第一篇：高中物理《力的分解》教學設計

高中物理《力的分解》教學設計

一、教材內容

經全國中小學教材審定委員會2004年初審查通過，人教育出版社出版的普通高中課程標準實驗教科書《物理必修①》，第三章第5節內容“力的分解”。

二、教學目標

1．知識與技能

（1）理解分力的概念，理解力的分解是力的合成的逆運算，遵循平行四邊形定則。

（2）初步掌握一般情況下力的分解要根據實際需要來確定分力的方向。

（3）會用作圖法和直角三角形的知識求分力。

（4）能區別矢量和標量，知道三角形定則，了解三角形定則與平行四邊形定則的實質是一樣的。

2．過程與方法

（1）進一步領會“等效替代”的思想方法。

（2）通過探究嘗試發現問題、探索問題、解決問題能力。

（3）掌握應用數學知識解決物理問題的能力。

3．情感態度與價值觀

（1）通過猜測與探究享受成功的快樂。

（2）感受物理就在身邊，有將物理知識應用于生活和生產實驗的意識。

三、教學重點、難點

在具體問題中如何根據力的實際作用效果和平行四邊形定則進行力的分解。

四、教學手段、方法

運用多媒體教學手段，將啟發式教學方法和探究式教學方法融合在一起。

五、教學過程

（一）引入新課

課前播放“眾人劃槳開大船”歌曲。

師：一個國家，一個集體，只有同心協力，集大家的力量，才有更好的發展。

這里的集大家的力量，與物理學的合力是不是一樣的？有沒有區別，區別在哪里？物理上的合力是怎樣求解的？

學生回答：有區別，集大家的力量是代數相加，力的合成是按平行四邊行定則來求解的。

師：合力與分力效果相同，但不是同時并存。

一個力是否可以產生幾個效果呢？

（二）力的分解

展示一張拉旅行箱的圖片，如圖1所示。

師：人的拉力有什么作用效果？引出分力的概念。

學生討論回答：1．使旅行箱水平前進的效果；2．向上提旅行箱的效果。

師：這兩個效果相當于兩個分力產生。

1．分力：幾個力，如果它們產生的效果跟原來一個力產生的效果相同，這幾個力就叫做原來那個力的分力。

注意：幾個分力與原來那個力是等效的，它們可以互相代替，并非同時并存。

2．力的分解：求一個已知力的分力叫力的分解。

3．力的分解法則

師：分力F1、F2的合力是什么？用什么法則？

學生回答：是F，平行四邊形定則。

師：可見，力的分解是力的合成的逆運算。力的分解同樣遵守平行四邊行定則。

把一個已知力F作為平行四邊形的對角線,那么與力F共點的平行四邊形的兩個鄰邊,就表示力F的兩個分力F1、F2。如圖2所示。

師：將一個力分解，如果沒有條件限制，情形如何？

通過作圖，對于一條對角線可以作出無數個不同的平行四邊形，如圖3所示，可以分解為無數對大小、方向不同的力。

那么在實際問題中如何將一個力進行分解呢？

4．力的分解方法

例1 如圖4所示，把一個物體放在傾角為θ的斜面上，物體受到豎直向下的重力，但它并不能豎直下落。從力的作用效果看，應當怎樣將重力分解？兩個分力的大小與斜面的傾角有什么關系？

