高中物理 第三章 研究物体间的相互作用 3.3 寻找等效力教案 粤教版必修1-粤教版高一必修1物理教案VIP免费

§3-3力的等效和替代一、教学目标知识与技能1、了解力的图示法,区别力的图示和力的示意图.2、理解力的合成与分解本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.过程与方法1、通过学生自己实验，培养学生分析问题，解决问题的能力。2、在探究过程中理解等效替代的科学研究思想。情感态度与价值观通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度.教学重点：1、作物体的力的图示。2、力的等效和替代思想3、由《寻找等效力探究实验》初步发现平行四边形定则。教学难点：探究合力与分力的关系。教学用具：弹簧秤、刻度尺等。课时安排：1课时二、教学过程[引入新课]师：通常物体都会受到多个力的作用，许多情况下这些力的作用可以与某个力作用产生同样的效果。例如，一辆小汽车陷进了泥坑，需要十几个人连推带拉才能把它从泥坑中拉出来，如果用另一辆汽车用绳子牵一下，就可以把它从泥坑中拉出来，这时一辆汽车的牵引和十几个人的作用力是怎能样的关系呢？生：是等效的。师：人们在实践中认识到了力的等效性，逐步找到了力之间相互等效替代的规律，今天我们就要来共同探讨一个新的课题——力的等效和替代。【一】力的图示：1，力的示意图――用带箭头的线段粗略表示力的大小和方向力的图示――用线段的长度表示拉力的大小，用线段的箭头表示拉力的方向，箭尾（或箭头）表示拉力的作用点！2，投影出手拉弹簧时的画面，加深对力的图示的认识。再加以一个实战习题P59的练习1题，让一个学生上黑板作出力的图示。同学发现错误后更正，为后面的探究试验作力的图示打下基础【二】力的等效（启发式）1，1654年,在德国的马德堡市,做了一个轰动一时的试验:如果用两头象来替代八匹马，这两个半球也能被拉开。这表明：八匹马的拉力等效于一头大象的拉力（即一头大象的拉力与八匹马的拉力是相同的）2，讨论与交流：让学生思考：两个小孩提起一桶水和一个大人单独提起一桶水，他们的效果相同吗？[学生]:是相同的![教师]:对!这就是等效替代思想！是一种科学的思维方法之一，可以使复杂的问题变成简单的问题！【三】力的替代（以讲解为主）1、如果一个力的作用效果与另外几个力的的共同作用效果相同，那么这个力与另外几个力可以互相替代，这个力称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力。2、从作用效果相同出发，进行力的替代，称为力的合成与分解。3，以演示文件的方式，分别用一个力F和两个力F1，F2把弹簧拉长相同的长度，F与F1、F2的共同作用效果相同，我们把F称为F1、F2的合力，把F1、F2称为F的分力。求几个力的合力的过程或求合力的方法，叫力的合成。求一个力的分力叫做力的分解。【四】探究实验―――寻找等效力（以学生自主探究为主，适当引导）1，先让学生参考课本的实验探究方法，本实验中的同心圆用白纸来替代！其它实验仪器有：平行四边形定则演示器、橡皮条、钩码若干、弹簧秤、细线、三角板、白纸若干、夹子2，请两个同学上做此实验（其它同学参看，及时发现问题和纠正错误或方案）可参考实验步骤：（1）用夹子把白纸固定在木块上。（2）把橡皮条一端固定，结点上系着细绳，细绳的另一端系着两个绳套。（3）分别在绳套下挂等量的钩码互成角度地拉橡皮条，使结点到达O点。记下O的位置及绳子的方向，用弹簧测力计测出钩码的重量，且记下F1、F2的力的大小。（4）撤掉钩码，改用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到O（一定要与O点重合（为什么？）），读出弹簧秤的示数F，记下细绳的方向！（5）按同一标度作出F1、F2和F1的力的图示。（6）改变钩码的数量，重做上述实验！在上述实验中，学生可能出现操作失误的地方有：A第一次忘记记下O点的位置和力的方向。同学和老师可适当提示！B改用一个弹簧拉时，可能不能准确的拉到O点。这个一定要改正和做好C对弹簧称的准确读数和作力的图示时有失误，此时应该更正。D画好后，部分学生可能难找出三力满足什么样的关系。可适当引导学生发现规律――即后一节要学习的“平行四边形定则”3，提问：根据实验结果，你可以得出这三个力满足什么样的几何关系吗？【学生讨论】可让学生勇敢发言，通...