力的分解教学案例

第一篇：力的分解教学案例

力的分解教学案例

一、教学目标：

（一）知识与能力

1.使学生在力的合成的知识基础上,正确理解分力的概念,理解力的分解的含义.2.初步掌握根据力的实际作用效果确定分力方向的原则,初步掌握将一个

已知力分解为两个互成角度分力的方法.（二）过程与方法

1.在学习力的分解过程中,培养学生实验能力、观察能力,分析能力和概括能力.2．强化“等效替代”的方法．

3．培养运用数学工具解决物理问题的能力．

（三）情感态度与价值观

培养学生联系实际，研究周围事物的习惯；并学会用所学物理知识解决实际问题

二、教学重点、难点

（1）理解力的分解是力的合成的逆运算，利用平行四边形进行力的分解。

（2）如何判定力的作用效果及分力之间的确定

三、教学用具：

橡皮筋、薄塑料板、重物、录像带、自制支架受力装置、细绳等

四、教学方法：

实验法、讨论法、类比法、讲解法

五、课时安排：

1课时

六、师生互动活动设计

教师利用录像提出实际问题，先给学生留下悬念，引发学生的学习兴趣，由复习提问引入课题，通过几个实验让学生亲自感知力的实际效果，从而确定出两个分力的方向，化解了难点。然后运用平行四边形定则进行分解．在分解力的同时，训练学生用作图法和计算法处理问题，明确力分解的基本思路，解决本节课的重、难点问题．

七、教学步骤：

（一）、导入新课

［录像］公园滑梯、大桥引桥，盘山公路．

［师问］为什么公园滑梯倾角较大而大桥要修很长的引桥来减少倾角？

[学生] 讨论

[师]同学们先别急，学完今天这节课的内容你们就明白了。

（二）新课教学

[板书]

第六节

力的分解

如图甲，一个力用力F可以把一筒水慢慢地提起，图乙是两个人分别用F1、F2两个力把同样的一筒水慢慢地提起。那么力F的作用效果与F1、F2的共同作用的效果如何？那么拉力F1,F2,F中哪一个力可以叫做另两个力的合力?判断的根据是什么?用什么方法可以求出这个合力的大小和方向?

（学生回答教师给以鼓励）

[师]:在日常生活和生产实际中往往会遇到跟上面情况相反的一类问题.例如，[演示] 在小黑板上事先固定好两根彩色橡皮绳，并在两绳结点处系上两根细线，请同学用一竖直向下的力把结点拉到O位置，如图1所示．请学生观察此时拉力F产生的效果

图1

图2

[学生] 一个力同时拉伸了两根橡皮绳

[师问] 那么能不能改用两个力同时作用于结点上而产生同样的效果呢？

[演示] 请同学用沿BO方向的拉力 专门拉伸OB，沿AO方向的拉力 专门拉伸OA，当、分别为某适当值时，结点也被拉到O位置，如图2所示

［师生分析］、共同作用的效果与F作用的效果相同．

[师讲解] 前面我们学过，如果一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力．现在通过实验又清楚地看到与之相反的另一种情况：两个力共同产生的效果跟原来一个力产生的效果相同．我们就把这两个力叫做原来那个力的分力，实际上也可以是几个力共同产生的效果与原来一个力产生的效果相同，这几个力就叫原来那个力的分力．

（板书）

１．什么叫力的分解

（1）分力：几个力，如果它们产生的效果跟原来一个力产生的效果相同，这几个力就叫做原来那个力的分力．

［讲解］分力定义中的“原来”二字说明一个力跟它的几个力并不同时作用在物体上．而是说，当它们分别作用到同一物体上时，产生的效果相同，可以互相替代．因此，一个力跟它的分力是一种等效替代关系．（教师举例说明）

求跟一个已知力等效的分力，我们就称为力的分解．

（板书）注意：几个分力与原来那个力是等效的，它们可以相互替代，并非同时并存．

（2）力的分解：求一个已知力的分力叫力的分解．

[师]：力的分解遵从什么法则呢？试比较图

1、图2的实验和“互成角度的两

个力的合成”实验得出结论．

（在学生回答的基础上，教师归纳．）

［师小结］这两个实验尽管在实验装置上略有差异，但都是用橡皮筋的伸长来量度力的作用效果．“互成角度的两个力的合成”实验是已知两个力求与它们等效的合力，图

1、图2的实验则是已知一个力求与之等效的两个分力．如果把图

1、图2的实验步骤颠倒就成为“互成角度的两个力的合成”实验了．可见力的分解同样适用平行四边形法则．

（板书）

2、力的分解法则：平行四边形法则．（通过类比，得出力的分解法则）

教师以图

1、图2实验为例，作出分解拉力Ｆ的示意图．

（通过实验，讨论并确认判断分力方向的原则）

［师讲解］前面是已知一个力的大小，方向，在事先确定了它的力的方向后，用平行四边形法则进行分解的．如果没有两个方向这一条件的限制，仅仅知道一个力的大小和方向，能否进行分解呢？

［分析］同一对角线可作出无数个平行四边形，同一已知力若不加条件限制可分为无数对大小、方向不同的分力．

［提问］什么情况下力的分解有惟一确定的解？

（教师引导学生分析）

我们知道对于同一对角线可以作出无数个不同的平行四边形，表 明同一个力可以分解为无数对大小，方向不同的分力，也可以说力的分解的答案是不确定的．那么，在实际应用中怎样分已知力呢？从拉橡皮筋的例子可以看到，我们是按拉力对实际作用效果来分解的．这种根据力的作用效果来判断方向的方法有没有普遍意义呢？请看下面实例．

（板书）

3、实例分析（教师引导学生通过自行设计的实验来分析感受一个力的不同的几个作用效果,并能根据力的实际作用效果来确定它的分力）

例］：放在水平面上的物体受一个斜向上方的拉力F，这个力与水平面成θ角。确定F的两个分力F1、F2

θ

图4

图5

[演示] 将一薄塑料板架在两个等高的支撑物上，形成一个悬空的平面，将一重物放在平面上，会观察到明显的形变。现给物体施加一个斜向上方的拉力F，学生观察力F产生的作用效果，如图3

