小。

3. 演示實(shí)驗(yàn)

（1）在一個(gè)木支架上用塑料板做一個(gè)斜面，如圖 1 。

（2）用紅色粗繩平行塑料板，兩端用圖釘固定，如圖 2 。

（3）把小車放在斜面上，小車用一條平行墊板橡皮筋拉著， 待穩(wěn)定后，引導(dǎo)學(xué)生觀察：（學(xué)生答） "塑料墊板產(chǎn)生了向下彎曲的形變，橡皮筋也拉長(zhǎng)了"。用回形針記錄小車此時(shí)的位置。 如圖3。

（4）在小車上放一（大）砝碼（如圖4）， 待穩(wěn)定后，引導(dǎo)學(xué)生觀察：塑料墊板產(chǎn)生的彎曲形變幅度更大了，橡皮筋拉長(zhǎng)的幅度也更大了。

圖5[強(qiáng)調(diào)] 實(shí)驗(yàn)證明， 物體在斜面上其重力產(chǎn)生了使物體沿斜面下滑及壓緊斜面的兩種效果。 物體的重力越大，這種效果就越明顯。

4. 實(shí)驗(yàn)與探究

[器材]（每?jī)蓚€(gè)同學(xué)一套）臺(tái)秤、木塊（一側(cè)面帶羊眼）、夾有滑輪的支架各一個(gè)， 鉤碼、細(xì)繩若干。

[步驟]

（1）把木塊放在臺(tái)秤上，如圖6；在實(shí)驗(yàn)記錄表中第1行記錄臺(tái)秤的讀數(shù)。

（2）用細(xì)繩一端與木塊上的羊眼相連，另一端與鉤碼相連，并把繩子掛在支架上的滑輪上。使支架與臺(tái)秤保持一定的水平距離s1。如圖7。 在表中第2行記錄臺(tái)秤此時(shí)的讀數(shù)。

（3） 改變支架與臺(tái)秤的水平距離，使之為s2、s3 （s3>s2>s1）， 在表中第3、第4行記錄臺(tái)秤相應(yīng)的讀數(shù)。

（4） 保持支架與臺(tái)秤的水平距離s3，增加繩上的鉤碼，在表中第5行記錄臺(tái)秤相應(yīng)的讀數(shù)。

實(shí)驗(yàn)記錄表支架與臺(tái)秤的水平距離s懸掛鉤碼

的重力臺(tái)秤的讀數(shù)豎直向上的拉力結(jié)論1───2s1 3s2 （s2 >S1）4s3 （s3 >s2）5s3

請(qǐng)學(xué)生回答：通過實(shí)驗(yàn)得出什么結(jié)論？

（學(xué)生答）斜向上的拉力可減少重物對(duì)臺(tái)秤的壓力，說明斜向上的拉力具有豎直向上拉重物的作用效果。 當(dāng)拉力與水平面夾角越大時(shí)，這種作用效果越顯著。

[歸納] 用"多媒體課堂輔助教學(xué)資料庫(kù)"的動(dòng)畫課件配合講解。

[引導(dǎo)] 若用手斜向下拉繩子， 臺(tái)秤的讀數(shù)如何變化？ 請(qǐng)同學(xué)們動(dòng)手試一試！

5.小結(jié)

[板書（PowerPoint）]本節(jié)課的知識(shí)要點(diǎn)：

（1）力的平行四邊形定則。

（2）力的分解和合成都遵循平行四邊形定則。

（3）已知大小和方向的兩個(gè)或多個(gè)分力的合力是唯一的。

（4）求一個(gè)已知力的兩個(gè)分力的任意解是無數(shù)的。

（5）在實(shí)際應(yīng)用中，分解一個(gè)力，常常根據(jù)這個(gè)力的實(shí)際作用效果來確定分力的方向。然后再依據(jù)平行四邊形定則計(jì)算分力的大小。

6.布置作業(yè)

（1）解釋（實(shí)踐與拓展1、2）的原理。

（2）課本p50練習(xí)1、練習(xí)2。

7.本課設(shè)計(jì)特點(diǎn)

（1） 聯(lián)系生活實(shí)際，以學(xué)生熟知的實(shí)例引入教學(xué)內(nèi)容。

（2） 用現(xiàn)代化多媒體及"教學(xué)資料庫(kù)"的動(dòng)畫課件輔助教學(xué)， 以提高教學(xué)效率。

（3） 讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦地參與學(xué)習(xí)。