高中物理新课程教学设计案例

吕云峰

1.课标要求

通过实验，理解力的合成与分解，用力的合成与分解分析日常生活中的问题。

2.教学目标

1.知识与技能

（1）理解力的平行四边形定则。

（2）掌握合力的计算。

（3）认识力的分解有多种不同的分解方法。

（4）知道力按效果进行分解，并能根据具体的情况运用力的平行四边形定则计算分力。

2.过程与方法

（1）在过程中理解力的合成与分解。

（2）通过具体的实例，了解力的分解方法。

3.情感态度与价值观

（1）通过实验，让学生不断地体会到尊重事实、尊重证据、不轻信主观臆想的科学研究态度。

（2）培养学生透过现象看本质、独立思考的习惯。

3.教学设计的理念

（1） 教室是师生之间交往、互动的舞台。

（2）教室是传授知识的场所，更应该是探究知识的场所。

（3）学生是知识的建构者，应培养学生自主学习的能力。

4.学生情况与教材分析

（1）学生通过第三节的学习，已掌握了合力与分力的等效替代的方法，只要简略回顾上节内容就可引出"力的平行四边形定则"。

（2） 教材通过具体的例子让学生了解力的平行四边形定则在求合力和分力中的具体运用方法；在力的分解中，教材的设计是让学生在实验与探究的过程中自我体会如何分解一个力，进而解决物理学中常见的问题。

5.教学重点、难点

（1）教学重点：运用力的平行四边形定则计算合力或分力。

（2）教学难点：如何按力的作用效果分解一个力。

6.教学过程

1.新课引入

[复习]

（1）[设问] 曹冲称象是用了什么方法？

（学生答）等效替代法。

（重申） 等效替代是重要的科学思维方法之一。

[设问] 如何用一个力等效替代两力？

（学生答）……

（2） 用"多媒体课堂辅助教学资料库"的动画课件复习"力的合成"的作图过程。

2. 新课教学

（1）在上述回顾的基础上引出"力的平行四边形定则"。

[板书（PowerPoint）]用表示两个分力的线段为邻边作平行四边形，则这两个邻边所夹的对角线可表示合力的大小和方向。这就是力的平行四边形定则。

（2） 用"多媒体课堂辅助教学资料库"的动画课件配合讲解例1。

[设问] 如果把一个力分解成两个力，结果也是唯一的吗？

（学生答）……

[解说] 用"多媒体课堂辅助教学资料库"的动画课件配合讲解一个力有无数种分解结果。并说明作力的分解时常常按照其作用效果进行分解。

[板书（PowerPoint）]分解一个力，常常根据这个力的实际作用效果来确定分力的方向，然后再依据平行四边形定则计算分力的大小。

3. 演示实验

（1）在一个木支架上用塑料板做一个斜面，如图 1 。

（2）用红色粗绳平行塑料板，两端用图钉固定，如图 2 。

（3）把小车放在斜面上，小车用一条平行垫板橡皮筋拉着， 待稳定后，引导学生观察：（学生答） "塑料垫板产生了向下弯曲的形变，橡皮筋也拉长了"。用回形针记录小车此时的位置。 如图3。

（4）在小车上放一（大）砝码（如图4）， 待稳定后，引导学生观察：塑料垫板产生的弯曲形变幅度更大了，橡皮筋拉长的幅度也更大了。

图5[强调] 实验证明， 物体在斜面上其重力产生了使物体沿斜面下滑及压紧斜面的两种效果。 物体的重力越大，这种效果就越明显。

4. 实验与探究

[器材]（每两个同学一套）台秤、木块（一侧面带羊眼）、夹有滑轮的支架各一个， 钩码、细绳若干。

[步骤]

（1）把木块放在台秤上，如图6；在实验记录表中第1行记录台秤的读数。

（2）用细绳一端与木块上的羊眼相连，另一端与钩码相连，并把绳子挂在支架上的滑轮上。使支架与台秤保持一定的水平距离s1。如图7。 在表中第2行记录台秤此时的读数。

（3） 改变支架与台秤的水平距离，使之为s2、s3 （s3>s2>s1）， 在表中第3、第4行记录台秤相应的读数。

（4） 保持支架与台秤的水平距离s3，增加绳上的钩码，在表中第5行记录台秤相应的读数。

实验记录表支架与台秤的水平距离s悬挂钩码

的重力台秤的读数竖直向上的拉力结论1───2s1 3s2 （s2 >S1）4s3 （s3 >s2）5s3

请学生回答：通过实验得出什么结论？

（学生答）斜向上的拉力可减少重物对台秤的压力，说明斜向上的拉力具有竖直向上拉重物的作用效果。 当拉力与水平面夹角越大时，这种作用效果越显著。

[归纳] 用"多媒体课堂辅助教学资料库"的动画课件配合讲解。

[引导] 若用手斜向下拉绳子， 台秤的读数如何变化？ 请同学们动手试一试！

5.小结

[板书（PowerPoint）]本节课的知识要点：

（1）力的平行四边形定则。

（2）力的分解和合成都遵循平行四边形定则。

（3）已知大小和方向的两个或多个分力的合力是唯一的。

（4）求一个已知力的两个分力的任意解是无数的。

（5）在实际应用中，分解一个力，常常根据这个力的实际作用效果来确定分力的方向。然后再依据平行四边形定则计算分力的大小。

6.布置作业

（1）解释（实践与拓展1、2）的原理。

（2）课本p50练习1、练习2。

7.本课设计特点

（1） 联系生活实际，以学生熟知的实例引入教学内容。

（2） 用现代化多媒体及"教学资料库"的动画课件辅助教学， 以提高教学效率。

（3） 让学生动手动脑地参与学习。