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【中图分类号】G63.26 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2013)25-0-02
一、教学目标
1、知识与技能:
(1)能从等效的观点正确理解力的分解是力的合成的逆运算;
(2)通过实验体验分力的方向是根据力的作用效果来确定的;
(3)能用作图法和直角三角形知识求分力;
2、过程与方法:
(1)通过实验培养学生科学探究能力、实验动手能力;
(2)培养学生能运用等效的方法解决问题的能力;
3、情感态度与价值观:培养学生科学的思维习惯、实事求是的科学态度.
二、教学重难点
重点:力的分解的平行四边形法则的运算.
难点:从能根据实际情况弄清力对物体产生了哪些作用效果,从而找出分力的方向进行力的分解.
三、教学方法
引导探究,实践体验,多媒体演示
四、教学过程
1、新课引入
请两位男生分别用力拉住长绳的一端,立正站立,教师垂直于绳的方向施加一个很小的力,就能把两学生拉过来。
(师)两位男生用力拉绳,而我却用一个手指头就把他们拉近,难道我的力气比他俩要打吗?
(生)不是。
(师)学习完了今天的内容我们就知道为什么了。
设计意图:通过实验导入,给学生设置悬念,增加学生的学习兴趣
2、新课教学
(师)力的合成是用一力代替两个力,那么我们可不可以用二个力代替一个力呢?
(生)可以。
(师)为什么?
(生)因为他们的作用效果是一样的。
(师)注意:F1、F2与F是等效的,它们可以互相代替,力的分解是力的合成的逆运算
板书:一、力的分解:求一个已知力的分力。
(师)力的合成遵守平行四边形定则,那么力的分解遵守什么法则呢?
(此时可提示学生力的分解是力的合成的逆运算)
(生)平行四边形定则。
板书:二、力的分解同样遵守平行四边行定则
(师)把一个已知力F作为平行四边形的对角线,那么与力F共点的平行四边形的两个邻边,就表示力F的两个分力.
(师)已知一个力,将其分解会是唯一的吗?
(师)同学们自己可以先动手画一画在回答。
设计意图:通过学生自己动笔画让学生体会力的分解不是唯一的
(师)如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形。那么在实际问题中,一个已知力究竟要怎样分解?
迷你实验一:学生根据课本P85页迷你实验室,用铅笔以及提供的细绳套、钩码等实验器材进行探究。
(师)体会一下,有铅笔芯的脚在手掌心位置(B处)产生什么样的效果?无名指被细绳拉住产生什么样的效果?
(生)手掌心有点痛,细绳对无名指产生了拉力作用。
(师)这说明笔对手心产生了挤压的作用,而绳子则有水平方向的拉力作用,请同学们根据你们的感觉在图中标出这两个分力的方向.(教师启发,边讲边板画,)
设计意图:通过迷你实验,让学生亲身感受力的作用效果,增强记忆
(师)如图5-18所示,当人用力斜向上拉箱子时,拉力F产生的效果是怎么样的?我们请两个同学,生1充当箱子的角色,生2拉动“箱子”。
(生1)一方面“箱子”克服摩擦向右运动,另一方面有被向上拉起的感觉。
(师)这说明力斜向上拉箱子时,作用在箱子上的这个力产生了两个效果:一个等效于物体受到一个水平向右的力;另一个等效于物体受到一个竖直向上的力。根据力产生的这两个效果,可以把作用在物体上的这个斜向上的力分解为这样两个分力:一个水平向右,另一个竖直向上。(边讲边板画,如图)
(师)如果知道这拉力与水平方向夹角,我们还可以算出这两个分力的大小。
(师)根据之前的例子我们可以按照力的作用效果来分解力,试着总结按效果分解力步骤。
师生总结得出按效果分解力的基本步骤:
板书:三、按效果分解力的基本步骤
a.根据力的实际作用效果确定两个分力的方向;
b.根据合力及分力的方向作出平行四边形。
c.利用数学知识解三角形,求出两分力的大小和方向.
(师)倾角为θ的斜面上放有一物体,该物体受到的重力为G,重力G产生哪些效果?应当怎样分解?
迷你实验二:在水平伸出的手掌上放一本书,然后使手逐渐倾斜,直至书下滑.
(师)当书放在平伸的手掌上时,我们有什么感受?
(生)压力
(师)当手逐渐倾斜时,我们又有什么感受?