[学生描述] 在力F的作用下，薄塑料板弯曲程度变小，同时重物前进。

[师生分析]：（1）力F的作用效果有水平向前拉物体和竖直向上提物体的效果，那么力F的两个分力就在水平方向和竖直方向上。

[学生板演]（2）分力方向确定，根据平行四边形定则作图，力F分解就是唯一的。

（3）如图4所示分解：F1＝Fcosθ，F2=Fsinθ

［师讲解］可见，力F可以用两个分力F1、F2来代替

例2：物体倾角为θ的斜面上，那物体受的重力G产生哪些效果？应当怎样分解？。

（学生思考，略加议论．）

［学生实验］在水平伸出的手掌上放一本书，然后使手倾斜，书下滑．

［学生描述］除感到手掌受到压力外，还明显感到书在沿手掌下滑，［师讲解］当书放在平伸的手掌上时，我们只感到手掌受到书的压力，说明书所受的竖直向下的重力只产生了一个使它紧压手作用效果．当手掌倾斜时，书对手掌的作用效果类似于置于斜面上的物体对斜面的作用效果，我们除感到手掌受到压力外，还明显感到书在沿手掌下滑。

（1）说明这时重力产生了两个作用效果：使书沿手掌下滑和使书紧压手掌．

（2）因此，重力G可以分解为这样两个分力：平行于掌面的沿手掌下滑的力G1和垂直于手掌向下的力G2．

（3）学生板画如图5，据平行四边形定则 G1=GSinθ

G2=GCosθ

[师]：故重力G对物体的作用可以用它的两个分力G1和G2替代。

［思考讨论］

（1）静止在斜面上的物体受到几个力的作用？

（2）有人说图中（图４）的重力G可以分解为下滑力G1１和对斜面的压力G2．这种说法对吗？为什么？

（在学生回答中注意纠正他们在对物体进行受力分析时合力，分力重复分析的错误，以及把G2认为是对斜面压力的错误．进一步强调一个已知力与其分力的等效替代关系，指出对物体受力分析时要依据力是一个物体对另一个物体的作用，分力并非物体实际受到的力，只是为了研究问题方便，用分力进行替代而已．）

（3）根据刚才学到的知识，请同学们解释前面提到的问题，为什么公园滑梯倾角较大而大桥要修很长的引桥来减少倾角？（与前面的问题相呼应，同时体现学以至用的思想）

（学生分析，教师给以鼓励）

［小结］通过例1，例2的分析，使我们进一步认识到，究竟怎样分解一个已知力，要从实际出发，具体问题具体分析．根据已知力产生的实际作用效果，确定两分力的方向，然后应用平行四边形法则加以分解，是一种重要的方法．

（板书）

4、力的分解的一般方法

（1）根据力的作用效果确定两个分力的方向；（2）根据已知力和两个分力方向作平行四边形；（3）根据平行四边形或三角形知识确定分力的大小和方向．

5、巩固练习

［练习1］在竖直墙上固定一个轻支架，横杆OB垂直于墙，斜绳OA跟墙的夹角为θ，在支架的O点挂有一个重G的物体，如图6．怎样确定杆OA，OB的受力方向？

F

F1

F2

图7

A

B

O

图6

[学生演示实验]：（1）如图7所示：用铅笔支起图中的绳子，可以模仿图6的情景，让一位学生告诉其它同学手指和手掌的感受。

[学生] 感受到手指受的拉力，手掌受到的是压力。

即力F产生了两个作用效果：

F1—拉手

F2—压手

（学生板画并计算，教师给以鼓励）

［练习2］［学生实验］教师在黑板画出上图8，体会拉力F产生的两个作用效果。每两个学生一组，在原座位上，用右手（或左手）叉腰，另一人向下拉他的肘部，如上图8所示．然后交换，体会拉力对手臂产生的两个作用效果．（课堂气氛十分活跃，学生印象深刻．）

［师讲解］这几个实验都证明，竖直向下的拉力对两杆件产生了沿杆方向的两个作用效果，使上杆受拉，下杆受压．因此，这个拉力F可以沿上述两个方向分解为两个分力F１和 F２．当然，作这样的分析是在不计两杆重力情况下作出的．我们可以用F1和F2去等效地替代拉力F对支架作用．请同学们课下完成拉力F的两个分力的求解

6、小结

今天这一节课主要是学习力的分解知识．希望同学们注意分力与合力这两个概念的区别；力的分解和力的合成的区别；尢其要注意按实际作用效果将一个已知力分解为两个分力，是进行力的分解的一种重要方法，要逐步掌握这种方法，学会应用它去分析和解决实际问题．

7、布置作业

1．教材15页练习上（1）、（2）、（3）、（4）题

2．质量监测习题

第二篇：力的分解教学案例

力的分解教学案例

篇一：力的分解教学设计

【教学设计】

西安市中铁中学 段彩凤

邮政编码：710054 《力的分解》第一课时 《力的分解（第一课时）》教学设计

西安市中铁学校

段彩凤

【教材分析】

本节内容是人民教育出版社出版的高中物理必修一第三章 《相互作用》中第五节《力的分解》，是继第四节《力的合成》后，对力的矢量性、合力和分力的关系、力的平行四边形定则的进一步加深理解和应用，是本章的一个重点。具体内容有力的分解的概念、力的分解的法则、在实际问题中分解力的方法、唯一解的条件、矢量相加的法则等。应分为两课时学习，本教学设计是第一课时。

【学情分析】

学生已经学习了合力和分力的定义，知道了合力和分力的关系，理解了

力的合成的平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力的大小和方向，所以理解力的分解的概念、力的分解是力的合成的逆运算、力的分解也遵从平行四边形定则难度不大，但对如何在具体问题中分解力，尤其是如何确定分力的方向出现困难。【设计理念】

本节课内容与实际生活联系紧密，我的设计理念是从生产生活中提炼出模型，再走向生产生活。坚持以学生为主体，创设大量丰富的实验和情境：台秤上提升物体，斜面上放置物体，圆规上悬挂钥匙、在斜面和挡板间放置篮球等，让学生充分体验和认识具体问题中力产生的实际效果，轻松突破重难点。