學生分析：重力對物體的作用效果：（1）使物體沿斜面向下滑動（2）使物體壓緊斜面

播放一段實驗視頻，進一步說明重力產生的兩個效果。

解析

當斜面的傾角θ增大時，F1增大，F2減小。

車輛上橋時，分力F1阻礙車輛前進，車輛下橋時分力F1使車輛運動加快。為了行車方便與安全，高大的橋要造很長的引橋，來減小橋面的坡度。如圖5所示。

例2 在豎直墻上固定一個輕支架，橫桿AC垂直于墻壁，繩BC跟墻的夾角為θ，在支架的C點掛有一個重為G的物體，如圖6所示。則桿AC．繩BC的所受力的大小？

師：C點受到繩子向下的拉力F，大小等于G，對繩BC和桿AC產生什么的效果？

學生分析：對繩BC產生拉的效果；對桿AC產生壓的效果。

播放一段實驗視頻。

師：將F沿這兩個方向分解成兩個分力。如圖6所示。

解析：桿AC．BC的所受力的大小分別為

方

法

總

結

：

可見，在實際的問題中力的分解是按力的實際作用效果來進行分解的。

（三）矢量相加的法則

師：一個人從A走到B，發生的位移是x1，又從B走到C，發生的位移是x2，在整個過程中，這個人的位移是x。如圖7所示。

如果平行地移動位移矢量x2，使它的始端B與A重合，那么兩次將構成一個什么形狀呢？

學生回答：平行四邊形。

師：位移矢量相加也遵從平行四邊形定則。如圖8所示。

從另一角度看，位移是x1和x2與合位移x又構成一個三角形，因此矢量相加也遵從三角形則。

三角形定則：將兩個矢量首尾相接，再將第一個矢量的尾與第二個矢量的頭相連接，即合矢量。

師：因此我們得到矢量與標量的定義。

矢量：既有大小又有方向，相加遵從平行四邊形定則（或三角形定則）的物理量。

標量：只有大小，沒有方向，求和時按照算術法則相加的物理量。

師：除了力、位移矢量外還學過什么矢量？

學生回答：速度

師：關于速度的變化，大家曾經求過一條直線上的，如圖9所示，學生回答：Δv= v2－v①

師：若不一條直線上，如圖10所示，一個物體的速度v1在一小段時間內發生了變化，變成了v2，你能根據v1、v2，按照三角形定則求出速度的變化量Δv嗎？

學生猜測：

師：當變化前后不在一條直線上時，由①式可得v2=v1+Δv，只不過此時，“+”號應理解為矢量加，同樣①式中的“－”號應理解為矢量減，故速度的變化Δv應將v1 的箭頭和v2的箭頭連起來，并且指向v2，如圖11所示。

（四）問題與練習

1．已知力F的大小和方向，在以下三種條件下，通過作圖求兩個分力F1和F2。

（1）圖甲，已知兩個分力的方向，即圖中α和β，求兩力的大小。

（2）圖乙，已知分力F1的大小和方向，求另一個分力F2的大小和方向。

（3）圖丙，已知F1的方向和F2的大小，求F1的大小和F2的方向。

學生完成第（1）（2）兩問。再課件演示，如圖13甲、乙所示。

第（3）問師生一起探究，再課件演示。可分以下四種情形加以分析。

首先過F的箭頭作F1的平行線，①當時，圓與F1的方向線相離，與F1的方向線沒有交點，如圖14所示，不能構成一個平行四邊形，故此情形時，無解。

②當時，圓與F1的方向線相切，如圖15所示，構成一個矩形，故此情形時，解的情況是唯一解。

③當

時，圓與F1的方向線相交于兩點，可作出兩個平行四邊形，可以得到F1和F2的二個解，如圖16所示。

故此情形時，解的情況是兩解。

④當是唯一解。

時，圓與F1的方向線只相交一點，如圖17所示，故此情形時，解的情況

可見，已知一個分力的大小和另一個分力的方向，解的情況是復雜的，有無解、唯一解和兩解。

2．說一說，分力與合力的大小關系如何？

學生回答：合力可以大于任意一個分力；也可以小于任意一個分力；也可以等于任意一個分力。

課件演示。

（五）學以致用

展示一輛拖拉機陷入泥坑，只有一根繩子，怎樣把它拖出來呢？

學生猜測探究。

課件演示。

（六）課外探究

1．請探究一下拉鏈的工作原理。

2．分析與探究刀、斧、鑿的工作原理。

六、教學反思

本節課的教學與設計跟新課程的教學理念“從生活走向物理，從物理走向社會”相一致。通過本節課能使學生感受到物理就在身邊，能激發學生學習物理的興趣。通過學生探究猜測和視頻播放相結合的方法，使具體的問題中某力的分解是按力的實際作用效果來分解的教學難點很容易化解；在“問題練習1中第（3）”和“學習致用”的方法分析，對學生的數學知識要求較高，要加適當的引導，否則學習不容易接受。不足的是關于人拉旅行箱的力實際上是不一定沿拉桿方向的，而在此處卻畫了沿拉桿方向，因為沒有一個更合適的方向好畫。

第二篇：高中物理《力的分解》說課稿

高中物理說課稿：人教版高中物理必修一《力的分解》優秀說課

稿模板

海南省儋州市第一中學 李孔韌

一、說教材

（一）教材的地位和作用

“力的分解”是人教版物理必修Ⅰ第三章第五節的內容，是在學生學習了前一章“力的基礎知識”及“力的合成”之后而編排的。由于分解法是處理力的運算的手段和方法。它為位移、速度、加速度等矢量的分解及牛頓第二定律的應用奠定了基礎。并且它對矢量運算普遍遵從的規律“平行四邊形定則”作了更加深入的應用。所以說本節內容具有基礎性和預備性。

（二）教學目標

根據新課程標準，我設計如下的三維目標。

1．知識目標：

（1）認識力的分解同樣遵守平行四邊形定則，可以有無數組解。

（2）知道力按作用效果分解，并能根據具體情況運用力的平行四邊形定則根據幾何關系求解分力。

2．過程與方法：

（1）在過程中觀察合力與分力關系，會分析物體受力及作用效果。

（2）通過具體實例，了解力的分解。

（3）知道某些情況下，分力可以比合力大，而且可大很多。

3．情感目標：

培養分析觀察能力，物理思維能力和科學的研究態度。

（三）教學重點和難點

教學重點：

掌握力的分解方法對學生運用牛頓第二定律，特別是為以后學習動力學知識更為重要。因此我確定本節的重點內容為：力的分解方法。

教學難點：

目前學生的主要困惑是：如何正確分解一個已知力？因此我把本節課的難點內容確定為：如何根據力的作用效果確定兩個分力的方向

二、說教法與學法

在教法上采用實驗演示、師生討論的教學方法。學法上讓學生觀察實驗、實驗探究、分組交流等，使學生主動、積極參與到學習中來，充分體現了學生的主體地位，讓學生在動手探究的過程中體驗和發現成功的喜悅。

