人教版高一年级必修1第3章第5节《基于DIS的力的分解》教学设计

基于DIS的力的分解教学设计

李春生

一、教学内容分析

力的分解和力的合成均是矢量运算的工具，是高中物理的基石。本节内容从拖拉机拉着耙的生产实例入手，引入力的分解概念，介绍力的分解同样遵循平行四边形定则。与力的合成相比，力的分解难点是一个确定的力可以对应无数组分解的方法，力的分解不是唯一的，教科书指出对一个已知力要根据实际情况（实际需要）来进行分解。与传统教材不同的是，教科书引入了三角形定则，指出矢量相加法则——平行四边形定则或三角形定则，最后很自然的引入了矢量和标量的概念。

二、学情分析

本以为学生对力的合成内容学习、理解的较好，通过上节实验课给学生零距离指导，发现学生对力的合成方法理解的还不够，因此对该节课理解起来也应该有一定的难度。鉴于此，引入新课前，对力的合成做比较有效的复习将有利于该节的学习。

三、设计思想

力的分解是力的合成的逆运算。要使学生理解力的平行四边形定则既是力的合成规律也是力的分解的规律，力的合成中已知两个分力作出的平行四边形是唯一的，求出的合力也是唯一的。已知一个力求它的分力则可以作出无数个平行四边形，因此有无数组解，本节内容就是利用例题来证明如何根据力的实际效果和需要来分解的。

矢量相加法则是新引入的内容，主要引导学生理解三角形定则与平行四边形定则，认识二者的一致性。力的分解也在牛顿第二定律、物体平衡、动量定理、动能定理的理解与应用中起着重要作用，而矢量三角形定则与平行四边形定则也是牛顿第二定律、物体平衡、动量定理、动能定理、电场的叠加、带点粒子在电场中运动这些知识中必不可少的工具，因此要求学生在掌握力的分解的基础上能熟练应用矢量相加法则。

四、教学目标设计

知识与技能

1、了解分力的概念，清楚分解是合成的逆运算；

2、会用平行四边形定则作图并计算；

3、了解力的分解有唯一性条件；

4、能运用力的分解分析生产生活中的问题。

过程与方法

    1、强化“等效替代”的思想；

2、掌握根据力的效果进行分解的方法；

情感、态度与价值观

    1、激发学生参与课堂活动的热情；

    2、培养学生将所学知识应用于生产实践的意识和勇气。

五、教学重点、难点

重点：

    1、理解力的分解是力的合成的逆运算；

2、如何判定力的作用效果及分力与合力之间的关系确定。

难点：

    1、力的分解的方法及矢量相加的法则；

    2、力的分解时如何判断力的作用效果及确定两分力的方向。

六、教学用具

朗威DISLab数据采集器、斜面上力的分解实验器（内置两个力传感器）、计算机、PowerPoint教学课件。

七、课时安排：1课时

八、教学过程设计

（一）复习力的合成，导入新课

上节课我们通过实验亲身探究体验了求共点力的合力的方法，即力的合成。最终找出了力的合成遵循平行四边形定则。

在黑板上简单板演上一节课的主要实验思路：

教师引导学生得出结论：合力与两分力间关系是效果相同。

过渡句:本节课我们来研究力的分解及矢量相加的法则