3.3力的等效和替换 教案 (2)

3.3力的等效和替换
教案
教学目标
【知识与技能】
1、了解力的图示法，区别力的图示和力的示意图。
2、理解力的等效与替代的关系。
3、掌握力的平行四边形定则。
【过程与方法】
通过实验探究方案的设计实施，在探究过程中理解等效替代的科学研究思想.
【情感态度与价值观】
1.通过实验探究方案的设计与实施，初步认识科学探究的意义和基本过程，培养学生善于交流的合作精神，在交流合作中发展能力，并形成良好的学习习惯和学习方法。
2.学生在自主寻找规律的过程中体会到学习的乐趣。在科学探究中形成严谨、务实的态度。【教学重点】
1、力的等效与替代的关系
2、平行四边形定则
【教学难点】
实验方案的设计与实施
【教学方法】
问题情境法、多媒体辅助法、实验法
【学法】
见“物”：学生对日常生活的观察，提出有价值的物理问题。
建“理”：通过自己的分析、归纳、类比、整理等方法从这些现象中总结出物理科学知识。
【教学流程】
教学过程
【导入新课】
情景引入：请同学讲述“曹冲称象”故事
问题1：为什么可以用石头的重代替大象的重？
问题2：如何判断它们是等效的呢？
生活链接：列举生活中由于等效而可以相互替代的例子
1.钱币的等值替换
2.电阻的等效代换
学生总结：钱币、电阻之间的作用效果相同，可以相互替代。
【讲授新课】
情景1：两位学生提水与一人提水，桶处于什么状态，一个力与两个力之间什么关系？
情景2：十六匹马对马德堡半球作用与两头大象作用，球处于什么状态，两对力间什么关系？
学生总结：力之间的作用效果相同，互为等效力，可以相互替代。
【力的图示】
问题1：什么是力？
力是物体与物体间的相互作用
问题2：如何准确描述力？
用力的图示法表示力的三要素：大小、方向、作用点
小试身手：
一个人用大小为60N、方向与水平面夹角为30°的斜向上的力拉小车，请在图中用力的图示法画出这个力.
大小：
方向：
作用点：
【寻找等效力】（由浅入深）
实验与探究1：方向相同两个力的等效与替代
实验设计：
学生汇报实验设计方案，如何找到方向相同两个力的等效力。
实验数据记录表：
1
2
3
F1
/N
F2
/N
F
/N
学生总结：方向相同两个力的等效力，大小等于他们的和：F=F1+F2；方向：与两个力在同一方向上。
实验与探究2：互成角度两个力的等效与替代（1）
实验数据记录表：
1
2
3
F1
/N
F2
/N
F
/N
学生总结：互成角度两个力的等效力，大小：F≠F1+F2；方向：与两个力都不同方向。
实验与探究3：互成角度两个力的等效与替代（2）
方案欠缺，由同学提出改进方案
实验数据记录：用力的图示法记录力的三要素
学生总结：互成角度两个力的等效力，以表示两个力的线段为邻边作平行四边形，则这个平行四边形中表示两个力的线段所夹着的对角线表示等效力的大小和方向。
板书设计
力的等效与替代
力是物体与物体间的相互作用
力的三要素：大小方向作用点
寻找等效力
方向相同两个力的等效力——大小：F=F1+F2；方向：与两个力在同一方向上
互成角度两个力的等效力——平行四边形
.
活动Ⅱ
演示
生活中的
等效替代
力
力的三要素
寻找
等效力
情景
曹冲称象
设问
设问1
演示1
活动Ⅲ
马德堡半球
活动Ⅰ
生活实例
Ⅰ、Ⅱ
力的等效与替代
探究Ⅲ
改进方案
平行四边形法则
探究Ⅰ
同方向两个力的等效
探究Ⅱ
成夹角的两个力的等效
F=F1+F2
方向
F≠F1+F2
方向
拉开
提起