三、說學情分析

學生通過前面知識的學習，已掌握了合力與分力的等效替代的方法，并通過力的圖示法認識了力的平行四邊形定則，為本節課的探究學習奠定基礎。

四、教學設計流程圖

五、說教學過程

基于以上分析，為使本堂課圍繞重點、突破難點，同時讓學生在課堂教學中能力得到提高，我設計如下教學過程。

（一）新課引入

創設情景（視頻播放）

為什么人從繩子的中間用力拉時能夠容易把車拉動呢？

設計意圖：我從生活情景中引入新課，是為了激發學生的好奇心，活躍課堂學習氛圍，同時能培養學生學習物理的興趣。

（二）新課教學

⑴復習力的合成，便于學生學習新課。

⑵提出問題：力的分解應如何進行？

結論：力的分解是力的合成的逆運算。

⑶如何確定兩個分力的方向呢？根據平行四邊形定則來分解又如何呢？

這樣設計是使學生明確已知一個力，如果根據平行四邊形定則可以作出無數多個分力。

如果給定兩個分力的方向，分解的答案能唯一確定嗎？

⑷探究Ⅰ（演示實驗）

觀察在斜面上的小車，其重力產生的效果。

步驟一：傾角不變情況下，在小車上一大鉤碼，待穩定后引導學生觀察。

步驟二：在小車重力不變情況下，改變傾斜角，引導學生觀察。

設計意圖：用軟的薄板做斜面是使小車重力壓斜面的效果更加的明顯；用彈簧是讓學生更容易觀察小車重力產生沿著斜面向下滑的作用效果。

課堂訓練：已知一個力，根據這個力的作用效果來確定兩個分力的方向，接著根據平行四邊形定則計算分力的大小。

目的：讓學生及時的應用知識。

⑸探究Ⅱ（分組實驗）

設問：如圖，大人斜向上拉車的力產生哪些效果？

[器材]（每兩個學生一套）臺秤、木塊（一側面帶羊眼）、夾有滑輪的支架各一個，鉤碼細線若干。

[步驟] ①把木塊放在臺秤上，如圖，在實驗記錄表中第一行記錄臺秤的讀數。

②用細繩一端與木塊上的羊眼相連，另一端與鉤碼相連，并把繩子掛在支架上的滑輪上。保持滑輪的高度不變，增加繩上的鉤碼，在表中記錄臺秤相應的讀數。

③保持鉤碼不變，改變滑輪的高度h，在表格中記錄臺秤相應的讀數。

滑輪的高度 ── h1 h2 h3 h4

懸掛鉤碼的重力 ──

臺秤的讀數

豎直向上拉的效果力 ──

結論 2 3 4 5

設計意圖：通過探究實驗，讓學生親自體驗科學探究過程，并在探究的過程中突破教學重點和難點。使學生明確斜向上的拉力產生兩個作用效果，一個是豎直向上拉物體的作用效果，另一個作用效果是使物體向前滑動。

課堂訓練：已知一個力，根據這個力的作用效果來確定兩個分力的方向，接著根據平行四邊形定則計算分力的大小。

結論：確定兩個分力的方向后，根據幾何知識就能計算分力的大小。

設計意圖：培養學生利用知識去分析問題、解決問題，同時提高學生應用知識的能力。

⑹利用力的分解知識解釋下列現象

①呼應新課引入（視頻播放）

設問：為什么人從繩子中間拉車時更容易把車拉動呢？

為什么將繩子逐漸拉開時，繩子會斷呢？

②動畫演示。

設計意圖：創造一個充滿活力的課堂，培養學生應用物理知識來解決生活問題，讓學生從生活走進物理，從物理走進生活。同時使用動畫演示，使課堂教學的效率大大提高。

⑺小結與作業

小結：

①根據力的實際效果進行力的分解。

②根據力的平行四邊形定則計算分力的大小。

布置作業：70頁的第2、第3題

設計意圖：培養學生分析物理問題、解決物理問題的能力。

⑻板書設計：

①根據力的實際效果進行力的分解。

②根據力的平行四邊形定則計算分力的大小。

③分力可以比合力大。

設計意圖：把整節課的重點內容呈現給學生，讓學生一目了然。

第三篇：高中物理力的分解教案

《力的分解》教案 教學目標：

（一）知識與技能

1、理解分力及力的分解的概念．

2、理解力的分解與力的合成互為逆運算，且都遵守力的平行四邊形定則．

3、掌握按力的作用效果進行分解的一般步驟，學會判斷一個力產生的實際效果

（二）過程與方法

1、強化“等效替代”的思想。

2、培養觀察、實驗能力。

3、培養運用數學工具解決物理問題的能力。

4、培養用物理語言分析問題的能力。

（三）情感、態度與價值觀

1、通過分析日常現象，培養學生探究周圍事物的習慣。

2、培育學生發表見解的意識和與他人交流的愿望。教學重點

在實際問題中如何根據力產生的作用效果進行力的分解． 教學難點

如何確定一個力產生的作用效果 教學方法

分析日常現象，提出問題，引導探究，實踐體驗，討論交流，用物理語言描述出力的分解的方法。教學用具

電子臺秤，物塊，橡皮筋，彈簧秤，鉛筆，細線，鉤碼，多媒體課件。教學過程 引入新課 【學生活動】：趣味拔河 【過渡引言】：相信同學們學了今天的課程之后就能夠明白其中的道理． 【板書】力的分解 新課教學： 【設問】：（回顧、鋪墊）什么是合力？什么是分力？什么叫力的合成？力的合成遵循什么法則？

