高一物理受力分析教学设计有哪些(2)
高一物理受力分析教学设计有哪些
北师大版的实验教材，将二力平衡这一节内容安排在第三章《运动和力》的第五节，它的前面是力、力的测量、重力和同一直线的二力合成，后面是摩擦力、力和运动的关系。
◇ 关于平衡状态的概念，本教材是直接给出。但是生活经验和直觉告诉学生：静止的物体是平衡，而对于做匀速直线运动的物体也是平衡状态却没有这种认知。为此，在教学过程中，先由学生根据已有经验得出静平衡，通过老师的演示实验，发现受平衡力的物体也可以做匀速直线运动，来完善平衡的概念。
◇ 探究二力平衡条件的实验，我根据初二学生的好奇心，将书上的实验装置进行改进，在硬纸板的不同位置打了八个孔，学生用两端带有挂钩的细线，根据自己的意愿任意选择两个受力点，实验操作简单方便，既发展了学生的个性，又增强了实验的全面性。
◇ 课本中对于做匀速直线运动的物体这种平衡状态的受力情况没有探究，为了帮助学生能直观理解，我增加了演示实验，学生通过观察匀速提升钩码的实验，会对平衡的概念形成完整的认识。
通过探究和演示实验，学生的观察、分析、归纳和演绎能力得到进一步加强，为今后研究问题奠定了能力基础。
2.学情分析
初二的学生，对新生事物有强烈的好奇心和求知欲，善于观察，热衷于动手实验。前面学生已经学习了力的相关概念和同一直线上二力合成，为本节课的学习做了知识铺垫;他们也经历了一些简单的探究活动，具备一定的实验操作能力和合作的意识。
3.教学目标
依据教材的内容和学生的特点，我制定了以下三维的教学目标：
【知识与技能】
①能说出什么是平衡状态;
②对处于平衡状态的物体能进行受力分析，认识平衡力的概念;
③会用二力平衡的知识分析、解决水平和竖直方向上的简单平衡问题。
【过程与方法】
①经历探究二力平衡条件的过程，培养分析、归纳的能力;
②通过分析与讨论生活中的平衡问题，培养学生的逻辑思维能力。
【情感态度和价值观】
①在探究“二力平衡条件”中领略物理的简捷之美，获得成功的喜悦;
②通过分析生活中平衡的物体受力情况，培养关注科技的意识;
4.重点难点
二力平衡条件是本节的重点，是通过实验探究得出的，具有应用的广泛性和后继学习的基础性;而学生刚刚接触到力，对实际物体的运动状态和受力分析，学生感到比较生疏，因此应用二力平衡的条件解决实际问题就成为学生学习的难点。
5.教法分析
为突破本节课的重点和难点，我在教学中采用情境引入、引导探究、指导讨论、演示突破的方法为学生搭建支架，学生主要以观察现象、亲历实验探究、组间协作、讨论归纳等方式来获取新知识。
6.教学资源
教师：多媒体课件、示教板、弹簧测力计
学生：两端带有定滑轮的木板、带孔的硬纸板、细线、钩码、刻度尺
五、教学过程分析
依据教学目标，我把本节课设计为以下六个环节：
环节一： 视频引入
从学生感兴趣的真实情景出发，激疑生趣，引发学生思考，很直接的引出平衡的概念。
环节二：观现象、究本质→认识平衡与平衡力
学生凭借已有的经验结合对周围物体的观察，列举出他们认为平衡的物体，例如：桌面上的物理书，悬挂的灯管等，进而得出静止的物体是平衡状态。这是学生看到的表面现象，究其本质是什么呢?老师立刻提出问题，要求学生对他们所列举的几个物体进行受力分析，对平衡物体的受力有个全面地认识，进一步指出一个物体如果只受两个力的作用而平衡叫二力平衡，既澄清了概念，又明确了本节课的主要任务。
环节三：师生合作、解读探究
在这一环节里我设计了以下三个活动：
活动一：学生探究二力平衡条件
[猜一猜] 引导学生从力的三要素方面考虑，猜想二力平衡的条件。
[议一议] 在猜想的基础上，以小组讨论的方式，结合老师提供的实验器材进行设计实验，并说明合理的实验步骤;
[做一做]在老师的指导下，参照老师提供的实验探究卡，分组合作实验，探究二力平衡的条件。
具体做法：将两端带有挂钩的细线按照自己的想法，将一端钩在带孔的硬纸板上，另一端跨过定滑轮用钩码来拉，进行实验，探究出两个力的大小和方向关系以及合力。
[画一画]平衡状态时，学生用刻度尺将两个力的作用点连接划线，观察两根细线和所画的线的位置关系，清晰同一直线的特点;
活动二：对比演示、观察归纳
