7.4　同一直线上二力的合成(教学设计）-2024-2025学年八年级物理下册（北师大版）

世界
第四节　同一直线上二力的合成
本节教材分析　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
教 材 解 读 　新课标中要求了解同一直线上的二力合成,且合力的概念、力的合成是解决力学问题的基础,因此学生应掌握并能灵活运用。 　教材通过实例引入了合力与分力的概念,渗透等效替代的思想。对于同一直线上力的合成,是以力的作用效果相同为出发点,做好实验是关键,要尊重客观数据,但并不能因此而回避误差问题。在得出合力概念后,可让学生再举一些有关合力的实例,来加深对概念的理解。教学过程中只要让学生知道互成角度的力也可以用一个力来等效替代即可,不宜过多补充。在实际中物体可能受多个力,如用竖直向上的两个力提升一个重物时,物体就受到两个竖直向上的力和一个竖直向下的力,该如何求三个力的合力,这样多力合成方法可在本节中适当拓展和渗透
教 学 目 标 物理观念 　1.知道几个力的共同作用效果可以用一个力来代替,这个力就是那几个力的合力。 　2.举例说明什么是力的合成。 　3.知道同一直线上方向相同或相反的两个力的合成方法,会计算同一直线上方向相同或方向相反的两个力的合力
科学思维 　1.通过分析实际生活现象、总结合力概念的过程,培养学生初步的分析概括能力。 　2.通过自主探究,了解物理规律的形成过程和对等效思想的运用
科学探究 　通过观察演示实验(或实验探究)总结出同一直线上两个力合成的方法,初步认识等效替代的科学研究方法,体会信息处理的方法
科学态度与 责任 　1.通过合力的一些实例和实际的实验操作,体会团结合作、交流互助的重要性,培养主动与他人交流合作的愿望和精神。 　2.培养实事求是、尊重自然规律的科学态度
重 点 难 点 　重点:合力的概念、同一直线上方向相同或相反的两个力的合力。 　难点:合力的理解
合 作 探 究 　小猫拉船如图所示。 　以F1和F2为一组邻边作平行四边形,这个平行四边形的对角线就表示合力F的大小和方向。 　[总结]两个力互成角度时,它们的合力小于这两个力之和,大于这两个力之差。两个力的夹角减小时,合力增大;夹角增大时,合力减小;当两个力的夹角减小到0°时,合力就等于这两个力之和,当两个力的夹角增大到180°时,合力就等于两个力之差。因此可以说,我们在本节所学的在同一直线上二力的合成,是力的合成的特殊情况
备课 资料 　 word版电子教案、匹配的课件见电子资源
新课导入　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【导入一】 (观察图片逐步引入新课)
观察教材中P41图7.4 1。
[提出问题] 请分别说出提起水桶的力和拉车的力各是几个力,它们的作用效果相同吗 引入新课。
　　【导入二】 (创设情境,引入新课)
再长的路,一步一步走也能走完,再短的路,不迈开双腿也无法达到,学习就像蚂蚁搬家,要有坚强的毅力才能实现目标,同学们见过蚂蚁搬东西吗 如图7 4 1所示是蚂蚁挪动物体时的情况,你知道小蚂蚁怎样才能最省力吗 引入新课。
图7 4 1
【导入三】 (情境导入,引入新课)
多数物体往往同时受到几个力的作用,例如教室里的日光灯受到重力和绳索的拉力;课桌受重力、地面的支持力和书本向下的压力;同学们受到重力和地面的支持力。本节课就来学习物体同时受几个力的有关情况。引入新课。
【导入四】 (纤夫拉船引入新课)
在蒸汽机发明以前,大运河中逆水行船经常用纤夫来拉船,后来人们发明了机器,如果拉动同一条船,发动机产生的牵引力和纤夫们的拉力效果相同吗 以纤夫们拉船的方式最省力还是以一条直线拉船的方式最省力 引入新课。
教学过程
学点1　合力
观察:如图7 4 2所示。
图7 4 2
思考:
问题:几个力共同作用在一个物体上时,它们的　作用效果　可以用一个力来代替,这个力称为那几个力的　合力　。那几个力称为这个力的　分力　。
观察:如图7 4 3所示。
图7 4 3
思考:
问题:在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程的物理方法称为　等效替代法　。
学点2　同一直线上二力的合成
阅读教材P41~P42“实验探究”。
思考:
问题1:要完成此探究实验需要　弹簧测力计　、橡皮筋、细线等器材。
问题2:橡皮筋的一端分别被一个弹簧测力计(它对橡皮筋施加的力为F)和两个弹簧测力计(它们对橡皮筋施加的力为F1、F2)拉到相同位置,说明一个力F的作用效果与两个力F1和F2共同作用的效果　相同　,即F为F1和F2的　合力　。
问题3:分别记下力F、F1、F2的大小和方向,填入下表中,并分析F与F1和F2的大小关系。
实验次数 F1的大小 F1的方向 F2的大小 F2的方向 F的大小 F的方向
第一次
第二次
观察:如图7 4 4所示。
图7 4 4
思考:
问题1:如果已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向,称为　力的合成　。已知方向在同一直线上的两个力的大小,求合力的大小和方向,称为　同一直线上二力的合成　。
问题2:同一直线上方向相同的两个力,它们的合力大小等于　两个分力的大小之和　,方向　与分力方向相同　。
同一直线上方向相反的两个力,它们的合力大小等于　两个分力的大小之差　,方向　与其中较大的分力方向相同　。