【學生回答】：如果原來幾個力產生的作用效果跟一個力產生的作用效果相同，這一個力就叫做原來那幾個力的合力，原來的幾個力叫做這個力的分力。求幾個力的合力的過程叫做力的合成。

力的合成遵循平行四邊形定則。

【引導學生】而已知物體的合力求分力的過程，我們把它叫做力的分解。【板書】

1、求一個已知力的分力叫力的分解

【引導學生】那么，力的分解又應該遵循什么定律？ 【學生思考并回答】：也應遵循平行四邊形定則 【視頻】三腳架演示實驗

【板書】

2、力的分解遵守平行四邊行定則．

引導學生推理得出：力的分解與力的合成互為逆運算． 【過渡引言】不加限制條件，一個對角線可以做出無數組平行四邊形，即一個力可分解為無數組不同的分力．如右圖

在實際問題中, 力產生的作用效果往往是確定的，一個已知力究竟要怎樣分解? 【教師活動】：利用多媒體展示耙工作的示意圖，引導學生閱讀課文并思考：

1、拖拉機對耙的斜向上的拉力F產生了什么效果？

2、這樣的效果能不能用兩個力F1和F2來實現？方向怎樣？ 下面，利用臺秤來模擬耙工作

【演示實驗1】將物體放在臺秤上，觀察臺秤的示數。再用斜向上的力拉重物，讓學生觀察平板臺秤示數如何變化，物體運動情況如何？ 【提問】臺秤示數如何變化？這說明什么？物體運動情況如何？又說明什么？（請學生回答）【學生回答】臺秤示數減小，物體在水平方向運動。【教師引導學生】

斜向上的拉力產生兩個作用效果：水平向前拉物體，豎直向上提物體． 那么，我們是否可用一個豎直向上的力和一個水平向前的力共同作用來達到同樣的效果。即：F1和F2兩個力來等效替代力F？

如果F1和F2作用的效果和F作用的效果相同．F1和F2就是F的兩分力．（多媒體演示分解過程）．

在實際問題中，力產生的作用效果往往是確定的，通過分析可以找出其作用效果，從而確定兩分力的方向，再來進行分解，就可以得到唯一確定的解． 【板書】

3、通常按力的作用效果來進行力的分解．

[過渡引言] 按力的作用效果分解力的關鍵是要確定一個力產生的實際效果． 我們再來探究兩個常見實例：

【演示實驗2】利用臺秤、彈簧秤模擬斜面上靜止不動的物塊實驗：

先讓臺秤水平放置，觀察臺秤與彈簧秤示數。再將臺秤傾斜，再觀察臺秤與彈簧秤示數 【提問】：臺秤示數傾斜放置時示數與水平放置時示數什么區別？彈簧秤有什么變化？ 【學生回答】：臺秤示數減小，彈簧秤具有示數

【教師引導學生]：物體重力產生了兩個效果：使物體沿斜面方向下滑；在垂直與斜面方向上緊壓斜面。

我們可以用F1和F2這兩個力來等效替代力重力G，在多媒體上演示分解過程。（給學生強調緊壓斜面的力并不是物體對斜面的壓力，只是重力的分量，實際不存在）【學生活動】：假設斜面的傾角為θ，物體重力為G。那么重力的分力如何計算？試寫出表達式。

【教師活動】：通過這個表達式分析：

1、當θ增大時，F1和 F2的大小如何變化？

2、、通過這個結論，我們再來解釋高大的橋為什么要造很長的引橋？ 【學生活動】：在教師引導下，用物理語言描述分析過程。

1、當θ增大時，F1增大，F2減小。

2、上橋時阻礙車輛前進，上坡困難；下橋時使車輛越來越快，不安全。

3、引橋越長，θ越小，F1越小上橋時的阻礙作用減小，從而比較容易上橋，下橋時的加速作用會減小，所以高大的橋總是建很長的引橋，減小橋面的傾角，從而保障行車時的安全。[演示實驗3]讓全體學生按圖示，利用橡皮筋，鉛筆，砝碼共同探究如何確定一個力產生的實際效果： 【提問】：自己的手心及有什么感覺？橡皮筋什么變化？ 【學生回答】：手心有力的作用，橡皮筋被拉長。

【教師引導學生]：砝碼的重力產生兩個作用效果：對手指有拉的作用；對手心有壓的作用 同樣，我們可以用F1和F2這兩個力來等效替代力砝碼重力G，并在多媒體上演示分解過程

【學生活動】手與橡皮筋間夾角為θ，砝碼重G。那么重力的分力如何計算？試寫出表達式。【過渡引言】從課前視頻中抽象出以下探究問題：

【探究4】合力一定，兩分力隨它們之間的夾角變化而如何變化？

【學生活動】請兩位學生做實驗：用兩手分別捏住細繩兩端的彈簧秤，兩手等高，細繩中點掛有鉤碼．改變兩段橡皮筋間的夾角，讓學生觀察橡皮筋發生怎樣的變化，并分析其中原因． [引導學生] 合力一定時，分力隨夾角增大而增大當θ＞120o時，分力＞合力

