学生:很想知道合力跟分力之间到底有什么关系。
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分组讨论:……
学生汇报:方案一,方案二,方案三……
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实验参考方案设计
[实验目的]研究共点力F1、F2与其合力的关系。
[实验原理] 根据共点力与其合力产生的作用效果相同。
[实验器材]图板、图钉、白纸、橡皮筋、弹簧测力计(2 个) 、三角板。
[实验步骤]
在同一个图中画两个分力及合力的准确图示
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白纸上
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认识实验器材
归纳实验步骤
了解注意事项
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①制订具体的操作方案
②为了分析合成情况随夹角大小的变化,按夹角不同分三大组:
第一组30°~60°、第二组60°~90°、第三组90°~120°
③用铅笔记录和画图。
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分小组分析处理,尝试根据白纸上所画的两个分力与合力的图示进行探究:合力与两个分力间有什么几何关系?
学生:位移的合成
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学生通过阅读教材P67有关内容,了解了共点力概念,知道力的合成法则适用于共点力问题
学生对比各组夹角大小不同情况下合力大小与分力大小的关系
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练习
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学生:先求某两个的合力,再……
学生:因为两个力的合力可以等效替代那两个力,所以三个力等效成两个力,接着,再将这两个力等效成一个力,这就是原先三个力的合力。三个以上的共点力的合成也是相同的道理……
归纳总结
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习旧引新
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在“伽利略对自由落体运动的研究”一节中曾介绍了伽利略的科学研究方法,在课堂教学中,只要有机会,就应当进一步渗透这些研究方法,以培养学生严谨的科学态度,养成良好的思维习惯,提高实践能力与科学素养。
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这个问题的提出可以强化学生对矢量与标量有本质区别的认识,还可以产生“悬念”,学生急于想知道:两力的合成究竟应怎样进行?有了悬疑,就会激发学生的求知欲,就会产生探求真知的强大动力。这一“悬念”的创设在学生的大脑里立即产生了撞击,思维被迅速地激活,学生的求知欲望油然而生。
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引发思考
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启发思路
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若猜想不出可能的关系,也可先进行探索,科学研究过程不一定按死板的模式进行。
尽量先让学生提出,真有困难时,可引导学生逐渐逼近可行的实验方案
通过方案的设计,提高学生研究问题的积极性,并使学生体会科学探究的基本思路和方法,提高学生自主设计、制定方案的能力。通过方案的汇报交流,使学生体会到集体智慧的力量,体会合作学习的乐趣。
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发挥教师指导作用。培养学生的实验设计能力。
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实际操作
学生动手
教师指导
培养学生应用知识解决问题的能力。培养学生共同协作、相互交流的品质和动手操作能力。
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通过暗示的手段,使学生发现规律,既能发挥教师的引导作用,又能充分发挥学生的主动思维,在课堂时间有限的情况下可以大大提高课堂效率。
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归纳讨论
总结分析
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学习新知
理解识记
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体会分析依据
理解等效原理
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思考讨论
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巩固新知
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通过多力合成问题的分析,再一次强化力的合成中涉及的“等效替代”思想,这样既可以加深对力的合成规律的理解,也有利于学生对物理学的重要研究方法——等效思维方法的领悟。
课
堂
小
结
通过这节课的学习我们发现,力的合成一般不能象标量那样可以用简单的“加减法”进行运算(同一直线上的力的合成除外),通过探究,我们发现力的合成要按“平行四边形定则”(或“三角形定则”)进行,其实,这一运算法则也是所有矢量运算的普遍法则,因此大家要重视理解,学以致用。1、合力 分力 共点力,力的合成;
2、思维方法----等效替代;
3、过程——实验探究过程;
4.力的运算遵循平行四边形定则。培养学生概括能力和语言表达能力
布
置
作
业
1、承前启后的问题
小实验演示:一根细绳能竖直挂起一个重物:用两根同样质地的细绳代替它,并逐渐增大夹角……,当夹角达到一定大小时,绳断。
课后思考:为什么绳断?是两根绳子不如一根绳子吗?是长的先断还是短的先断?为什么?课外研究一下。
2、课后作业:
问题与练习2、3、4
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观察、好奇
思考
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通过这一小实验,再一次让学生感悟到合力不一定比分力大,合力的大小跟两个分力的夹角大小有密切的关系。同时,也为下一节“力的分解”预设了一个值得研究的活的题材。
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