【教学目标】

1、知识与技能

（1）理解力的分解是力的合成的逆运算，遵循平行四边形定则。

（2）初步掌握一般情况下力的分解要根据实际需要来确定分力的方向。

（3）会用作图法和直角三角形的知识求分力。

2．过程与方法

（1）进一步领会“等效替代”。

（2）通过探究尝试发现问题、探索问题、解决问题能力。

（3）掌握应用数学知识解决物理问题的能力。3．情感态度与价值观

（1）通过猜测与探究享受成功的快乐。

（2）感受物理就在身边，有将物理知识应用于生活和生产实验的意识。

【教学重点、难点】

重点：

1、在具体问题中正确确定力的作用效果，进行力的分解。

2、会用平行四边形定则求分力，会用直角三角形知识计算分力。

难点：

1、分力与合力的等效替代关系。

2、根据力的实际作用效果进行力的分解。

【突破重点和难点的方法】

通过故事引入，激发学生兴趣；充分利用教学资源，创设大量丰富的实验

和情境，让枯燥的知识生动起来；学生分组探究解决问题，充分发挥集体智慧，给学生分组展示机会，调动学习热情，分享成果；联系实际，收获成功的快乐。

【教学手段、方法】

导学案+实验探究体验+合作讨论+多媒体

【教学用具】

电子台秤一个、带有细线的滑块一个、圆规一个、一串钥匙、自制斜面一个、自制带有竖直挡板铺有海绵的斜面一个、滑块一个、足球一个、刻度尺、多媒体课件

【教学过程】

（一）引入新课(2分钟)故事引入：一天，小明和家人去郊游。在路上，他们看到一辆货车不小心陷

入了路边的泥坑中，很多大人在后边推，可是怎么也推不出来。这时，小明主动请缨，说：“我来试试!”只见他找到一根粗绳，把它的一端绑在车上，另一端绑在旁边的大树上，然后在绳的中央位置处稍一用力，竟然将车缓缓拉了出来。所有人都惊呆了：“难道，这，就是传说中的‘四两拨千斤’？？”

那么，是不是小明学过功夫，有什么特殊的本领呢？学完新课，我们再

来解答这个问题。

活动设计：教师讲故事，课件出示情景，学生听故事。

设计意图：故事引课，激发学生的学习兴趣。

（二）新课教学

一、检查导学案的完成情况（3分钟）

活动设计：教师叫两位学生分别汇报自己的复习学案和预习学案的内容，其

他学生纠错。

设计意图：复习合力、分力的关系，力的合成的方法，有助于学生加深对合力和分力的“等效替代性”的理解，加深理解“平行四边形定则”，初步了解力的分解的概念，力的分解法则，为新课学习做好准备。

二、新课教学

1、自主学习（4分钟）

师：通过预习，我们明确了力的分解就是已知合力求解分力的过程，力的分

解的法则也是平行四边形定则，可是我仍然有几个疑问：（课件出示问题）

（1）为什么力的分解是力的合成的逆运算？

（2）分解一个大小、方向确定的力，如果没有条件限制，为什么能得到无

数组分力呢？

（3）当已知两分力的方向，得到的分力是几组呢？具体怎样作图？

活动设计：给学生三分钟时间，带着问题阅读教材64页的内容，必要时可

以画图；叫一个学生在黑板上画已知两分力方向时，力的分解图。三分钟后，叫学生依次回答问题，教师纠错，课件出示答案和作图方法，并强调问题答

案。

设计意图：解答学生的疑难问题，引导学生明确力的分解的任务是什么，并

且清楚当已知两个分力方向时，如何作图分解力的方法，为后边的教学打下

基础。

2、合作探究（10分钟）

师：由上面的问题，我们可以设想当在一个具体的问题中，如果能设法确定

合力的分力方向，就能利用平行四边形定则得到确定的分力了，而且我们还

可以用学过的三角形知识求解出两个分力。

活动设计：学生分为四组，提供必要的实验器材，要求学生在十分钟内完成 学案上本组的任务。强调：学习伽利略的研究思路：观察——猜想——实验

——结论；最后的分力要用合力和已知角的三角函数值表示。

任务布置和仪器提供：

第一组：分解斜向上的拉力。提供仪器：电子台秤、带细线的滑块 第二组：分解斜面上物体的重力。提供仪器：斜面和滑块。

第三组：分解物体对三角形支架的作用力。提供仪器：圆规和重物。第四组：分解竖直挡板和斜面间物体的重力。提供仪器：带有竖直挡板铺有

海绵的斜面、足球。

设计意图：通过猜测与探究享受成功的快乐；合作学习，发挥学生的主体地

位。

3、小组展示（15分钟）

活动设计：每个组派两名学生上台展示，分别从小组的观察、猜测、实验的设计、实验现象、结论、合力的分解结果进行展示，组内其他成员可以补

充，外组成员可以提问。

设计意图：培育学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。

4、随堂检测（6分钟）

活动设计：师生共同总结在具体问题中分解一个力的三个步骤：

⑴ 根据力的作用效果确定两个分力的方向.⑵ 根据平行四边形定则作出两个分力.⑶ 根据三角形知识计算分力的大小和方向.学生5分钟内完成学案上的两个随堂检测题。教师公布答案，并简

单讲解。

设计意图：学生总结解题方法和步骤，并通过练习，熟练解题思路。

5、总结评价（3分钟）

活动设计：课件出示学习目标，学生对照学习任务，谈自己本节课的收获。

教师进行评价。

设计意图：培养学生的成就感，增强学习信心。

6、联系实际（3分钟）

活动设计：（1）师生共同思考分析课前故事“四两拨千斤”的物理原理。

（2）布置学生课外思考:高架桥为何要修很长的引桥？为什么刀

刃的夹角越小越锋利？

设计意图：引导学生感受物理就在身边，有将物理知识应用于生活和生产

实验的意识。

（三）布置作业：课本66页1、2 篇二：《力的分解》教学设计

《力的分解》教学设计

义乌中学

王树民

一． 教学目的㈠课标内容

㈡教学要求 二． 教材分析

力的分解是力的合成的逆运算，遵循平行四边形定则，就定则而言，一个力的分解有无数个解，教材通过实例来说明力的分解的依据及如何根据力的实际效果来确定两个分力的方向，并用于解释日常生活中的有关现象，渗透了物理中的等效替代思想和研究方法的教育。本节课把物理与生活实际联系起来，用物理语言解释生活现象，充分发挥媒体的作用，通过学生亲身体验力的作用效果和设计探究性实验，激发学生的学习兴趣，培养学生动手操作和分析实际问题的能力、归纳问题的能力及运用数学解决物理问题的能力，有利于达成教学目的。