回顧視頻，采用特殊裝置時，鐵絲的夾角比較大，故可以用較小的的力拉斷鐵絲。

三、【課堂小結】： 力的分解的一般步驟：

(1)根據力的作用效果確定兩個分力的方向．(2)根據已知力和兩個分力方向作平行四邊形．(3)根據平行四邊形確定分力的大小和方向

四、【板書設計】

1、求一個已知力的分力叫力的分解．

2、力的分解遵守平行四邊行定則．

3、通常按力的作用效果來進行力的分解．

4、力的分解的一般步驟：

五、【作業布置】

第四篇：力的分解教學設計

必修一第三章第五節《力的分解》教學設計

蘇州新區第一中學

袁啟林

（一）、教學過程

一、教學目標

1、理解力的分解的概念，強化“等效替代”的物理思想。

2、理解力的分解是力的合成的逆運算。

3、初步掌握一般情況下力的分解要根據力的作用效果來確定分力的方向。

4、會用作圖法和直角三角形的知識求分力。

5、嘗試運用力的分解解決一些日常生活中的有關物理問題，有將物理知識應用于生活和生產實踐的意識。

6、能區別矢量和標量，知道三角形定則，了解三角形定則與平行四邊形定則實質是一樣的。

二、教學重點

力的作用效果分解方法

三、教學難點

分析力的作用效果

四、實驗器材

電子臺秤、木塊、鉤碼、細線、長條狀三合板、膠帶紙、筆

五、課時安排 1課時

六、教學設計

[知識回顧]

1、什么是合力，什么是分力，什么是力的合成？

若一個力產生的效果與幾個力共同作用的效果相同，那么這個力就叫做那幾個力的合力，那幾個力就叫做這個力的分力。求幾個力的合力的過程叫力的合成。

例如：兩個孩子拎水桶的力F1、F2和大人拎水桶的力F效果相同，F1、F2就是F的分力，而F是F1、F2的合力。

2、力的合成遵從什么法則？平行四邊形定則。（請學生板書，畫出圖形，并作說明）[新課引入] 提出問題：我們在研究問題的過程中是否可以用合力來替代分力？ 合力與分力作用效果相同當然可以用合力替代分力，等效替代的思想就是我們研究力的合成的目的。

既然合力可以替代分力，那么分力能不能等效替代合力呢？

顯然是可以的。在研究問題的過程中，我們也常用幾個分力等效替代合力，本節課我們就一起來研究這個問題。

[新課教學]

1、定義：求一個已知力的分力叫力的分解。

2、分解的法則：

力的分解是力的合成的逆運算，也遵從平行四邊形定則。

思考1：不加限制一個力分解有幾組解？（有無數對大小方向不同的解）在實際問題中不可能隨意的進行力的分解，那又該如何處理呢？

3、效果分解法

通常是按照力的實際效果進行分解的，先確定力的實際效果，從而確定分力的方向，再根據平行四邊形定則確定分力的大小。

實例分析1：已知放在水平面上的物體，受到與水平方向成θ角的拉力F 的作用(圖3_5_1)，從力的作用效果看，應該怎樣將F分解？如何求分力？

演示實驗：將一端固定有細繩的木塊放置在臺秤上，使細繩與水平方向成θ角，拉物體（說明臺秤示數即為物體對臺秤的壓力大小）

實驗現象：物體向前滑的同時，臺秤示數減小

效果分析：臺秤示數減小說明該力有向上的效果，使物體與接觸面間壓力減小；物體由靜止開始向右運動，說明該力有向水平右拉的效果。

分力方向：水平向右

豎直向上

作圖求解：按作圖法進行求解（圖略）。計算求解：用直角三角形知識求解。

豎直向上的分力F1?Fsin?

水平向右的分力F2?Fcos?（如圖3_5_2）思考2：若斜向下推（圖3_5_3），如何分解？ 和拉時一樣實驗和分析。

聯系實際：課本中的拖拉機拉耙，日常清潔時拖地

實例分析2：已知放在斜面上的物體所受重力為G，斜面傾角為θ，重力G產生怎樣的作用效果？如何分解重力？(圖3_5_4)演示實驗：將木塊放置在與傾斜的三合板上，釋放木塊 實驗現象：物體下滑的同時，木板發生了形變

效果分析：重力具有使物體沿斜面下滑的效果和使物體緊壓斜面的效果 分力方向：沿斜面向下和垂直于斜面向下 計算求解：

沿斜面向下的分力F1?Gsin?（圖3_5_5）垂直斜面向下的分力F2?Gcos?

