力的分解学情分析
1、如何学好力的分解知识，正确掌握力的分解方法，对于刚进入高一的绝大部分学生都是有一定困难的。困难的原因：一是不知一个力如何进行分解；二是不清楚分解后的分力与合力究竟是什么关系。因此，教师在教学中要处理好这两个问题，引导学生从一开始就正确掌握力的分解方法。 2 、设计思想 (1)渗透物理学中的等效替代思想和研究方法的教育。学生通过力的合成的学习，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。这节课在设计中增加了多处学生参与的活动，通过亲身感受力的作用效果，增进学生对力按效果分解方法的理解，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。 (2)体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。充分发挥多媒体的作用，通过展示、分析日常生活中应用力的分解的现象，让学生获得丰富的感性认识，激起学生的认知冲突，让学生感受物理与日常生活的密切联系，从而培养学生观察生活现象的习惯，用物理语言解释生活现象，提高学生提出问题、解决实际问题的能力。21世纪教育网版权所有
力的分解效果分析
????
本堂课完整的完成了教学任务。整堂课志在提高学生的学习兴趣，并促使其在兴趣驱使下对物理规律进行深入探讨和研究并掌握新学知识。本堂课的实施基本上达到了预期的目的，学生由情景实验入手，表现了极大的学习兴趣，给整堂课奠定了良好的氛围基调。 21世纪教育网版权所有
??在课上，黑板的板书辅以适当的多媒体动画模拟和三维视频模拟，表现了较高的教学效率，充分解放学生的形象思维，更快接受物理情景，从而有更多的精力投入物理问题思考。 21教育网
知识与巩固练习均环环紧扣，难度递增，有代表性，使整堂课虽氛围轻松却知识紧凑，符合学生对知识的认知和理解掌握过程，体现了国家对于高中教育新课改的指导思想。 21cnjy.com
??课堂上教师在授课方式上的激情投入和引导，也在一定程度感染了学生；师生间的互动，也使学生了有学习的“主人翁”精神，并从中提出了创新的思维，如学生罗树菖在课上大胆的提出非常规的利用合力中点作并行四边形的方法，可以说是本节课的亮点。 21·cn·jy·com
课后学生反映以及作业练习情况均表现出本堂课在知识的授予基本上达到了预期的教学目标，学生大体上掌握了“力的分解”方法，并“按需分解”。
?
《力的分解》教学设计
教学目标：
（一）知识与技能
1、理解分力及力的分解的概念．
2、理解力的分解与力的合成互为逆运算，且都遵守力的平行四边形定则．
3、掌握按力的作用效果进行分解的一般步骤，学会判断一个力产生的实际效果
（二）过程与方法
1、强化“等效替代”的思想。
2、培养观察、实验能力。
3、培养运用数学工具解决物理问题的能力。
4、培养用物理语言分析问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
1、通过分析日常现象，培养学生探究周围事物的习惯。
2、培育学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。
教学重点
在实际问题中如何根据力产生的作用效果进行力的分解．
教学难点
如何确定一个力产生的作用效果
教学方法
分析日常现象，提出问题，引导探究，实践体验，讨论交流，用物理语言描述出力的分解的方法。
教学用具
电子台秤，物块，橡皮筋，弹簧秤，铅笔，细线，钩码，多媒体课件。
教学过程
引入新课
【学生活动】：趣味拔河
【过渡引言】：相信同学们学了今天的课程之后就能够明白其中的道理．
【板书】 力的分解
新课教学：
【设问】：（回顾、铺垫） 什么是合力？什么是分力？什么叫力的合成？力的合成遵循什么法则？
【学生回答】：如果原来几个力产生的作用效果跟一个力产生的作用效果相同，这一个力就叫做原来那几个力的合力，原来的几个力叫做这个力的分力。求几个力的合力的过程叫做力的合成。
力的合成遵循平行四边形定则。
【 引导学生】 而已知物体的合力求分力的过程，我们把它叫做力的分解。
【板书】1、求一个已知力的分力叫力的分解
【引导学生】那么，力的分解又应该遵循什么定律？
【学生思考并回答】：也应遵循平行四边形定则
【视频】三脚架演示实验
【板书】2、力的分解遵守平行四边行定则．
引导学生推理得出：力的分解与力的合成互为逆运算．
【过渡引言】不加限制条件，一个对角线可以做出无数组平行四边形，即一个力可分解为无数组不同的分力． 如右图21教育网
在实际问题中, 力产生的作用效果往往是确定的，一个已知力究竟要怎样分解?