㈠教学重点

使学生经历“合力与分力的关系”的探究过程，学习科学探究的方法，明确力的分解的依据及如何根据力的实际效果来确定两个分力的方向，并通过平行四边形定则确定分力的大小。

㈡教学难点

（1）力的分解的依据、力的作用效果的确定及运用数学知识求解具体问题（2）探究实验方案的设计

三．学情分析

通过力的合成的学习，学生已基本明确了力的特征和力矢量的平行四边形定则，知道合力与分力的概念、等效与替代的思想，比较容易接受力的分解的含义和遵循的规律，但对力按效果分解的方法较难理解，教学中要充分利用生活中的资源和多媒体课件及DIS系统，通过生活实例让学生获得丰富的感性认识，并通过知识的应用激发学生的探究意识。学生应用数学知识分析合力与分力的关系时也有一定的困难，应适当放慢速度，培养学生作图的规范性。

四．教学过程

㈠教具：

重物、钩码、支架、细线、电子秤、滑块、薄木板、DIS实验器材、气垫导轨、模拟帆船、电风扇、实物展示台 ㈡教学过程的师生行为表

㈢教学流程图

㈣具体教学过程（实录）新课引入：

老师：介绍要学习的课题——力的分解（板书）。

（引言）力的分解内容我们没学过，但我们一直在用力的分解知识。举例1：牙齿的作用。

举例2：生活中的一些情景，展示图片：

①拖把拖地—作用在拖把上的力（有什么效果，效果如何？）

②盘山公路（为何曲折？）

③铁架衍桥（人字形支架受力，如何选材料？）

展示帆船图片：说明风是动力来源，顺风最好，无风只好停赛。设问：逆风时，帆船可以逆风前进吗？

实验：气垫导轨上放模拟帆船：①演示顺风时的情景；

②再演示逆风时，帆不改变角度，船后退； ③改变帆的角度，船前进了！

帆船可以逆风前进，学了力的分解后我们就可以揭开其中的奥秘 新课教学

老师：前面学习了力的合成，今天要学习力的分解，我们自然会感觉到分解和合

成有什么联系？力的合成，是几个力的效果可以用一个力代替（强调等效替代的物理思想方法）；反过来思考，一个力也可以用几个力代替作用效果

⑴力的分解——求一个力的分力过程（板书）

力的合成遵循平行四边形，你认为力的分解遵循什么规律？说说你的理由？（师生互动，请同学说明遵循什么规律及理由），力的分解与力的合成互为逆运算，也遵循平行四边形定则。

⑵分解规律——平行四边形定则（板书）老师：如果一个力分解成两个力，按平行四边形定则怎么求解？（先由学生说，篇三：力的分解 教学设计

力的分解

教学目标

1．知识与技能

（1）理解“力的分解”概念，知道力的分解遵守平行四边形定则；

（2）初步掌握“实际问题中，一般要根据力的作用效果确定分力的方向”；

（3）知道一定条件下，分力可以比合力大，而且可以大很多。

2．过程与方法

（1）通过对实际问题的分析，培养学生“生活实例模型化”的思想方法；

（2）使学生体验运用规范作图和直角三角形的知识求解分力的方法。

3．情感态度与价值观

（1）通过组织探讨和探究实验，培养学生的合作精神，使学生体会到在相互交流和合作中可以提高自己的学习能力；

（2）通过对实际问题的解答，培养学生的问题意识、条件意识，培养学生分析问题解决问题的能力，逐步养成发现问题，主动解决问题的习惯。感受物理的科学性和实用性，培植将物理知识应用于生活和生产实际的意识。重点难点

重点：实际问题中，力的分解方法，会用作图法和直角三角形的知识求解分力。难点：实际问题中，确定力的作用效果的方法。

教学资源

1．多媒体课件

2．相关的实验器材（绳子、实心球、电子秤、钩码、直尺、系绳的笔、自制的塔吊模型等）

设计思想

力的分解是力的合成的逆运算，本节课从知识内容和学生学情来看有两大突出特点，即：知识不难，难在应用；学生困惑，惑在实际。所以本节课的教学设计采用了教师引领→学生暴露思维难点→创设情境→分层探究→突破难点的设计思路，提供了多处让学生参与的活动，通过亲身感受力的作用效果，理解到效果的客观存在性，认识到效果的唯一确定性，得到按效果分解的科学方法。课堂教学中力求给学生提供较多生活情境和参与的平台，形成深刻的感受，达成新课程理念中的三维目标的立体整合。

