3.4 力的合成和分解 教学设计（表格式）

人教版（2019）必修第一册 第三章 相互作用———力 3.4《力的合成和分解》 〖教学内容分析〗 本节为人教版物理必修第一册第三章相互作用———力的第4节，力的合成和分解，本节研究的是力的等效替代关系，通过实验探究，得出力的平行四边形定则。新教材将“力的合成”和“力的分解”整合成“力的合成和分解”，突出“相互作用”主题线索的物理核心概念和规律，注重物理内容的完整性和基础性；突出“科学思维”的逻辑性和完整性，关注“等效”思想方法的体验；平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则，而矢量运算贯穿高中物理始终。因此，本节内容为对今后牛顿运动定律、平衡问题、动量与能量等问题的理解和应用都会产生重要影响，因此，这节内容在整个高中物理中占据着非常重要的地位。 本节内容设计安排为2个课时，第 1课时需完成合力与分力概念及其等效替代关系等物理观念的深度建构，分小组经历两个互成角度的力的合成规律的科学探究过程。第 2课时再完成力的合成和分解规律的深入理解和实践应用。 〖学情分析〗 本节教学设计面向高一学生，他们在初中物理中，学习了同一直线上力的合成。“代数算术法则”这个前概念对本节“平行四边形定则”等物理观念的建构产生负迁移。同时，学生在第一章初步接触过位移矢量合成，也为本节课学习矢量运算法则奠定基础，起到正迁移的作用。 〖教学目标与核心素养〗 1、物理概念：理解合力和分力的概念，初步体会等效替代的思想；理解力的分解是力的合成的逆运算；掌握平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力，会用平行四边定则求分力。 2、科学思维：利用等效替代思想理解合力与分力的关系。学会将生活中的实例简化为物理模型。会利用力的图示或三角函数知识求解合力。 3、科学探究：通过实验探究互成角度的分力与合力关系方案的设计与实施，初步认识科学探究的意义和基本过程，并进行初步的探究。 4、科学态度与责任：通过亲历实验探究过程，领会科学探究中严谨、务实的精神和态度；培养学生交流合作精神。利用滇缅公路24道湾与港珠澳大桥历史的讲述激发学生的爱国主义情怀和民族自豪感，最后，每种模型都会联系生活实际，逐步培养学生物理来源于生活又终将运用于生活的科学情怀。 〖教学重难点〗 教学重点： 1、深度建构合力与分力的概念及其等效替代关系 2、探究两个互成角度的力的合成规律 教学难点： 平行四边形定则规律的探究过程 〖教学方法〗 1、实验法（学生分组实验） 2、谈话法 讲授法 〖教学准备〗 希沃白板、PPT演示文稿 教具：箱子、绳子、夹子、弹簧、吸盘、钩码、铁架台、细绳、测力计。 学具：两个数字测力计、以及细线，木板、白纸、图钉、带细绳套的橡皮筋、两个刻度尺、量角器、铅笔。 〖教学过程设计〗 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境 引入新课 模拟生活中晾衣服的情景，将箱子也晾起来，让学生对箱子进行受力分析。 通过几组图片展示，引出共点力的概念：几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的延长线相交于同一点上，这几个力叫做共点力。 对箱子进行受力分析。 活跃课堂气氛的同时，也复习了上节课的知识，顺势引出共点力的概念。 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 活动1 合力与分力的概念及关系。 【情景1】两根绳子吊起箱子与一根绳子吊起箱子，使其处于静止状态，通过引导让学生体会：一个力的作用效果可以与两个力的作用效果相同，能相互替代。 【情景2】观察拉伸弹簧情景，一个力和两个力的作用效果都是使弹簧发生形变,二者作用效果是否相同？能否相互替代？ 引导学生得出合力与分力的概念：一个力作用的效果跟几个力共同作用的效果相同，这个力叫做那几个力的合力，那几个力叫做这个力的分力。 通过引导学生分析已学过的几 ... ...