思考3：F2是不是物體對斜面的壓力呢？ 確定一個物體的受力情況時，應由一個物體對另一個物體的作用出發。物體對斜面對壓力是物體作用在斜面上的，而F2是作用在物體上的，兩個力根本不同

注：分力F1、F2都不是實際存在的力，而是我們求出來的與力F等效的分力。在研究問題的時候，分力可以替代合力，但是分力和合力不能重復考慮。

思考4：當θ角變大時，兩分力大小如何變化？若變小呢？ θ增大，則F1增大、F2減小；θ減小，反之

聯系實際：生活中高大的橋，都有很長的引橋；盤山公路；滑梯等。實例分析3：可自由轉動的輕桿AC和BC，BC桿水平。在它們的連接處C點施加一個豎直向下的力F，力F的作用效果怎樣？如何分解F？（圖3_5_6）體驗實驗：利用膠帶紙、筆和手掌快速構成類似的結構，在C點施加向下的拉力，由手的感覺來體會力F的效果

效果分析：F拉伸AC桿，壓迫BC桿

分力方向：沿AC拉伸的方向和BC被壓迫的方向 計算求解：如圖3_5_7 沿AC桿的分力F1?F沿BC桿的分力F2?Fsin?tan?

改變該結構，效果相同，但分力的大小和方向都會改變 聯系實際：路燈的支架等。[總結力的效果分解法步驟]：（1）分析力的作用效果;（2）跟據力的作用效果定分力的方向;(畫兩個分力的方向)（3）用平行四邊形定則定分力的大小;(把力F作為對角線，畫平行四邊形得分力)（4）據三角形知識求分力的大小和方向.4、矢量相加的法則

力是矢量，力的合成遵從平行四邊形定則（畫出示意圖）

位移也是矢量，一個人從A走到B，再從B走到C發生的位移分別是AB和BC記為X1和X2，那么合位移呢？不是分位移的算術和，而是AC。

合位移和分位移的關系是什么？（畫出示意圖）兩個矢量首尾相接，從第一個矢量始端指向第二個矢量末端的有向線段就表示合矢量的大小和方向，這種方法叫三角形定則。位移的合成遵從三角形定則。

三角形定則和平行四邊形定則有沒有什么聯系呢？（進行平移，觀察圖形）實質相同

[小結]矢量相加都遵從平行四邊形定則和三角形定則

矢量：有大小，也有方向，相加時遵從平行四邊形定則或三角形定則的物理量 標量：有大小，沒有方向，相加時遵從算術運算法則 [課堂小結]

1、力的分解遵從平行四邊形定則

2、力的效果分解法

（1）據力的作用效果定分力的方向;（2）用平行四邊形定則定分力的大小;（3）據三角形知識求分力的大小和方向.3、矢量(加、減）運算法則（1）、法則：平行四邊形定則

(或三角形定則)（2）、矢量：有大小，又有方向，運算時遵守平行四邊形定則

(或三角形定則)

[布置作業] 課本66頁問題與練習1～3。

做一做：兩個人把一根繩子緊緊拉直，這時一個人在繩子中間只要輕輕一拉就可以把兩個人拉動。課后做一做，并解釋一下原因。

（二）、教學設計說明

力的合成和力的分解是運用“等效替代”的思想來研究力學問題的重要手段，是高中物理的基礎內容。在力的合成的基礎上，對力的分解概念和分解法則，學生是不難理解的。與力的合成相比，力的分解不是惟一的，究竟怎樣分解的問題，顯然是本節的重點。考慮到今后應用過程中的大部分問題都是根據力的實際作用效果進行分解，因此本節課重點就放在這種分解方法上。力作用在物體上可以產生什么效果，學生缺乏感性認識，如何通過實驗讓學生體驗、感受、認識、理解力的作用效果，就成了這節課的重要環節。

課本是從拖拉機拉耙的事例引入力的分解的概念，由于大部分學生對拖拉機拉耙的情形沒有見過，缺少感性認識，所以，設計了在復習力的合成的基礎上，從等效替代的思想入手引入新課，這樣既比較自然，也強化了等效替代的思想。

關于力的效果分解法，課本中只舉了斜面上的物體的重力分解這一個事例，為了強化這部分內容，設計時選擇了三個事例，并且對每一個事例均設計了實驗，讓學生能觀察到或親身體會到力產生的效果。第一個事例，選擇了與拖拉機拉耙相近的在水平面上拉物體的問題，不僅常見也可用電子秤進行演示，將會收到很好的效果。膠帶紙和筆做的體驗實驗，學生手頭都有，不需要做準備，每個學生都可以做，而且效果非常明顯，也會在學生頭腦中留下深刻的映像的。事例后面聯系實際的應用問題，不僅可以鞏固所學的知識，還可以學以致用，讓學生體會物理的重要性，激發學習興趣。

由于初次接觸力的分解問題，重點是學習力的效果分解法，所以，沒有必要介紹正交分解法，也不要急于讓學生用力的分解處理靜力學問題，更不要急于討論分解不惟一的各種情況，以免增加學生學習上的難度。

本節課設計理念是加強實驗，重視學生過程的體驗，有利于三維目標的達成。

（三）、教學后記

本節課的教學設計，強調學生的感知和體驗，把抽象的問題形象化，可以有效的突破教學難點。對教材的處理也比較合理，既體現了新課程的教學理念，又改進了教材中實驗的不足。在蘇州市區的教學研討課上也獲得了同行的高度評價，同行們一致認為課堂結構合理，重點突出，利用實驗突破難點效果非常明顯。當然，也有老師提出，這節課的容量還是較大的，如果把這節內容設計兩課時，矢量相加的法則放在第二課時，本節課重點討論力的效果分解法，可以再多舉一些事例，如把布置課后讓學生“做一做”的實驗直接在課堂上讓學生做一做，效果可能會更好一些。本人認為這些建議是合理的，我們將在今后的教學中做一定的嘗試。