(生)书有沿手掌下滑的趋势
(师)这些感受说明了什么?
引导学生总结出:重力产生了两个作用效果,效果一,使物体沿斜面下滑;
效果二,使物体紧压斜面。因此,重力G可以分解为这样两个分力:平行于掌面的向下力G1=Gsinθ;和垂直于手掌向下的力G2=Gcosθ.(边讲边板画)
教师启发:当斜面倾角越大,G1增大,G2减小
联系生活:高架桥的引桥,盘山公路(通过已学知识对生活现象解释,使学生对知识的应用更熟练,增加学习兴趣)
练习:在光滑的斜面一自由下滑的物体受到的力是(A)
A重力、斜面的支持力 B重力、下滑力和压力
C重力、下滑力 D重力、下滑力、支持力、压力
分析:力的分解是合力和分力等效替代的过程。下滑力是不存在的
(师)刀刃的夹角越小,我们说这把刀越锋利,越能切开物品,这是为什么?
(生)夹角越小,接触面越小,压强越大
(师)这是一方面原因,但我们注意到劈开竹子时,竹子向外分裂开,因此必然有向外的力,那么,它推开物体的两个力应该怎样?
引导学生通过作图分析分力大小与夹角的关系
得出结论:合力一定时,两分力间夹角越大,分力也越大。同时解释课前的拔河比赛中的原理:
联系生活:
1、当载重卡车陷于泥坑中时,很难将汽车推离困境。此时只有一根结实的长绳离车不远处有一棵大树。这是能有什么办法把车拉离泥坑。
(学生自由发言,教师及时肯定正确的看法,引导学生自己纠正不正确的看法.)
2、介绍拱形结构的特点,突出赵州桥。(通过对中国古代优秀文明的介绍,使学生感受到古代劳动人民的智慧,增强名族自豪感)
五、课后反思
本节课在力的合成基础上,引导学生学习力的分解。教学过程中多次应用到实验,并对实验进行分析、让学生感受,将抽象的力的作用效果体现出来,使学生掌握利用力的作用效果来分解力。实验较多采用生活实例,能用身边的事例来学习,拉进学生与抽象知识的距离,增加学生的学习兴趣,并将所学知识应用于生活实际。
一、教学目标
1、知识与技能:
(1)能从等效的观点正确理解力的分解是力的合成的逆运算;
(2)通过实验体验分力的方向是根据力的作用效果来确定的;
(3)能用作图法和直角三角形知识求分力;
2、过程与方法:
(1)通过实验培养学生科学探究能力、实验动手能力;
(2)培养学生能运用等效的方法解决问题的能力;
3、情感态度与价值观:培养学生科学的思维习惯、实事求是的科学态度.
二、教学重难点
重点:力的分解的平行四边形法则的运算.
难点:从能根据实际情况弄清力对物体产生了哪些作用效果,从而找出分力的方向进行力的分解.
三、教学方法
引导探究,实践体验,多媒体演示
四、教学过程
1、新课引入
请两位男生分别用力拉住长绳的一端,立正站立,教师垂直于绳的方向施加一个很小的力,就能把两学生拉过来。
(师)两位男生用力拉绳,而我却用一个手指头就把他们拉近,难道我的力气比他俩要打吗?
(生)不是。
(师)学习完了今天的内容我们就知道为什么了。
设计意图:通过实验导入,给学生设置悬念,增加学生的学习兴趣
2、新课教学
(师)力的合成是用一力代替两个力,那么我们可不可以用二个力代替一个力呢?
(生)可以。
(师)为什么?
(生)因为他们的作用效果是一样的。
(师)注意:F1、F2与F是等效的,它们可以互相代替,力的分解是力的合成的逆运算
板书:一、力的分解:求一个已知力的分力。
(师)力的合成遵守平行四边形定则,那么力的分解遵守什么法则呢?
(此时可提示学生力的分解是力的合成的逆运算)
(生)平行四边形定则。
板书:二、力的分解同样遵守平行四边行定则
(师)把一个已知力F作为平行四边形的对角线,那么与力F共点的平行四边形的两个邻边,就表示力F的两个分力.
(师)已知一个力,将其分解会是唯一的吗?
(师)同学们自己可以先动手画一画在回答。
设计意图:通过学生自己动笔画让学生体会力的分解不是唯一的
(师)如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形。那么在实际问题中,一个已知力究竟要怎样分解?
