高一物理教案：《力的合成》教學(xué)設(shè)計(jì)（二）

高一物理教案：《力的合成》教學(xué)設(shè)計(jì)（二）

　　一、學(xué)生學(xué)習(xí)情況及學(xué)習(xí)任務(wù)分析

　　人民教育出版社普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)（以下簡(jiǎn)稱“人教版”）《物理》必修1第三章第四節(jié)“力的合成”，把實(shí)驗(yàn)探究求合力方法的過(guò)程作為本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)重力、彈力、摩擦力等矢量的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究矢量的運(yùn)算方法。

　　高一學(xué)生剛接觸矢量，對(duì)矢量的運(yùn)算沒(méi)有任何感性認(rèn)識(shí)，沒(méi)有任何生活經(jīng)驗(yàn)可供借鑒，他們習(xí)慣的是僅有大小沒(méi)有方向如質(zhì)量、體積等物理量之間的代數(shù)運(yùn)算。所謂“萬(wàn)事開(kāi)頭難”，力的合成法則對(duì)高一學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)難關(guān)，而一旦過(guò)了這個(gè)坎，則是學(xué)生認(rèn)識(shí)上的一次質(zhì)的飛躍。

　　意識(shí)到學(xué)生在這一問(wèn)題上的巨大困難，一種簡(jiǎn)單易行的教學(xué)方法是分散教學(xué)難點(diǎn)，先教給學(xué)生力的合成法則，再讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和反復(fù)運(yùn)用中逐步深化對(duì)力的合成法則的理解。但對(duì)照新課程理念對(duì)高中物理教學(xué)的要求，這樣的處理又顯然不是最佳的選擇。一則，以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為核心的新的教學(xué)理念把學(xué)生探究活動(dòng)的過(guò)程、方法以及經(jīng)歷探究活動(dòng)過(guò)程中的體驗(yàn)作為課程目標(biāo)之一，正是像力的合成這樣對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)全新的知識(shí)，學(xué)生在探究活動(dòng)過(guò)程中的體驗(yàn)才更加真實(shí)而深刻，其效果遠(yuǎn)非那種目標(biāo)和路線都明擺著的形式化的探究活動(dòng)可比。二則，正因?yàn)閷W(xué)生對(duì)矢量運(yùn)算是完全陌生的，放慢教學(xué)過(guò)程，讓學(xué)生在探究過(guò)程中獲得切身體驗(yàn)，也有利于學(xué)生更深刻的理解矢量的合成法則。三則，從知識(shí)上說(shuō)，學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)，對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)中的矢量，如位移速度等，在生活中還是有一定的感性認(rèn)識(shí)的，尤其是對(duì)兩段位移總位移的討論，形象直觀，對(duì)力的平行四邊形法則有一定的啟示；從方法和習(xí)慣上來(lái)說(shuō)，隨著新課程的實(shí)施和推進(jìn)，學(xué)生對(duì)于科學(xué)探究尤其是實(shí)驗(yàn)探究已經(jīng)積累了一定的體驗(yàn)和認(rèn)識(shí)，也勇于發(fā)表自己的看法，良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和課堂氛圍也為學(xué)生自主探究力的合成法則提供了保障。

　　綜上所述，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)可確定為：(1)從力的作用效果出發(fā)研究合力與分力間關(guān)系；(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出力的平行四邊形定則；(3)體會(huì)等效的思想方法，參與實(shí)驗(yàn)探究力的合成法則的過(guò)程，體會(huì)實(shí)驗(yàn)歸納的方法；(4)體會(huì)在科學(xué)探究中既要大膽猜想，也要嚴(yán)謹(jǐn)求證。

　　本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)探究力的合成的規(guī)律。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，利用實(shí)驗(yàn)得到合力與分力的大小和方向，猜想它們之間所遵循的運(yùn)算規(guī)律則是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)。考慮到學(xué)生的實(shí)際困難，教師設(shè)置好引導(dǎo)學(xué)生步步深入進(jìn)行探究的情景和問(wèn)題，適時(shí)、適度地參與學(xué)生的探究活動(dòng)則顯得尤為重要。

　　二、課堂教學(xué)設(shè)計(jì)理念與教學(xué)思路

　　為了讓學(xué)生更好地體驗(yàn)科學(xué)探究的方法和過(guò)程，發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)，本節(jié)課的教學(xué)采用如下教學(xué)流程：小實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境一提出問(wèn)題一設(shè)計(jì)方案一分組實(shí)驗(yàn)一引導(dǎo)啟發(fā)猜想一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一得出結(jié)論。教學(xué)過(guò)程中注重教師的“導(dǎo)”和“參與”，適時(shí)、適度地參與學(xué)生的探究活動(dòng)，淡化教師的“教”；注重學(xué)生對(duì)知識(shí)的自主學(xué)習(xí)與自我構(gòu)建，強(qiáng)化小組學(xué)習(xí)與小組交流，淡化機(jī)械訓(xùn)練，摒棄灌輸式教學(xué)；在師生互動(dòng)、互助的氛圍中達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。

　　三、教學(xué)準(zhǔn)備

　　系上繩子的一組杠鈴片，用來(lái)創(chuàng)設(shè)一個(gè)學(xué)生感興趣的力的等效替代的情景。

　　人教版新課標(biāo)教材上的探究實(shí)驗(yàn)只能提供一組特殊數(shù)據(jù)，對(duì)于學(xué)生體驗(yàn)探究力的合成法則是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這里把實(shí)驗(yàn)改成先用彈簧秤和重錘初步研究合力與分力的關(guān)系做鋪墊，再用橡皮條和彈簧秤在白紙上研究力的合成法則（即原教材中驗(yàn)證力的平行四邊形定則的學(xué)生實(shí)驗(yàn)）。學(xué)生每?jī)扇艘唤M下列器材：平行四邊形法則演示器、方木板、白紙、彈簧秤（兩個(gè)）、橡皮條、細(xì)繩兩條、三角板、刻度尺、圖釘（幾個(gè)）、帶有繩套的重錘（約300 g）