高一物理教案：《力的合成》教學設計（二）(4)
來源：網(wǎng)絡整理 2018-11-23 11:55:08
評價：對于方案1，同學們有這樣的設想是值得肯定的，里面實際上蘊藏了正交分解的思想，但問題是事先不知道合力F的方向，那么，從A、B出發(fā)向什么方向作垂線得到C、D兩點？顯然這種方法有缺陷，還需進行一步研究。
對于方案2，同學們利用添加輔助線的方法，使F1、F構成三角形的兩邊，若想深入研究，還需確定AE與分力F2之間的關系，請進一步猜想AE與分力F2的大小是否相等？AE與F2的方向是否平行？
既然連接AE或連接BE構成的三角形，僅能使F1和F或F2和F建立聯(lián)系，那么，同時連接AE和BE，在四邊形AOBE中，F(xiàn)1、F2和F三個物理量都包含在里面，F(xiàn)1和F2四邊形的兩邊，F(xiàn)是其一條對角線。請同學們認真觀察一下四邊形AOBE，并猜想四邊形AOBE有什么特點？
經(jīng)觀察、實驗和分析，發(fā)現(xiàn)AOBE為近似平行四邊形，于是猜想出合力與分力的關系所滿足的平行四邊形定則。為驗證平行四邊形定則，重做剛才的實驗，比較用平行四邊形定則得到的合力與實際合力的誤差。
5．延伸拓展，鞏固提高
一般的鞏固提高都著眼于平行四邊形法則的運用與練習，如“合力F的大小一定比分力F1或F2大嗎？可能比F1或F2都小嗎？”這樣的問題，或用幾何畫板等鞏固學生對平行四邊形法則的掌握與理解，但是本節(jié)課的重點是探究力的合成法則的過程，因此，鞏固練習也應該是有關過程和方法的遷移運用。
這里設置這樣的問題：某同學用實驗研究同方向平行力的合成。他把一根很輕（重力不計）的刻度尺掛在兩個橡皮條下，然后在任意兩點A1、A2掛上重力為G1、G2的鉤碼（如圖6）記下刻度尺和A1、A2位置，以及G1、G2的大小。接著他取下G1、G2鉤碼，在刻度尺上0點掛鉤碼G，并調(diào)整0的位置和G的大小使得刻度尺的位置和原來一樣(如圖7)，記下0的位置和G的大小。他經(jīng)過多次實驗，實驗數(shù)據(jù)如表所示：
|
實驗次數(shù) |
G1/N |
G2/N |
G/N |
A1O/cm |
A2O/cm |
|
1 |
1．5 |
1．0 |
2．5 |
10．0 |
15．0 |
|
2 |
2．0 |
1．0 |
3．0 |
10．0 |
20．0 |
|
3 |
1．5 |
2．0 |
3．5 |
20．0 |
15．0 |
|
4 |
2．0 |
1．5 |
3．5 |
7．5 |
10．0 |
(1)該同學實驗中，“使得刻度尺的位置和原來一樣”的目的是什么？
(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，兩個同向平行力F1、F2和它們的合力F的大小關系是什么？合力F的作用點D到分力F1、F2的作用點A1、A2的距離的關系是怎樣的？
五、教學后記
本節(jié)課的教學設計，強調(diào)學生的探究過程和探究過程中的方法與體驗，把教師作為學生探究活動的參與者，隨時與學生進行交流，為學生提供必要的幫助，來克服探究過程中的困難。對教材的處理也比較合-理，既充分體現(xiàn)了教材的教學理念，又改進了教材中實驗的不足。通過在不同類型學校的試教，執(zhí)教者一般認為由于本節(jié)課的教學設計中對學生學習的困難和可能出現(xiàn)的探究方案、猜想假設等考慮得比較充分，為課堂教學中根據(jù)不同情況生成教學留下了足夠的空間，這樣的教學設計是切實可行的。當然，本節(jié)課沒有對平行四邊形定則做進一步的鞏固與提高，這有待后續(xù)課程來完成。
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