课堂引入

活动一：趣味游戏——把绳子拉直

游戏内容：在绳子上挂上质量为2kg的实心球后，两

位同学“拼命拉”也无法把绳子拉直。

联系生活：生活中与之类似的实例有：观光索道、悬索大桥、斧头劈材等。设计意图：创设冲突，点明主题。

衔接过渡：通过本节课的学习，我们就可以找到分析这一类问题的基本思路和方法，也就能够知道其中的奥秘所在了。

课堂教学

活动二：概念构建——什么是力的分解？为什么要分解？怎样分解？ 演示实验：先用一个力F将橡皮绳拉

至O点，再用两个力F1、F2将橡皮绳

拉至O点。

设计目的：让学生体会F与F1和F2 可以等效替代，进而建立合力、分力、力的合成以及力的分解等概念。

问题2-1：合力F还可以怎样分解？

学生活动：演示合力F的不同分解方法，进而发现：在没有限制条件的情况下，一个力可以有无数种分解方法。

问题2-2：在具体的实际问题中，我们可以任意分解一个力吗？如果我们要求解橡皮绳AO段、BO段的弹力，应该怎样分解合力F？

设计意图：让学生体会在具体的实际问题中，为了解决问题的方便，通常按照力的作用效果分解合力。

问题2-3：分力的方向已经确定，分力的大小应该怎样确定呢？

设计意图：让学生知道力的分解遵循平行四边形定则，并知道画出力的分解图示的方法。

衔接过渡：接下来，我们学习的重点就应该是：如何确定力的作用效果？ 活动三：自主探究——如何确定力的作用效果？（塔吊模型）

分组实验：学生利用系绳的笔、系绳钩码（50g）构建方

框内的塔吊模型。

设计意图：因为没有明显的形变，所以我们很难直接看到

塔吊吊上重物后，所产生的实际作用效果，这也是其他问

题中寻找力的作用效果时常遇到的问题，为此我们用放大

的思想，构建物理模型，用演示实验和亲身感受明确力的作用效果，这无疑是解决问题非常好的一个办法。

衔接过渡：接下来，我们就利用这种思想方法研究生活中常见的几个实例。

活动四：自主探究——如何确定力的作用效果？（斜拉木块模型）

教学过程：生活实例→建构模型→猜想效果→实验探究→得出结论→规范作图→写出分力表达式。

设计意图：结合塔吊模型，引导学生总结出按力的作用效果分解力的一般步骤。活动五：自主探究——如何确定力的作用效果？（斜面滑块模型）

问题5-1：利用直尺、钩码（200g）、课本等器材，设计实验，观察钩码的重力的作用效果。

问题5-2：画出重力的分解图示。

问题5-3：写出分力的表达式。

设计意图：利用分析塔吊模型和斜拉木块模型的思路和方法，自主探究重力的作用效果。从表达式中可以看出，两个分力的大小是与斜面的倾角有关的，即改变斜面的倾角，两个效果将同时发生变化。为了让学生理论推理的结果得到体验，教师设计了两个生活中的应用实例，引桥和盘山路。

活动六：释疑解惑——为什么绳子不可能被拉直？

过程简述：理性分析：引导学生从“规范作图”和“理论推导”两个角度加以分析→得出规律：合力一定且两分力大小相等，两分力夹角越大，分力越大→实验体验：利用橡皮筋和钩码体验规律→变换条件：把橡皮筋换成一根头发→猜想结果→实验验证→提出问题：若已知钩码的质量，能否求出头发所能承受的最大拉力？→给出计算结果→类比悬索桥→解释生活实例：斧头劈木桩。

设计意图：呼应课堂引入，创造一个充满活力的课堂，同时将看似复杂的日常现象提炼为简单的物理模型，从而利用物理知识解决问题，并实现新的创新。通过对实际问题的解答，培养学生的问题意识、条件意识，培养学生分析问题解决问题的能力，逐步养成发现问题，主动解决问题的习惯。感受物理的科学性和实用性，培植将物理知识应用于生活和生产实际的意识。布置作业

1．课后“问题与练习”：

1、2 2．课外拓展：查阅相关资料，解决以下两个问题：

（1）石拱桥为什么能够“屹立不倒”？

查阅网址：http://cpfd.cnki.com.cn/Article/CPFDTOTAL-ZJCY200900005291.htm文章标题：《了解力学原理 自制拱桥模型》

（2）帆船为什么能够“逆风航行”？

教师演示：电吹风、玩具汽车（安装一面用纸板制作的“帆”）

查阅网址：.cn/Article/CJFDTotal-SLHG200419016.htm 文章标题：《力的二次分解及应用》

设计意图：课下请同学们运用这节课所学知识，寻找到其中的答案，由此为学生的学习留有一定的出口，延伸学生的学习兴趣。

板书设计

无数解 唯一解

找效果，定方向

无限制条件 力的作用效果

遵循平行四边形定则

分力可以远大于合力

画图形，定大小

第三篇：力的分解教学设计

必修一第三章第五节《力的分解》教学设计

苏州新区第一中学

袁启林

（一）、教学过程

一、教学目标

1、理解力的分解的概念，强化“等效替代”的物理思想。

2、理解力的分解是力的合成的逆运算。

3、初步掌握一般情况下力的分解要根据力的作用效果来确定分力的方向。

4、会用作图法和直角三角形的知识求分力。

5、尝试运用力的分解解决一些日常生活中的有关物理问题，有将物理知识应用于生活和生产实践的意识。

6、能区别矢量和标量，知道三角形定则，了解三角形定则与平行四边形定则实质是一样的。

二、教学重点

力的作用效果分解方法

三、教学难点

分析力的作用效果

四、实验器材

电子台秤、木块、钩码、细线、长条状三合板、胶带纸、笔

五、课时安排 1课时

六、教学设计

[知识回顾]

1、什么是合力，什么是分力，什么是力的合成？

若一个力产生的效果与几个力共同作用的效果相同，那么这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力。求几个力的合力的过程叫力的合成。

例如：两个孩子拎水桶的力F1、F2和大人拎水桶的力F效果相同，F1、F2就是F的分力，而F是F1、F2的合力。

2、力的合成遵从什么法则？平行四边形定则。（请学生板书，画出图形，并作说明）[新课引入] 提出问题：我们在研究问题的过程中是否可以用合力来替代分力？ 合力与分力作用效果相同当然可以用合力替代分力，等效替代的思想就是我们研究力的合成的目的。

既然合力可以替代分力，那么分力能不能等效替代合力呢？

显然是可以的。在研究问题的过程中，我们也常用几个分力等效替代合力，本节课我们就一起来研究这个问题。

[新课教学]

1、定义：求一个已知力的分力叫力的分解。

2、分解的法则：

力的分解是力的合成的逆运算，也遵从平行四边形定则。

思考1：不加限制一个力分解有几组解？（有无数对大小方向不同的解）在实际问题中不可能随意的进行力的分解，那又该如何处理呢？

3、效果分解法

通常是按照力的实际效果进行分解的，先确定力的实际效果，从而确定分力的方向，再根据平行四边形定则确定分力的大小。

实例分析1：已知放在水平面上的物体，受到与水平方向成θ角的拉力F 的作用(图3_5_1)，从力的作用效果看，应该怎样将F分解？如何求分力？

演示实验：将一端固定有细绳的木块放置在台秤上，使细绳与水平方向成θ角，拉物体（说明台秤示数即为物体对台秤的压力大小）

实验现象：物体向前滑的同时，台秤示数减小

效果分析：台秤示数减小说明该力有向上的效果，使物体与接触面间压力减小；物体由静止开始向右运动，说明该力有向水平右拉的效果。

分力方向：水平向右

竖直向上

作图求解：按作图法进行求解（图略）。计算求解：用直角三角形知识求解。

竖直向上的分力F1Fsin

水平向右的分力F2Fcos（如图3_5_2）思考2：若斜向下推（图3_5_3），如何分解？ 和拉时一样实验和分析。

联系实际：课本中的拖拉机拉耙，日常清洁时拖地

实例分析2：已知放在斜面上的物体所受重力为G，斜面倾角为θ，重力G产生怎样的作用效果？如何分解重力？(图3_5_4)演示实验：将木块放置在与倾斜的三合板上，释放木块 实验现象：物体下滑的同时，木板发生了形变

