高中物理《力的合成》教學設計

鄭陽民

摘 要：《力的合成》為高中物理學科的一項重要學習內(nèi)容，通過對《力的合成》這一章節(jié)內(nèi)容的學習能夠幫助學生對兩個力同時作用于同一物體這個問題的處理方式進行明確；同時本章節(jié)內(nèi)容在高中物理學科學習中還有著呈上啟下的作用，加強對該章節(jié)內(nèi)容的學習非常必要。

關(guān)鍵詞：力的合成；高中物理；教學

一、教學內(nèi)容分析

《力的合成》為高中物理學科的重要章節(jié)，在該章節(jié)內(nèi)容的學習中，可以幫助學生在建立概念、分離關(guān)系、尋求合力等過程中更好的運用等效替代思想。同時還可以幫助學生深入了解、掌握平行四邊形定則的價值及運用原則，并幫助學生認識到矢量運算在高中物理學習中的作用與價值，并幫助學生掌握以“圖形”表示物理量間關(guān)系的方法。故而，該章節(jié)在高中物理學科教學中承擔著承前啟后的作用，該章節(jié)內(nèi)容所涉及的物理研究方法、實驗方法等在高中物理學科學習中均具有較強的典型性，對于學生更為深入的認識物理實驗、物理模型、教學工具等在物理學發(fā)展中的應用情況有非常重要的意義。同時通過采用新型學習方法，如探究型學習、合作型學習等還可達到培養(yǎng)學生自主探究能力、探究能力的效果，對于促進學生全面發(fā)展有重要意義。

二、學生學習情況分析

在學習《力的合成》這一章節(jié)的內(nèi)容前，學生們對于彈力、摩擦力、重力等相關(guān)知識，對于“力”已經(jīng)有了較為深刻的了解與掌握。同時，在學習該章節(jié)內(nèi)容前，同學們已經(jīng)進行了移位、速度、加速等適量矢量學習，初步認識了“矢量”的相關(guān)知識，為本節(jié)課內(nèi)容的學習提供了較好的基礎。但同時標量運算也會在一定程度上影響學生對《力的合成》這一內(nèi)容的學習產(chǎn)生負遷移，學習過程中極易照搬標量運算方法進行應付。加之矢量運算所次啊用平行四邊形定則，并且會涉及到幾何知識、三角數(shù)學知識等，抽象性較強、難度較大，從而為本節(jié)課的教學內(nèi)容造成了較大困難。

三、設計思想

以本校實際教學條件及新課程理念為基礎，在實際教學過程教師需要強化對學生合作能力、探究學習能力、自主學習能力培養(yǎng)的重視，以多樣化的教學模式引導學生積極參與到教學中，以幫助學生更好的進行學習。另外，因本章節(jié)內(nèi)容具有較強的抽象性，故而為降低降教學難度，幫助學生更深刻的了解教學內(nèi)容，教學過程中也可采用實驗方式進行開展，且相對于理論教學而言，實驗教學具有較強的直觀性，更易于得到實驗結(jié)論，同時還可幫助學生深入合作與交流，有利于教師開展分組討論、自主探究、合作交流等教學方式。主要教學環(huán)節(jié)如下：

（1）內(nèi)容：情景創(chuàng)設。作用：建立力的合成、共點力、合力與分力等概念，同時幫助學生體驗等效替代思想。

（2）內(nèi)容：設置問題：“互成角度的兩個分立如何求合力？”；作用：探究活動問題。

（3）內(nèi)容：學生探究活動，并采用傳統(tǒng)實驗及數(shù)字實驗共同完成；作用：通過引導學生進行自主探究，獲取平行四邊形法則。

（4）內(nèi)容：實例分析，強化概念；作用：幫助學生對平行四邊形法則進行初步應用，強化學生理解。

四、教學目標

（一）知識與技能

1 高中物理教學設計——《力的合成》，幫助學生理解合力、分力及力的合成。

2 幫助學生理解合力與分立的關(guān)系即作用效果上的等效替代。

3 幫助學生掌握平行四邊形定則的概念、運用方式，并利用該定則求兩個分立的合力。

（二）過程與方法

1通過建立合理與分立概念的過程，幫助學生體會物理學中較為常用的研究方式，即等效替代法。

2通過探究求互成角度的兩個合理方法的過程，幫助學生對邏輯與實驗相結(jié)合的方式進行體會。

（三）情感態(tài)度與價值觀

1 感受科學研究的價值、樂趣；

2 認識到科學研究中合作與交流的價值。

（四）教學難點

平行四邊形定則的探究過程、結(jié)論。

五、教學用具

1 實驗器材。鉛筆、木板、白紙、兩只彈簧秤、兩根細繩套、三角板、橡皮。

2 計算機、CAI課件、實物展示臺、多媒體設備。

六、教學過程

（一）導入新課

1通過曹沖秤象的故事引入新課，為學生解釋等效替代思想做好鋪墊。

2引導學生開展活動，由兩位女同學共同將水桶提起來，由一位男同學單獨將水桶提起來。從而幫助學生親身感受合力與分力，引導學生在觀察過程中掌握信息分析及加工能力。

（二）學習相關(guān)概念

1 結(jié)合實例提出問題：（1）兩位女同學共同提起水桶與一位男同學單獨提起水桶，產(chǎn)生的效果相同嗎？（2）在學生回答的基礎上，由教師進行引導學生思考與分析。從而幫助學生學會信息歸納與總結(jié)。

2在上述實例的基礎，教師需引出分立與合力、力的合成的相關(guān)定義。引導學生進一步理解“等效替代”思想。

3提出問題、猜想與假設。（1）引導學生提出問題，合力與分力可以相互替代，那么他們間的關(guān)系是什么呢？并引導學生深入思考，同時提出自己的猜想。同時設計教學實驗，對猜想進行驗證。引導學生大膽猜想與假設，并提高學生的探索意識。

4實驗探究。（1）利用傳統(tǒng)實驗裝置進行力的合成探究。由實驗小組成員進行討論，由教師進行提問及黑板演示，對實驗過程及關(guān)鍵步驟進行指導。由小組成員進行實驗操作，對相關(guān)信息進行記錄，并對記錄的數(shù)據(jù)進行分力與合力分析。最后教師需引導學生利用實驗得出的數(shù)據(jù)進行猜想驗證，并在黑板上規(guī)范作圖，進行實驗總結(jié)。

5評估交流。實驗中學生探究到合力與分力間的關(guān)系可能是近似平行四邊形或其他圖形，教師需引導學生進行原因分析，并與其他同學進行交流討論。同時讓學生展示自己作品，并解釋實驗中可能出現(xiàn)的實驗誤差進行?？偤笥山處熯M行分析總結(jié)。

七、課堂總結(jié)及作業(yè)。

教師需對本節(jié)課內(nèi)容進行總結(jié)，進行知識回顧；同時為學生布置課后作業(yè)，以鞏固學生對知識的掌握情況，提高學生的學習興趣。