谈《力的合成》的探究性教学设计

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1、谈《力的合成》的探究性教学设计昔阳东冶头中学一、设计思想《普通高中物理课程标准（实验）》提出：“物理过程应促进学生自主学习，让学生积极参与，乐于探究，勇于实践，勤于思考OOOOOO培养其科学探究能力。”本设计正是从日常生活屮的问题入手，设置悬念，激活学生思维，引导他们发现并提出问题，经历科学探究的全过程，获得体验，猜想并验证力的合成法则——平行四边形定则，并运用其解决课前设置的问题，从生活走向物理，从物理走向社会，提高学生的科学索养。二、教学设计（一）科学探究1.贴近生活，提出问题“用一根线提一个重物和用两根线提同样的重物，那一种情况线易断？”

2、学生异口同声说，一•根线易断。实验演示，结果两根线提时断了。给学生造成了认知冲突，产生强烈的求知欲望。要想明口其中的道理，需耍用到这节课我们将耍学到的知识。（板书）力的合成。［说明：通过现象及问题的呈现，使学生感受到物理知识就在身边，产生对物理学的亲和感，萌发好奇心，激活思维，产生急于探究的冲动，这是科学探究活动自主顺利进行的良好开端。］2.制定计划，设计实验先从刚才的实验屮明确几个概念。一根线上的力和两根线上的力都能把同一重物提起，产生的效果相同。如果一个力和儿个力产生的效果相同，就把那一个力叫做那几个力的合力，把那几个力叫做那一个力的分力。

3、（板书）合力、分力：等效。力的合成：求几个力的合力的过程。共点力：几个力交于一点或反向延长线交于一点，这几个力叫共点力。为了加深对合力和分力的认识，再举几个例了：①一个大人能捉起一桶水，两个小孩也能提起同一桶水，产生的效果都能把一桶水提起，因此大人的那个力叫做网个小孩作用的两个力的合力，两个小孩用的力是大人那个力的分力。②用一个弹簧秤能把一条橡皮筋拉长，用两个弹簧秤也能把橡皮筋拉到相同的位置，因此一个弹簧秤的力是合力，两个弹簧秤的力是分力。根据合力和分力的概念，结合手中的器材和黑板上提示的问题分小组讨论一个实验方案来探索一下两个共点力的合成和分

4、离的关系。提示问题：1、实验口的是什么？2、“等效”具体如何实现？3、合力和分离大小如何测量？方向如何确定？4、要研究合力与分力的关系就需要把力表示出来，如何表示？学生代表阐述实验方案，教师点拨。【说明：应引导学生围绕实验口的设计实验方案，明确待测量，选择器材，设计实验步骤。使学生体会解决此类问题的基本思路和方法，提高学生自主设计,制定方案的能力。】3•分组实验收集数据学生分9组实验，其中一组板演，教师引导学生分工协作。【说明：对于学生设计方案的热情和信心及吋给予鼓励，即使方案有缺陷或不完善，也绝不能简单地将英统一为某标准模式或方式，否则可能会

5、挫伤学生的积极性和自信心。科学探究中应特别注意保护学生的求新、求异的创造热情。】4.大胆猜想谨慎验证板演的一组学生由于画出的力的图示较小，教师作示范。画出的力的图示如下。F二*2让学生猜想合力和分力的关系，有的学生说F1+F2>F,于是引导学生从图形的角度观察。冇的学生猜想可能是一平行四边形，教师及时表扬该同学并说，到底是不是平行四边形还需要验证。请一位同学说如何验证。画出平行四边形，看对角线和合力F是否重合。发现他们有一•偏差，做实验不可避免有误差，在误差范围内我们认为它们是重合的，这样就验证了同学们的猜想是正确的。【说明：猜想尽管带有一定想

6、象、推测成分，貝有偶然性，但它是学生依据客观事实和科学理论进行思辨的结果，是创造思维的表现，也是科学家科学研究中产生的新的想法，新的发现途径之一。课堂上应向学生形象展示，启迪学生思维，做出猜想并验证，使学生了解猜想在科学探究中的重要意义。】5•交流评估，形成结论在猜想得到验证的基础上，学生交流概况总结出合力和分力的关系：合力F可以用以Fl、F2为邻边的平行四边形的对角线表示。在了解矢量与标量的区别后，明确平行四边定则是一切矢量合成的普遍法则。6.思考练习（1）已知F1=3N,F2=3N,画出夹角0=0.30、90、120、180时的合力，并思考

7、分力一定时，随着夹角的增大合力如何变化？（减小）（2）通过画平行四边形思考合力一定，夹角增大分力如何变化？（增大）（一）冋归生活引导学生运用所学知识思考一开始我们的疑惑：为什么两根线比一根线容易断？同学们很快就知道了其中的道理，合力不变，夹角增大，分力增大，当增大到超过线的承受力就断了。接卜•來教师引导学生拓展力的合成知识在生活中的应用：①两个同学捉一桶水，两人手臂间夹角大些省力还是小些省力？②河岸边两队纤夫正沿河两岸拉纤，怎样拉最省力？③一条水平绷直的钢丝，杂技演员一站上去，钢丝便弯到一定程度。弯曲程度越大，钢丝受力越大述是越小？。。。。。。

8、解开这一组谜团后，可让学生思考：实际中物体往往受到多个共点力，怎样求多个共点力的合力呢？鼓励学生课后继续探究。【说明：通过学生间交流合作，培养集体I■