迷你实验一:学生根据课本P85页迷你实验室,用铅笔以及提供的细绳套、钩码等实验器材进行探究。
(师)体会一下,有铅笔芯的脚在手掌心位置(B处)产生什么样的效果?无名指被细绳拉住产生什么样的效果?
(生)手掌心有点痛,细绳对无名指产生了拉力作用。
(师)这说明笔对手心产生了挤压的作用,而绳子则有水平方向的拉力作用,请同学们根据你们的感觉在图中标出这两个分力的方向.(教师启发,边讲边板画,)
设计意图:通过迷你实验,让学生亲身感受力的作用效果,增强记忆
(师)如图5-18所示,当人用力斜向上拉箱子时,拉力F产生的效果是怎么样的?我们请两个同学,生1充当箱子的角色,生2拉动“箱子”。
(生1)一方面“箱子”克服摩擦向右运动,另一方面有被向上拉起的感觉。
(师)这说明力斜向上拉箱子时,作用在箱子上的这个力产生了两个效果:一个等效于物体受到一个水平向右的力;另一个等效于物体受到一个竖直向上的力。根据力产生的这两个效果,可以把作用在物体上的这个斜向上的力分解为这样两个分力:一个水平向右,另一个竖直向上。(边讲边板画,如图)
(师)如果知道这拉力与水平方向夹角,我们还可以算出这两个分力的大小。
(师)根据之前的例子我们可以按照力的作用效果来分解力,试着总结按效果分解力步骤。
师生总结得出按效果分解力的基本步骤:
板书:三、按效果分解力的基本步骤
a.根据力的实际作用效果确定两个分力的方向;
b.根据合力及分力的方向作出平行四边形。
c.利用数学知识解三角形,求出两分力的大小和方向.
(师)倾角为θ的斜面上放有一物体,该物体受到的重力为G,重力G产生哪些效果?应当怎样分解?
迷你实验二:在水平伸出的手掌上放一本书,然后使手逐渐倾斜,直至书下滑.
(师)当书放在平伸的手掌上时,我们有什么感受?
(生)压力
(师)当手逐渐倾斜时,我们又有什么感受?
(生)书有沿手掌下滑的趋势
(师)这些感受说明了什么?
引导学生总结出:重力产生了两个作用效果,效果一,使物体沿斜面下滑;
效果二,使物体紧压斜面。因此,重力G可以分解为这样两个分力:平行于掌面的向下力G1=Gsinθ;和垂直于手掌向下的力G2=Gcosθ.(边讲边板画)
教师启发:当斜面倾角越大,G1增大,G2减小
联系生活:高架桥的引桥,盘山公路(通过已学知识对生活现象解释,使学生对知识的应用更熟练,增加学习兴趣)
练习:在光滑的斜面一自由下滑的物体受到的力是(A)
A重力、斜面的支持力 B重力、下滑力和压力
C重力、下滑力 D重力、下滑力、支持力、压力
分析:力的分解是合力和分力等效替代的过程。下滑力是不存在的
(师)刀刃的夹角越小,我们说这把刀越锋利,越能切开物品,这是为什么?
(生)夹角越小,接触面越小,压强越大
(师)这是一方面原因,但我们注意到劈开竹子时,竹子向外分裂开,因此必然有向外的力,那么,它推开物体的两个力应该怎样?
引导学生通过作图分析分力大小与夹角的关系
得出结论:合力一定时,两分力间夹角越大,分力也越大。同时解释课前的拔河比赛中的原理:
联系生活:
1、当载重卡车陷于泥坑中时,很难将汽车推离困境。此时只有一根结实的长绳离车不远处有一棵大树。这是能有什么办法把车拉离泥坑。
(学生自由发言,教师及时肯定正确的看法,引导学生自己纠正不正确的看法.)
2、介绍拱形结构的特点,突出赵州桥。(通过对中国古代优秀文明的介绍,使学生感受到古代劳动人民的智慧,增强名族自豪感)
五、课后反思
本节课在力的合成基础上,引导学生学习力的分解。教学过程中多次应用到实验,并对实验进行分析、让学生感受,将抽象的力的作用效果体现出来,使学生掌握利用力的作用效果来分解力。实验较多采用生活实例,能用身边的事例来学习,拉进学生与抽象知识的距离,增加学生的学习兴趣,并将所学知识应用于生活实际。