【教师活动】：利用多媒体展示耙工作的示意图，引导学生阅读课文并思考：
1、拖拉机对耙的斜向上的拉力F产生了什么效果？
2、这样的效果能不能用两个力F1和F2来实现？方向怎样？
下面，利用台秤来模拟耙工作
【演示实验1】将物体放在台秤上，观察台秤的示数。再用斜向上的力拉重物，让学生观察平板台秤示数如何变化，物体运动情况如何？21·cn·jy·com
【提问】 台秤示数如何变化？这说明什么？物体运动情况如何？又说明什么？（请学生回答）
【学生回答】 台秤示数减小，物体在水平方向运动。
【教师引导学生】
斜向上的拉力产生两个作用效果：水平向前拉物体，竖直向上提物体．
那么，我们是否可用一个竖直向上的力和一个水平向前的力共同作用来达到同样的效果。即：F1和F2两个力来等效替代力F？www.21-cn-jy.com
如果F1和F2作用的效果和F作用的效果相同．F1和F2就是F的两分力．（多媒体演示分解过程）．
在实际问题中，力产生的作用效果往往是确定的，通过分析可以找出其作用效果，从而确定两分力的方向，再来进行分解，就可以得到唯一确定的解．2·1·c·n·j·y
【板书】3、通常按力的作用效果来进行力的分解．
[过渡引言] 按力的作用效果分解力的关键是要确定一个力产生的实际效果．
我们再来探究两个常见实例：
【演示实验2】利用台秤、弹簧秤模拟斜面上静止不动的物块实验：
先让台秤水平放置，观察台秤与弹簧秤示数。再将台秤倾斜，再观察台秤与弹簧秤示数
【提问】：台秤示数倾斜放置时示数与水平放置时示数什么区别？弹簧秤有什么变化？
【学生回答】：台秤示数减小，弹簧秤具有示数
【教师引导学生]：物体重力产生了两个效果：使物体沿斜面方向下滑；在垂直与斜面方向上紧压斜面。
我们可以用F1和F2这两个力来等效替代力重力G，在多媒体上演示分解过程。（给学生强调紧压斜面的力并不是物体对斜面的压力，只是重力的分量，实际不存在）【来源：21·世纪·教育·网】
【学生活动】：假设斜面的倾角为θ，物体重力为G。那么重力的分力如何计算？试写出表达式。
【教师活动】：通过这个表达式分析：
1、当θ增大时，F1和 F2的大小如何变化？
2、、通过这个结论，我们再来解释高大的桥为什么要造很长的引桥？
【学生活动】：在教师引导下，用物理语言描述分析过程。
1、当θ增大时，F1增大，F2减小。
2、上桥时阻碍车辆前进，上坡困难；下桥时使车辆越来越快，不安全。
3、引桥越长，θ越小，F1越小上桥时的阻碍作用减小，从而比较容易上桥，下桥时的加速作用会减小，所以高大的桥总是建很长的引桥，减小桥面的倾角，从而保障行车时的安全。21世纪教育网版权所有
[演示实验3]让全体学生按图示，利用橡皮筋，铅笔，砝码共同探究如何确定一个力产生的实际效果：
【提问】：自己的手心及有什么感觉？橡皮筋什么变化？
【学生回答】： 手心有力的作用，橡皮筋被拉长。
【教师引导学生]：砝码的重力产生两个作用效果：对手指有拉的作用；对手心有压的作用
同样，我们可以用F1和F2这两个力来等效替代力砝码重力G，并在多媒体上演示分解过程
【学生活动】手与橡皮筋间夹角为θ，砝码重G。那么重力的分力如何计算？试写出表达式。
【过渡引言】从课前视频中抽象出以下探究问题：
【探究4】 合力一定，两分力随它们之间的夹角变化而如何变化？
【学生活动】请两位学生做实验：用两手分别捏住细绳两端的弹簧秤，两手等高，细绳中点挂有钩码．改变两段橡皮筋间的夹角，让学生观察橡皮筋发生怎样的变化，并分析其中原因．21cnjy.com
[引导学生] 合力一定时，分力随夹角增大而增大当θ＞120o时，分力＞合力
回顾视频，采用特殊装置时，铁丝的夹角比较大，故可以用较小的的力拉断铁丝。
三、【课堂小结】：
力的分解的一般步骤：
(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)根据平行四边形确定分力的大小和方向
四、【板书设计】
1、求一个已知力的分力叫力的分解．
2、力的分解遵守平行四边行定则．
3、通常按力的作用效果来进行力的分解．
4、力的分解的一般步骤：
五、【作业布置】
课本P66 问题与练习1、2、3
力的分解教材分析
力学是整个高中阶段物理教学的重点之一，学好力学知识不仅是解决有关力问题的根本，而且是进一步学习其它物理知识的基础，而在力学中，力的分解又是分析解决力问题的基本方法。从纵向来看，力的分解和力的合成是处理力的两种基本方法是我们以后学习静力学和动力学的基础，从横向来看，也是对第一章矢量概念的进一步加深。如何学好力的分解知识，
