物理互成角度的二力的合成教案

2021-06-19 教案

　　知識目標(biāo)

　　常識性了解互成角度的兩個力的合成。

　　能力目標(biāo)

　　1．初步培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。

　　2．培養(yǎng)靈活分析、解決問題的能力。

　　情感目標(biāo)

　　通過實驗培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的意志品質(zhì)．

　　通過互成角度的兩個力的合成的圖示，培養(yǎng)學(xué)生欣賞線條美的能力．

　　教學(xué)建議

　　教材分析

　　本節(jié)是選學(xué)內(nèi)容．教材首先通過實驗使學(xué)生定性地認(rèn)識到互成角度的二力的合力大小小于二力之合，大于二力之差．合力的大小隨二力間的夾角的改變而改變．兩個力互成角度作用在一個物體上的情況在生活中經(jīng)常遇到，簡單定性地講述一下這個知識，使學(xué)生有所認(rèn)識，對分析生活中常見的一些有關(guān)問題，使學(xué)生認(rèn)識力是一個有方向性的量，力的合成不能簡單地用加減法來處理，是有好處的．

　　教法建議

　　本節(jié)是選學(xué)內(nèi)容，是在前節(jié)的基礎(chǔ)上進一步研究二力互成角度時合力的情況．只作定性研究．主要是做好課本中的演示實驗．

　　關(guān)于合力大小隨二力夾角而改變，最好演示一下．同時舉出實例來說明，可以仍用兩人拉車的例子來說明．

　　用平行四邊形法求合力的方法，可向?qū)W生作簡單介紹．這有助于學(xué)生認(rèn)識這種情況下合力的大小和方向．

　　教學(xué)設(shè)計示例

　　課時安排 1課時

　　教具、學(xué)具準(zhǔn)備二力合成演示器、投影儀、交互式動畫

　　教學(xué)設(shè)計示例

　　（一）新課引入

　　上一節(jié)我們學(xué)過了同一條直線上兩個力的合成．但是物體受到的力大多不在同一直線上，而是互成角度的．例如，兩個人在打夯時，他們用來提夯的力是互成角度的．那么，兩個互成角度的力又該如何合成求它們的合力呢？

　　（二）新課教學(xué)

　　1．演示實驗

　　參照課本中的演示實驗中的第一步，請兩位同學(xué)分別用彈簧秤向不同方向把橡皮繩拉長到某一長度，記錄兩個力F1和F2的大小和方向．

　　（學(xué)生操作，教師沿著拉力的方向做出力的圖示）

　　再用一個彈簧秤代替剛才的兩個彈簧秤拉橡皮繩，即用一個力F代替F1和F2兩個力的共同作用，記錄彈簧秤的讀數(shù)和拉力的方向．

　　（教師演示并畫圖）

　　2．分析實驗

　　（1）力F1和F2的'合力大約多大？

　　（2）合力F和兩個力F1和F2比較，合力F比F1和F2之和大還是小？比F1和F2之差呢？

　　教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上總結(jié)：F比F1和F2之和要小，比F1和F2之差要大．

　　3．互成角度的二力的合成方法

　　本知識點的教學(xué)可使用交互式動畫輔助教學(xué)．

　　以F1和F2的力的圖示為一組鄰邊做平行四邊形，這個平行四邊形的對角線就可以表示合力F的大小和方向．

　　改變兩個力的夾角重做上面的實驗，可以看出，用平行四邊形的對角線來表示它們合力的方法是成立的．

　　用投影儀將交互式動畫投影到屏幕上，找?guī)酌麑W(xué)生親自拖動鼠標(biāo)，改變兩個力的夾角，觀察它們的合力大小如何變化，合力與分力的夾角如何變化？

　　最后教師在學(xué)生觀察、發(fā)言的基礎(chǔ)上進行總結(jié)：兩個力互成角度時，它們的合力小于這兩個力之和，大于這兩個力之差．兩個力的夾角減小時，合力增大；夾角增大時，合力減小．當(dāng)兩個力的夾角減小到時，合力就等于兩個力之和．當(dāng)兩個力的夾角增大到時，合力就等于兩個力之差．因此可以說，我們在上節(jié)所學(xué)的在同一直線上二力的合成，是這里所學(xué)知識的特殊情況．

　　（三）總結(jié)

　　教師可適當(dāng)向?qū)W生介紹一些有關(guān)力的合成的方法，例如三角形定則等．

　　探究活動

　　【課題】實驗分析成角度的合力的范圍

　　【組織形式】學(xué)生活動小組

　　【活動流程】

　　提出問題；猜想與假設(shè)；制訂計劃與設(shè)計實驗；進行實驗與收集證據(jù)；分析與論證；評估；交流與合作．

　　【參考方案】

　　用一些測量工具（至少兩個彈簧秤）實驗分析成角度的合力的大小的范圍，并得出一些結(jié)論．

　　【備注】 1．寫出探究過程報告．

　　2．發(fā)現(xiàn)新問題．