◇ 与学生实验对比，老师对硬纸板施加大小相等、方向相反、不在同一直线上的两个力，学生观察硬纸板的运动状态，进一步体会同一直线的深刻含义。
◇ 硬纸板处于平衡状态，用剪刀将硬纸板一剪两半，钩码和半张硬纸板会向两侧掉下，说明两个力必须作用在同一物体上。
学生通过讨论、补充的方式完整得出二力平衡条件：一个物体、同一方向、大小相等、方向相反。
活动三：深入探究、完善概念
◇ 静止的物体受平衡力，受平衡力的物体一定静止吗?老师演示钩玛在拉力和重力作用下，做匀速直线运动，学生通过观察，深信不疑的得出：受平衡力作用的物体也可以保持匀速直线运动状态;学生熟悉的厢式电梯中间的运行过程就是匀速直线运动，实验结合生活，学生清楚了平衡状态，不仅局限于静止，也有匀速直线运动状态，不但完善了平衡状态的概念，更清晰了平衡状态与平衡力的关系，为学习力和运动的关系作了很好的铺垫。
环节四：应用迁移→巩固提高
为使学生学到的知识具有稳定性，实现正迁移，我设计了三个梯度的讨论问题，检测不同层次学生达标情况，面向全体，激励内化。
【议一议1】：为什么将物体挂在弹簧测力计下静止时，弹簧测力计的示数就表示物体所受重力?
既学习了竖直方向的受力分析，又实现了测量物体重力方法上的逆向迁移;
【议一议2】播放视频
起重机竖直匀速吊起重2×104N的货物，在空中水平匀速移动3m,又竖直匀在这三个阶段，起重机的拉力大小关系：
注重方法教学，指导思维过程，发展学生思维能力。
【议一议3】利用二力平衡知识，请你设计一个实验方案，测一下物理课本沿水平桌面移动时滑动摩擦力的大小;目的：应用知识、迁移能力
环节五：总结反思，拓展升华
以解决杂技椅子顶为话题，总结出平衡状态的物体→受到平衡力→二力平衡条件，又结合图片，利用平衡知识解释生活中其他的平衡问题，拓展学生的思维，提高应用意识。
环节六：巧布作业，动手动脑
作业的布置从学生实际出发，分层布置，学生既动手，又动脑，不但巩固新知，而且体现可持续发展的价值。
总之，这节课学生从已有认知出发，以观察平衡现象为切入，经历探究、分析、归纳等一系列思维活动和动手活动，不但学到了知识，发展了能力，而且提升了情感。
高一物理《力的合成》教学反思总结
随着课程改革的深入，新课程改革的推入与实施，教师的教育观念在更新，学生学习方式在转变。我在教学过程中经历着，感受着，反思着。对于力的合成一节的备课，教学，再备课，再教学中，我有一些体会、思考与大家分享。
新课标要做为我们备课、上课的依据。对比了新旧课标，对会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力;知道合力的大小和分力的夹角的关系的要求没有变化。但新教材对本节的要求突出了等效替代的物理思想和探究实验。所以在备课中，我的教学设计力图在这两个方面做到有效的突破。
教学设计思路为：力的等效——力的替代——寻找等效力——平行四边形定则。教学分成几个层次：
用简单的生活实例为引入，分析斜拉索与桥墩都可以起到承担桥梁重量的作用：一个大人与两个小孩都可以提起水桶。这里体现了等效替代的思想，近而得出合力、分力、力的合成概念。
如果要用一个力替代几个力，如何替代。作用效果相同是关键，把同学们的精力集中到寻找等效力，看合力与分力到底存在怎样的关系。
学生进行分组实验探究，要求做出力的图示。
之后归纳总结得出平行四边形定则。
等效替代是物理学中常用的方法，之前找重心用到等效替代的思想，在以后的学习过程中，例如运动的合成和分解，等效电路，交流点的有效值定义等，都要用到等效替代的方法。本节想突出这一思想，几个力找一个力替代时，紧紧抓住力的作用效果是解决问题的关键，并贯穿于课堂始终。
新课程提倡探究。要是让学生在教师的“指导”下，把前人做成功的实验或把已有结论的实验再验证一遍，这与“培养学生科学素养，培养学生的创新精神，实践、观察、思维等能力”的教育目标相去甚远。所以新课程认为物理实验功能的体现，不仅仅在于获得所谓的“正确”实验结果，更重要的是使学生经历和体验获得实验结果的探索过程。学生天性好奇、好动、好学，对科学实验更为热爱。只有亲身经历这样的过程，学生才能对什么是科学、什么是科学实验有较为深刻的理解，才能在这样的过程中受到科学过程和科学方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。