正确掌握力的分解方法，对于刚进入高一的绝大部分学生有一定困难的。造成学生学习困难原因有三：第一，从大的方面来讲学生刚进入高中，由于初中二年的学习形象思维还行但理性思维大部分学生还不是很成熟。第二，由于分解的多解性导致学生不知道具体如何来分解一个力。第三，有相当部分学生对数学三角函数还不是很熟悉。21世纪教育网版权所有
教学重点
在实际问题中如何根据力产生的作用效果进行力的分解．
教学难点
如何确定一个力产生的作用效果
高一物理力的分解练习题及答案
一、选择题
1.下列说法中错误的是?
A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力?（ ）
B.同一个力可以分解为无数对分力?
C.已知一个力和它的一个分力，则另一个分力有确定值?
D.已知一个力和它的两个分力方向，则两分力有确定值?
2.已知某力的大小为10 N，则不可能将此力分解为下列哪组力?
A.3 N、3 N B.6 N、6 N?
C.100 N、100 N D.400 N、400 N?
3.物体在斜面上保持静止状态，下列说法中正确的是?（ ）
①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力?
②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力?
③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力?
④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力?
A.①② B.①③? C.②③ D.②④?
4.物体静止于光滑水平面上，力F作用于物体上的O点，现要使合力沿着OO′方向，如图1—16所示，则必须同时再加一个力F′，如F和F′均在同一水平面上，则这个力的最小值为?（ ）
图1—16
A.Fcosθ B.Fsinθ?
C.Ftanθ D.Fcotθ?
5.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图1—17所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳是?（ ）
图1—17
A.必定是OA? B.必定是OB?
C.必定是OC? D.可能是OB，也可能是OC?
6.一质量为m的物体放在水平面上，在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示，则物体所受摩擦力 Ff?（ ）21教育网
图1—18
A. Ff＜μmg B. Ff=μmg?
C .Ff＞μmg D.不能确定?
二、非选择题
1.把一个力F分解成相等的两个分力，则两个分力的大小可在______到______的范围内变化，______越大时，两个分力越大.?21世纪教育网版权所有
2.重力为G的物体放在倾角为α的固定斜面上，现对物块施加一个与斜面垂直的压力F，如图1—19所示，则物体对斜面的压力的大小为______.?21cnjy.com
图1—19 图1—20
3.如图1—20所示，一半径为r的球重为G，它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求：?
（1）细绳拉力的大小；?
（2）墙壁受的压力的大小.?
4.在一实际问题中进行力的分解时，应先弄清该力产生了怎样的效果，然后再分解这个力，如图1—21所示的三种情况中，均匀球都处于静止状态，各接触面光滑.为了讨论各接触面所受的压力，应该怎样对重力进行分解？若球的质量为m，将重力分解后，它的两个分力分别为多大？（已知斜面倾角为α）?
图 1—21
参考答案
一、.1.A 2.A 3.D 4.B 5.A 6.A??
二、1. ∞ 两分力间的夹角?2.F+mgcosα?
3.(1)G (2) G?
4.甲：F1=mgsinα F2=mgcosα?
乙：F1=mgtanα F2=mg/cosα?
丙：F1=mg F2=0
力的分解观评记录
“力的合成与分解”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。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。?
?
