第4节 同一直线上二力的合成 1.物理观念： （1）认识力的合成概念，了解合力与分力。 （2）掌握同一直线上二力合成的规律。 2.科学思维： （1）能从力的作用效果角度理解等效替代法在力的合成中的应用。 （2）能运用同一直线上二力合成的规律判断物体受力后的运动状态，计算未知力大小。 3.科学探究： （1）通过“研究同一直线上二力的合成”实验，学会设计实验方案，掌握实验操作要点，能规范记录实验数据并推导结论。 （2）针对“二力方向不同时合力如何变化”提出猜想，结合实验现象验证猜想，培养提出问题、设计方案、分析误差的科学探究素养。 4.科学态度与责任： （1）经历科学探究的过程，学习科学研究方法，培养学生的实践能力及创新意识。 （2）结合二力合成在生活中的应用，认识物理知识与生产生活的紧密联系，培养用物理知识解释生活现象的意识。 1.教学重点：合力的概念及同一直线上二力的合成的规律。 2.教学难点：建立合力的概念时对等效替代思想的渗透以及力的合成规律的应用。 生活中，我们要托起一个重物，既可以用两只手，也可以用一只手；推车时，可以两个人共同推车前行，也可以一个人推车前行。这些例子告诉我们，一个力的作用效果可以与两个力的作用效果相同。 ［提问］那么它们之间有什么联系吗？ 任务一 力的合成 教师活动 学生活动 ［过渡］要理解力的合成，我们先通过两个简单活动来感受一下“多个力与一个力的等效性”。 ［活动1］请两名学生上台共同提起一桶水，使水桶保持静止状态。再请一名学生把这桶水提到同一高度并使水桶保持静止状态。 ［提问］两名学生共同提水桶的力产生的作用效果和一名学生用力的作用效果相同吗？ ［活动2］将健身用拉力器左端固定，先由两名学生将拉力器右端拉至某一点，再由一名学生将拉力器右端拉至同一点。 ［提问］两名学生对拉力器的共同作用和一名学生对拉力器的作用效果相同吗？ ［追问］结合活动和生活实例，你能给“合力”“分力”和“力的合成”下定义吗？ ［追问］活动中一名同学施加的力，能够替代另外两名同学施加的力吗？为什么？ ［教师补充］合力和分力具有以下性质： （1）同一性和同时性：作为分力的几个力必须同时作用在同一个物体上。 （2）非重复性：合力并不是物体受到的一个新的力。对物体进行受力分析时，考虑了合力，就不能再考虑分力；考虑了分力，就不能再考虑合力。 （3）等效性：合力并不是分力的总和，而应从力的作用效果来判断，运用等效替代原则。即合力的实质为分力的“等效力”。 ［提问］如图所示，在搬运货物的时候，两个人同时对车施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。此时，怎样计算拉力F1和推力F2的合力大小呢？又该怎样确定合力的方向呢？ ［回答］前后两次都使水桶保持静止状态，所以作用效果是相同的。 ［回答］两次都将拉力器右端拉到同一位置，拉力器伸长量相同，所以作用效果相同。 ［教师指导、学生讨论后回答］1.合力与分力：如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力；这几个力就叫作那一个力的分力。2.力的合成：在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。 ［分析判断］能替代，因为作用效果相同。 ［讨论回答］可以找一个力，使之作用效果与F1和F2作用的效果完全相同，则F1和F2的合力大小就等于这个力的大小，F1和F2的合力方向就与这个力的方向相同。 任务二 同一直线上二力的合成 教师活动 学生活动 ［过渡］我们已经知道了力的合成实质是“等效替代”，那当两个分力在同一直线上时（同向或反向），合力的大小和方向该如何确定呢？结合生活经验，大家先猜想一下。 ［引导设计实验］设计实验方案的过程中，思考以下问题： 1.如何判断分力和合力的作用效果相同 ... ...
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