效果分析：重力具有使物体沿斜面下滑的效果和使物体紧压斜面的效果 分力方向：沿斜面向下和垂直于斜面向下 计算求解：

沿斜面向下的分力F1Gsin（图3_5_5）垂直斜面向下的分力F2Gcos

思考3：F2是不是物体对斜面的压力呢？ 确定一个物体的受力情况时，应由一个物体对另一个物体的作用出发。物体对斜面对压力是物体作用在斜面上的，而F2是作用在物体上的，两个力根本不同

注：分力F1、F2都不是实际存在的力，而是我们求出来的与力F等效的分力。在研究问题的时候，分力可以替代合力，但是分力和合力不能重复考虑。

思考4：当θ角变大时，两分力大小如何变化？若变小呢？ θ增大，则F1增大、F2减小；θ减小，反之

联系实际：生活中高大的桥，都有很长的引桥；盘山公路；滑梯等。实例分析3：可自由转动的轻杆AC和BC，BC杆水平。在它们的连接处C点施加一个竖直向下的力F，力F的作用效果怎样？如何分解F？（图3_5_6）体验实验：利用胶带纸、笔和手掌快速构成类似的结构，在C点施加向下的拉力，由手的感觉来体会力F的效果

效果分析：F拉伸AC杆，压迫BC杆

分力方向：沿AC拉伸的方向和BC被压迫的方向 计算求解：如图3_5_7 沿AC杆的分力F1F沿BC杆的分力F2Fsintan

改变该结构，效果相同，但分力的大小和方向都会改变 联系实际：路灯的支架等。[总结力的效果分解法步骤]：（1）分析力的作用效果;（2）跟据力的作用效果定分力的方向;(画两个分力的方向)（3）用平行四边形定则定分力的大小;(把力F作为对角线，画平行四边形得分力)（4）据三角形知识求分力的大小和方向.4、矢量相加的法则

力是矢量，力的合成遵从平行四边形定则（画出示意图）

位移也是矢量，一个人从A走到B，再从B走到C发生的位移分别是AB和BC记为X1和X2，那么合位移呢？不是分位移的算术和，而是AC。

合位移和分位移的关系是什么？（画出示意图）两个矢量首尾相接，从第一个矢量始端指向第二个矢量末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向，这种方法叫三角形定则。位移的合成遵从三角形定则。

三角形定则和平行四边形定则有没有什么联系呢？（进行平移，观察图形）实质相同

[小结]矢量相加都遵从平行四边形定则和三角形定则

矢量：有大小，也有方向，相加时遵从平行四边形定则或三角形定则的物理量 标量：有大小，没有方向，相加时遵从算术运算法则 [课堂小结]

1、力的分解遵从平行四边形定则

2、力的效果分解法

（1）据力的作用效果定分力的方向;（2）用平行四边形定则定分力的大小;（3）据三角形知识求分力的大小和方向.3、矢量(加、减）运算法则（1）、法则：平行四边形定则

(或三角形定则)（2）、矢量：有大小，又有方向，运算时遵守平行四边形定则

(或三角形定则)

[布置作业] 课本66页问题与练习1～3。

做一做：两个人把一根绳子紧紧拉直，这时一个人在绳子中间只要轻轻一拉就可以把两个人拉动。课后做一做，并解释一下原因。

（二）、教学设计说明

力的合成和力的分解是运用“等效替代”的思想来研究力学问题的重要手段，是高中物理的基础内容。在力的合成的基础上，对力的分解概念和分解法则，学生是不难理解的。与力的合成相比，力的分解不是惟一的，究竟怎样分解的问题，显然是本节的重点。考虑到今后应用过程中的大部分问题都是根据力的实际作用效果进行分解，因此本节课重点就放在这种分解方法上。力作用在物体上可以产生什么效果，学生缺乏感性认识，如何通过实验让学生体验、感受、认识、理解力的作用效果，就成了这节课的重要环节。

课本是从拖拉机拉耙的事例引入力的分解的概念，由于大部分学生对拖拉机拉耙的情形没有见过，缺少感性认识，所以，设计了在复习力的合成的基础上，从等效替代的思想入手引入新课，这样既比较自然，也强化了等效替代的思想。

关于力的效果分解法，课本中只举了斜面上的物体的重力分解这一个事例，为了强化这部分内容，设计时选择了三个事例，并且对每一个事例均设计了实验，让学生能观察到或亲身体会到力产生的效果。第一个事例，选择了与拖拉机拉耙相近的在水平面上拉物体的问题，不仅常见也可用电子秤进行演示，将会收到很好的效果。胶带纸和笔做的体验实验，学生手头都有，不需要做准备，每个学生都可以做，而且效果非常明显，也会在学生头脑中留下深刻的映像的。事例后面联系实际的应用问题，不仅可以巩固所学的知识，还可以学以致用，让学生体会物理的重要性，激发学习兴趣。

由于初次接触力的分解问题，重点是学习力的效果分解法，所以，没有必要介绍正交分解法，也不要急于让学生用力的分解处理静力学问题，更不要急于讨论分解不惟一的各种情况，以免增加学生学习上的难度。