第五篇：《力的分解》教學設計

《力的分解》教學設計

教材分析：

力的分解與力的合成是解決物理問題的一種方法，平行四邊形定則（或三角形定則）是矢量運算的工具，它們是高中物理的基石。本節內容介紹力的分解同樣遵守平行四邊形定則。通過例題讓學生知道一個已知力可根據實際作用效果來進行分解，最后指出矢量相加的法則—平行四邊形定則或三角形定則。教學對象分析：

對剛進入高中的學生，仍處于從形象思維向抽象邏輯思維的過渡時期，分析能力、概括能力、作圖能力、運用數學知識解決物理問題的能力有待培養。學生對于本節內容的困惑主要有：分力是否真實存在？如何正確分解一個已知力？學生對物理量的矢量意識還有待加強。教學目標： 知識與技能

1.了解分力的概念，明白力的分解是力的合成的逆運算。

2.會用平行四邊形定則作圖并能計算。3.能用力的分解分析生產生活中的問題。過程與方法

1.強化“等效替代”的思想。

2.掌握根據力的作用效果進行分解的方法。情感態度與價值觀

培養學生觀察、分析、概括能力。培養學生將所學知識應用于生產實踐的意識和習慣。教學重點、難點

1.理解力的分解是力的合成的逆運算，利用平行四邊形進行力的分解。2.根據力的作用效果來確定分力。如何判斷力的作用效果？

依據如下:學生在物理情境變化時，不能自覺應用“等效思想”解決問題。雖然已學“力的合成”，但對“分力是否真實存在？如何正確分解一個已知力？”會感到困惑。因此在“等效思想”上理解力的分解是力的合成的逆運算應是教學重點。按力的作用效果來分解一個力學生往往感到抽象，如何判斷力的作用效果這是教學難點。教學策略與手段

首先以提起木塊簡要復習力的合成，通過一個小游戲引入新課，激發起學生學習新課的興趣。由于學生初次接觸力的分解知識，引入從學生熟悉的直觀事例—拉橡皮筋出發，使學生在已有的合力、力的合成基礎上學習分力和力的分解，通過知識的前后比較，更容易接受和理解分力、合力的等效性。讓學生領悟用幾個分力替代一個力與用合力替代幾個已知分力都是為了解決實際問題方便使用的一種手段，實際上并沒有改變物體原來的受力情況。

為了突破難點，本節課上采用實驗、討論、講授相結合，通過學生親自體驗，讓學生留下深刻的印象。所例舉例題按提出問題—猜想—實驗探索—討論—得出結論的模式，猜想、實驗探索環節由學生完成，實驗驗證由教師或學生來完成，結論則是在教師引導下由師生共同完成。在教學過程中重視學生的參與，讓他們在教師所創設的情境中充滿激情地主動學習。教學過程 復習提問

如圖1所示，用兩根繩將 木塊懸掛在天花板上，兩繩對 木塊的拉力分別是F1、F2；也 可以用一根繩子把木塊懸掛起 來，繩對木塊的拉力為F，那么 拉力F、F1、F2中哪一個力可以

叫做另兩個力的合力？判斷的根據是什么？ 引入新課

請兩名力氣大的男生上臺進行拔河比賽，相持不下時，請一位女生上講臺將這兩個男生拉動。教師指導讓女生在繩子中間用力一拉，將這兩們“大力士”都拉動了？這是為什么？讓我們今天來學習本節內容。新課教學

1分力及力的分解

【觀察分析】將橡皮筋固定在豎直木板上，如圖2所示，用力F向下拉系在橡皮筋上的細繩，在木板上記下結點位置Ｏ和兩段橡皮筋OA和OB的方向。

在拉力F的作用下，橡皮 筋OA、OB都發生了形變—伸 長，說明力F產生了兩個作用 效果，這兩個作用效果相當于 兩個分別沿AO、BO的拉力產 生，我們可以用這兩個沿橡皮 筋方向的拉力F1、F2替代力F的 作用效果而保持不變。

【實驗演示】用兩手分別拉系在橡皮筋上的兩根繩子，讓繩子分別沿AO、BO方向，調整拉力大小，可讓橡皮筋仍達到O點。

如果一個力產生的效果跟幾個力共同作用產生的效果相同，這個力就叫那幾個力的合力。現在通過剛才的實驗又清楚看到與之相反的另一種情況：兩個力共同作用產生的效果與原來那一個力作用時產生的效果相同。則這兩個力叫做原來那一個力的分力。即如果幾個力共同作用在某物體上產生的效果跟原來一個力作用時產生的效果相同，這幾個力就叫做原來那個力的分力。

教師強調分力定義中的“原來”二字說明一個力跟它的幾個分力并不同時作用在物體上。一個力跟它的分力是種等效替代關系。求與一個已知力等效的分力，我們就稱為力的分解。

我們知道無論有多少個共點力都可以用一個合力來等效替代，即力的合成是唯一的，那么力的分解是否也是唯一的呢？

2力的分解法則

【學生思考】請比較圖2的實驗和上節課“探究合力與分力的關系”實驗得出結論。【小結】這兩個實驗都是利用橡皮筋的伸長量量度力的作用效果。如果把圖2的實驗步驟顛倒一下就成為“探究合力與分力的關系”實驗。可見力的分解同樣遵守平行四邊形定則。教師在圖2上畫出分解拉力F的示意圖。