力的合成这一实验由传统教材的验证实验改成了探究实验体现了新课程以学生为主体的教学思想，让学生在探究活动中体验更加真实而深刻。以前把实验结果告诉学生，而我们现在是探究性的实验。虽然实验本身看起来与传统教材中一样，但写法和学生的做法都有很大差别。
探究有难度，考虑学生的情况，我的做法是把探究实验与提水桶紧密结合。“固定橡皮条的一端，这橡皮筋就相当于那水桶;让它沿一个方向形变，就相当于提起水桶;用两个弹簧测力计拉动绳套就相当于两小孩提水桶;再换用一个测力计拉动就相当于一个力提水桶。要让这一个力去替那两个力，就要使它们作用效果相同，也就要使橡皮筋向同一个方向形变相同。”有了这样的对照，避免一节课热闹的探讨但实质思路比较乱，没有结论的场面;而是让学生们通过对熟知的提水桶联系到我们要探究的合力与分力的关系上，目标明确，知道自己干什么，思维清晰，步骤清楚。采用这种做法之前的教学中，多数学生比较盲目，互相问该怎么做，为什么这么做。在与专家的研讨中，想出这样的做法，切实有效。
探究包含提出问题、猜想与假设、制定计划、收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等七个环节。一堂课45分钟，要完成整个探究过程是很难的。本节课堂教学，对探究的内容应当有所选择，对探究能力目标要有所侧重，才能使整个物理实验教学让学生经历全面科学的探究过程。即让学生经历像物理学家一样的研究、探索物理规律的过程，体验、感受其中的物理思想和方法，从中获得经验，并能够更好地理解知识和提高能力。所以，我重点突出分析与论证，交流与合作环节。
力的合成这一实验在以前做为验证实验就并不简单,现在是探究实验更增加了难度, 所以放慢教学，在探究中切身体验，有利于理解矢量合成的法则。实验过程中适当引导,引导的过程中可控可放。在学生动手做实验之前就提出一个建议和一个要求。建议：“用两个力拉动时，希望同学们两个力适当的大些，力间的夹角也大些。”要求：“每组只需要精干的做一次实验，为了便于寻求合力与分力之间的关系，同学们要做出两个分力与一个合力的力的图示。”这样做降低了实验探究的难度也便于得出实验结论，让学生更加明确实验该做什么。不然，学生即使有了实验设计思想，在实际操作中也很难想周全该记录什么。要求做出两个分力于一个合力的力的图示，就需要学生在动手之前想好怎么记录力的大小、方向、作用点。
之前的这些准备都是为了能顺利的进行到本节的重要部分：分析与论证，交流与合作。在学生实验的过程中，课堂实现了学生为主体，也体现了教师应该作为第一主体的意义。巡视给予指导，发现共性问题时集中分析讨论一下，同学们有这样的一些做法好不好?视学生出现的问题而定，做到“可控性的开放”。当学生们拿出自己的“作品”，这时他们是很激动的。进一步提出问题：“建议同学们把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端做连接，组成了一个四边形，这个四边形有什么样的特点?”绝大多数组的同学说是平行四边形。为了培养学生科学严谨的态度，又提出：量量两组对边，检验是否是平行四边形。多听几组同学们的数据汇报，进行充分的讨论交流。归纳总结得到平行四边形定则。
这节课的整体流程设计与课堂实施效果，我自己感觉还是比较顺利，比较满意。在反复的修改中，我摆脱了课堂教学是要一味的放手让学生去探究的误区，学会站在学生的角度思考，尽力达成三维目标。让学生不会觉得物理那么难学，物理与生活的联系是那么紧密。本节课我以北京奥运会馆鸟巢为结课，为这节课有个提升——我们研究的是二维受力情况，鸟巢的受力是三维情况。而鸟巢的建造也是建筑史中壮美的一笔，在此体现了力学的美。希望我们的教学能使学生在感受、体验中获得知识、体会到思想和方法、提高了能力。
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