本节课设计理念是加强实验，重视学生过程的体验，有利于三维目标的达成。

（三）、教学后记

本节课的教学设计，强调学生的感知和体验，把抽象的问题形象化，可以有效的突破教学难点。对教材的处理也比较合理，既体现了新课程的教学理念，又改进了教材中实验的不足。在苏州市区的教学研讨课上也获得了同行的高度评价，同行们一致认为课堂结构合理，重点突出，利用实验突破难点效果非常明显。当然，也有老师提出，这节课的容量还是较大的，如果把这节内容设计两课时，矢量相加的法则放在第二课时，本节课重点讨论力的效果分解法，可以再多举一些事例，如把布置课后让学生“做一做”的实验直接在课堂上让学生做一做，效果可能会更好一些。本人认为这些建议是合理的，我们将在今后的教学中做一定的尝试。

第四篇：《力的分解》教学设计

《力的分解》教学设计

教材分析：

力的分解与力的合成是解决物理问题的一种方法，平行四边形定则（或三角形定则）是矢量运算的工具，它们是高中物理的基石。本节内容介绍力的分解同样遵守平行四边形定则。通过例题让学生知道一个已知力可根据实际作用效果来进行分解，最后指出矢量相加的法则—平行四边形定则或三角形定则。教学对象分析：

对刚进入高中的学生，仍处于从形象思维向抽象逻辑思维的过渡时期，分析能力、概括能力、作图能力、运用数学知识解决物理问题的能力有待培养。学生对于本节内容的困惑主要有：分力是否真实存在？如何正确分解一个已知力？学生对物理量的矢量意识还有待加强。教学目标： 知识与技能

1.了解分力的概念，明白力的分解是力的合成的逆运算。

2.会用平行四边形定则作图并能计算。3.能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.掌握根据力的作用效果进行分解的方法。情感态度与价值观

培养学生观察、分析、概括能力。培养学生将所学知识应用于生产实践的意识和习惯。教学重点、难点

1.理解力的分解是力的合成的逆运算，利用平行四边形进行力的分解。2.根据力的作用效果来确定分力。如何判断力的作用效果？

依据如下:学生在物理情境变化时，不能自觉应用“等效思想”解决问题。虽然已学“力的合成”，但对“分力是否真实存在？如何正确分解一个已知力？”会感到困惑。因此在“等效思想”上理解力的分解是力的合成的逆运算应是教学重点。按力的作用效果来分解一个力学生往往感到抽象，如何判断力的作用效果这是教学难点。教学策略与手段

首先以提起木块简要复习力的合成，通过一个小游戏引入新课，激发起学生学习新课的兴趣。由于学生初次接触力的分解知识，引入从学生熟悉的直观事例—拉橡皮筋出发，使学生在已有的合力、力的合成基础上学习分力和力的分解，通过知识的前后比较，更容易接受和理解分力、合力的等效性。让学生领悟用几个分力替代一个力与用合力替代几个已知分力都是为了解决实际问题方便使用的一种手段，实际上并没有改变物体原来的受力情况。

为了突破难点，本节课上采用实验、讨论、讲授相结合，通过学生亲自体验，让学生留下深刻的印象。所例举例题按提出问题—猜想—实验探索—讨论—得出结论的模式，猜想、实验探索环节由学生完成，实验验证由教师或学生来完成，结论则是在教师引导下由师生共同完成。在教学过程中重视学生的参与，让他们在教师所创设的情境中充满激情地主动学习。教学过程 复习提问

如图1所示，用两根绳将 木块悬挂在天花板上，两绳对 木块的拉力分别是F1、F2；也 可以用一根绳子把木块悬挂起 来，绳对木块的拉力为F，那么 拉力F、F1、F2中哪一个力可以

叫做另两个力的合力？判断的根据是什么？ 引入新课

请两名力气大的男生上台进行拔河比赛，相持不下时，请一位女生上讲台将这两个男生拉动。教师指导让女生在绳子中间用力一拉，将这两们“大力士”都拉动了？这是为什么？让我们今天来学习本节内容。新课教学

1分力及力的分解

【观察分析】将橡皮筋固定在竖直木板上，如图2所示，用力F向下拉系在橡皮筋上的细绳，在木板上记下结点位置Ｏ和两段橡皮筋OA和OB的方向。

在拉力F的作用下，橡皮 筋OA、OB都发生了形变—伸 长，说明力F产生了两个作用 效果，这两个作用效果相当于 两个分别沿AO、BO的拉力产 生，我们可以用这两个沿橡皮 筋方向的拉力F1、F2替代力F的 作用效果而保持不变。

【实验演示】用两手分别拉系在橡皮筋上的两根绳子，让绳子分别沿AO、BO方向，调整拉力大小，可让橡皮筋仍达到O点。

如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个力的合力。现在通过刚才的实验又清楚看到与之相反的另一种情况：两个力共同作用产生的效果与原来那一个力作用时产生的效果相同。则这两个力叫做原来那一个力的分力。即如果几个力共同作用在某物体上产生的效果跟原来一个力作用时产生的效果相同，这几个力就叫做原来那个力的分力。

教师强调分力定义中的“原来”二字说明一个力跟它的几个分力并不同时作用在物体上。一个力跟它的分力是种等效替代关系。求与一个已知力等效的分力，我们就称为力的分解。

我们知道无论有多少个共点力都可以用一个合力来等效替代，即力的合成是唯一的，那么力的分解是否也是唯一的呢？

2力的分解法则

【学生思考】请比较图2的实验和上节课“探究合力与分力的关系”实验得出结论。【小结】这两个实验都是利用橡皮筋的伸长量量度力的作用效果。如果把图2的实验步骤颠倒一下就成为“探究合力与分力的关系”实验。可见力的分解同样遵守平行四边形定则。教师在图2上画出分解拉力F的示意图。

【学生实验】如图3，学生探究用两个弹簧秤将 橡皮筋的结点拉到O，比较两个拉力的大小和方向发 现可以用多组不同的力达到相同的效果。

可见力的合成是唯一的，但力的分解却不是唯一 的。如果没有条件限制，对于同一对角线，可以做出无数个不同的平行四边形。那么在实际应用中怎样分解一个已知力？从拉橡皮筋的例子看，我们是按力对橡皮筋的实际作用效果分解的，这种分解是否有普遍意义呢？请看下面的例子:

例1：如图4，倾角为θ的斜面上放有一个物体，该物体受到的重力G能对物体产生哪些效果？请按作用效果分解重力。

【学生实验】在水平伸出的手掌上放一本书，然后例手倾斜至书下滑。

【教师讲授】书平放在平伸的手掌上时，书所受的重力产生了一个使它紧压手掌的作用效果。当手掌倾斜时，书对手掌的作用效果类似于置于斜面上的物体对斜面的作用效果，我们除感到手掌受到压力外，还明显感到书在沿手掌下滑，说明这时重力产生了两个作用效果：使书沿手掌下滑和使书紧压手掌。因此，重力G可以分解为这样两个分力：平行于斜面的下滑力F1和垂直于手掌向下的力F2如图5。F1=GSinθ,F2=GCosθ。

注意引导学生区分重力垂直斜面方向的分力与物体对斜面的压力。

【学生练习】为什么高大的立交桥要建有很长的引桥？

例2：如图6，两块挡板夹一小球，将小球的重力按作用效果进行分解？

【教师演示】如图7所示，将两块挡板和球之间垫上海绵，请学生观察海绵的形变情况。重力G产生了两个效果：分别垂直压向两板的力F1=G/Sinθ,F2=GCotθ，如图8所示。

例3：如图9所示：在竖直墙上固定一个轻支架，横杆OA垂直于墙壁，斜杆OB与墙的夹角为θ，在支架的O点挂有一个重G的物体，怎样确定杆的受力方向？

【学生实验】每两个学生一组，在座位上，一人右手（或左手要叉腰，另一人向下拉他的肘部，然后交换，体会拉力对手臂产生的两个作用效果。

【教师讲授】竖直向下的拉力对两支架产生了沿杆方向的两个作用效果，使上杆受拉，下杆受压。由于是轻杆，拉力F可沿上述两个方向分解为两个分力F1=F/Cosθ,F2=Ftanθ，我们可用F1、F2等效替代拉力F对支架的作用。通过刚才的例题，同学们要掌握按力的作用效果进行分解力的方法：先根据力的实际作用 效果确定分力的方向，再根据平行四边形定则 求出分力的大小。

刚才女生拉动男生的奥秘也跟力的分解有 关：如图11，女生用较小的力就能沿绳的方 向产生两个较大力，所以可以拉动男生。

力的合成与分解遵循平行四边形定则，所有的矢量合成与分解都遵循平行四边形定则，但我们还可以从另一个角度看待平行四边形定则，有时候处理问题会更简便、直观。

3三角形定则

如图12所示，矢量AB和矢量BC在合成时，构成了 一个三角形ABC，把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的 方法，叫做三角形定则。从图12可以看出三角形定则与平行四边形实质是一样的。

矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则（或三角形定则）的物理量。标量：只有大小没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量。例4：如图13所示，物体受F1、F2、F3三个力的作用，则这3个力的合力有多大？（0N）

课堂小结

本节课主要学习了力的分解知识，同学们分力与合力概念的区别，力的分解与力的合成区别。尤其注意按实际效果将一个已知力分解是进行力的分解的一种重要方法，要逐步掌握并应用它去分析和解决实际问题。对于位移、速度、力等概念要有矢量意识，能自觉应用平行四边形定则（或三角形定则）进行矢量运算。作业设计 巩固练习

1.如图14，放在水平地面上的物体受到一个 斜向上方的拉力F的作用，且F与水平方向成 θ角，请按作用效果将力F分解？

通过此题让学生练习按力的作用效果分解力，并能用数学中的三角函数来表示力的大小。2.为什么刀刃的夹角越小越锋利？请用力的分解知识进行解释。请你再举两个日常生活中应用力的分解的实例。

通过此题让学生利用本堂课所学知识解决实际问题，体会物理从生活中来。课外作业

《优化学案》 P76（1-6题）

家庭作业的布置既要能巩固学生本堂课所学内容，又要略有所拔高。但考虑到学生的学情，不易太难，因此选了四个概念辨析题、一个填空题、一个计算题。

第五篇：力的分解教学反思

力的分解教学反思

“力的分解”可以说是高中物理所遇到的第一个重点与难点，也是初中物理与高中物理的第一个台阶，其丰富的教学内容正是高中阶段培养学生良好习惯和发展物理能力的有效载体，尤其“力的分解”是力的合成的逆运算，承接力的合成，又为数学向量的运算打下一定的基础。所以平行四边形定则依然是本节的重点。通过继续教育课程的学习，本人认为可从如下几点对其教学功效进行挖掘。

1、生活中的物理现象在课堂上的再现。此部分的教学内容的传统教学方法模式为：教师举例，学生想象，教师点拨。本节课可以让学生做一个小实验：用拇指和中指顶住一端削尖的铅笔，笔的中部吊一小重物。让学生感知力的作用效果，据力的作用效果确定两个分力的方向的教学自然水到渠成。

2、渗透“等效替代”的思考方法。力的分解是当几个力的作用效果与一个力的作用效果相同时，可以用几个力来代替一个力的作用效果。这种等效替代的方法是研究物理问题的一种常用方法。本节课的内容就能很好地培养学生的这种思考方法。

3、加强作图训练，培养抽象思维能力。高中阶段作图法（或图象法）是许多物理问题解决的手段之一，且要求很高。因此在力的分解的教学过程中，就必须加强作图的训练，在此处不但能在习题中找到许多作图的素材，而且在新课的教学中也有许多相关的内容。在作图中涉及到平行四边形、圆、垂线、三角形等知识的综合应用，老师有意识地指导学生，不但能训练学生的作图基本功，为今后的物理作图打下基础，而且能提高学生研究和解决问题的能力，更重要的是在“数、物”知识的综合应用中提高了抽象思维的能力。

4、精选习题，培养学生思维的广度和应用数学知识解决物理问题的能力。本节课的教学内容中有许多习题往往涉及多种解法，通过训练能有效地提高学生思维的广度，此外不少习题还涉及较深的数学问题，特别是一些极值问题与三角函数和几何知识都有密切的联系，通过训练能有较地提高运用数学知识解决物理问题的能力。

5、渗透对立统一的观点。力的分解与合成互为逆运算（对立性），都遵循平行四边形法则（统一性），利用这一规律向学生渗透矛盾对立统一的世界观教育。