【學生實驗】如圖3，學生探究用兩個彈簧秤將 橡皮筋的結點拉到O，比較兩個拉力的大小和方向發 現可以用多組不同的力達到相同的效果。

可見力的合成是唯一的，但力的分解卻不是唯一 的。如果沒有條件限制，對于同一對角線，可以做出無數個不同的平行四邊形。那么在實際應用中怎樣分解一個已知力？從拉橡皮筋的例子看，我們是按力對橡皮筋的實際作用效果分解的，這種分解是否有普遍意義呢？請看下面的例子:

例1：如圖4，傾角為θ的斜面上放有一個物體，該物體受到的重力G能對物體產生哪些效果？請按作用效果分解重力。

【學生實驗】在水平伸出的手掌上放一本書，然后例手傾斜至書下滑。

【教師講授】書平放在平伸的手掌上時，書所受的重力產生了一個使它緊壓手掌的作用效果。當手掌傾斜時，書對手掌的作用效果類似于置于斜面上的物體對斜面的作用效果，我們除感到手掌受到壓力外，還明顯感到書在沿手掌下滑，說明這時重力產生了兩個作用效果：使書沿手掌下滑和使書緊壓手掌。因此，重力G可以分解為這樣兩個分力：平行于斜面的下滑力F1和垂直于手掌向下的力F2如圖5。F1=GSinθ,F2=GCosθ。

注意引導學生區分重力垂直斜面方向的分力與物體對斜面的壓力。

【學生練習】為什么高大的立交橋要建有很長的引橋？

例2：如圖6，兩塊擋板夾一小球，將小球的重力按作用效果進行分解？

【教師演示】如圖7所示，將兩塊擋板和球之間墊上海綿，請學生觀察海綿的形變情況。重力G產生了兩個效果：分別垂直壓向兩板的力F1=G/Sinθ,F2=GCotθ，如圖8所示。

例3：如圖9所示：在豎直墻上固定一個輕支架，橫桿OA垂直于墻壁，斜桿OB與墻的夾角為θ，在支架的O點掛有一個重G的物體，怎樣確定桿的受力方向？

【學生實驗】每兩個學生一組，在座位上，一人右手（或左手要叉腰，另一人向下拉他的肘部，然后交換，體會拉力對手臂產生的兩個作用效果。

【教師講授】豎直向下的拉力對兩支架產生了沿桿方向的兩個作用效果，使上桿受拉，下桿受壓。由于是輕桿，拉力F可沿上述兩個方向分解為兩個分力F1=F/Cosθ,F2=Ftanθ，我們可用F1、F2等效替代拉力F對支架的作用。通過剛才的例題，同學們要掌握按力的作用效果進行分解力的方法：先根據力的實際作用 效果確定分力的方向，再根據平行四邊形定則 求出分力的大小。

剛才女生拉動男生的奧秘也跟力的分解有 關：如圖11，女生用較小的力就能沿繩的方 向產生兩個較大力，所以可以拉動男生。

力的合成與分解遵循平行四邊形定則，所有的矢量合成與分解都遵循平行四邊形定則，但我們還可以從另一個角度看待平行四邊形定則，有時候處理問題會更簡便、直觀。

3三角形定則

如圖12所示，矢量AB和矢量BC在合成時，構成了 一個三角形ABC，把兩個矢量首尾相接從而求出合矢量的 方法，叫做三角形定則。從圖12可以看出三角形定則與平行四邊形實質是一樣的。

矢量：既有大小又有方向，相加時遵從平行四邊形定則（或三角形定則）的物理量。標量：只有大小沒有方向，求和時按照算術法則相加的物理量。例4：如圖13所示，物體受F1、F2、F3三個力的作用，則這3個力的合力有多大？（0N）

課堂小結

本節課主要學習了力的分解知識，同學們分力與合力概念的區別，力的分解與力的合成區別。尤其注意按實際效果將一個已知力分解是進行力的分解的一種重要方法，要逐步掌握并應用它去分析和解決實際問題。對于位移、速度、力等概念要有矢量意識，能自覺應用平行四邊形定則（或三角形定則）進行矢量運算。作業設計 鞏固練習

1.如圖14，放在水平地面上的物體受到一個 斜向上方的拉力F的作用，且F與水平方向成 θ角，請按作用效果將力F分解？

通過此題讓學生練習按力的作用效果分解力，并能用數學中的三角函數來表示力的大小。2.為什么刀刃的夾角越小越鋒利？請用力的分解知識進行解釋。請你再舉兩個日常生活中應用力的分解的實例。

通過此題讓學生利用本堂課所學知識解決實際問題，體會物理從生活中來。課外作業

《優化學案》 P76（1-6題）

家庭作業的布置既要能鞏固學生本堂課所學內容，又要略有所拔高。但考慮到學生的學情，不易太難，因此選了四個概念辨析題、一個填空題、一個計算題。