高中物理力的合成这节课如何设计实验

㈠ 高中物理实验说课稿

高中物理实验说课稿

高中物理实验说课稿

一、分析教材

(一)教材在整个中学物理知识体系中的地位

《力的合成》是人教版高中物理必修1第三章第四节.在此之前,学生已学习了力的基本概念,力的图示和重力,弹力,摩擦力这三种基本性质力,这为过渡到本节的学习起着铺垫作用.本节内容是研究多个力的合成问题，它是前几节内容的深化。

同时，本节课在整个中学物理中的作用和地位也是很重要的。因为力的合成是解决力学的基础和工具;“平行四边形定则” 则始终贯穿在物理知识内容的全过程中，具有基础性和预备性，为以后学习速度，加速度，位移，动量，电场，磁场等矢量运算奠定了基础;而本节课所涉及的等效代换思想贯穿在以后的学习过程中。因此，本节课不过关，后续课的学习，就无从下手，本节课是后续课程的知识准备阶段。

(二)课程标准分析

教材安排这节课的目的一是从等效代换思想出发，理解合力、分力的概念;二是体会实验探索物理规律的方法，并初步掌握用平行四边行求合力的方法;三是会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力;四是知道合力的大小和分力夹角的关系;五是将力的合成的知识与日常生活相结合。

(三)教材内容分析

教材上本节内容最大的亮点在探究实验部分，同样是先用互成一定角度的两个力F1、F2将一端固定的橡皮条的另一端拉到O点，接着用另外一个力F再次将橡皮条的一端拉到O点，然后给出合力和分力的概念。不同的是接下来以前的就教材是这样说的:可以看出合力F的大小和方向可以用对角线表示出来;而我们现在的新教材是这样讲的:我们要探究的是:合力F与分力F1、F2有什么关系?

通过新旧教材的对比可以发现，旧教材注重知识结论的给出。而新教材则更加注重知识的形成过程。

二、分析学情

学生在学习本节知识前他们已经具备了力的矢量性、力的三要素、力的图示、有关平行四边形和三角形的几何知识、等效替代的思想等等，为本节内容的学习打下基础，然而高一学生习惯于代数运算，即使对位移、加速度等矢量，之前也是由直接的代数计算得出，又因为有些学生几何知识迁移能力较差，对力的平行四边形定则这一图形计算往往不习惯，通过探究实验，则能加深学生对平行四边形定则的理解。“等效替代”是高中物理学习中常用的方法之一，但很多学生对此却不甚熟悉，教师可以通过学生的实践体验和对多个实例的分析说明，加深学生对等效替代的认识。同时在学习方式习惯上，大多数学生还是习惯“吃现成”，同过本节课，要近一步提高他们的自主探究能力。

三、教学目标和重点、难点

鉴于以上分析，本节课的教学目标及重点、难点制定如下:

知识与技能目标: 1、理解合力、分力、力的合成、共点力的概念;2、掌握平行四边形定则,会用平行四边形定则求合力;3、理解力的合成本质上是从作用效果相等的角度进行力的相互替代.

过程与方法目标: 1、了解物理学常用的方法——等效替代法。2、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，并进行初步的探究。3、学生在自主找规律的过程中体会学习的乐趣。

情感、态度与价值观目标:1、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、通过力的等效替代，使学生领略跨学科知识结合的奇妙，同时领会科学探究中严谨、务实的精神和态度。

重点: (1)学习科学探究方法，体验科学探究过程，改变学生的学习方式;(2) 理解合力与分力的关系及平行四边形定则的应用。

难点: (1)探究实验的设计，课堂教学设计中的时间安排与预设教学目标的达成;(2)合力的大小与分力间夹角的关系.

四、教学设计

从以上的分析可以看出，本节课需要给学生大量的探究时间，教师引导学生探究，使探究过程自然而又合理，为了在有限的课堂教学时间里，圆满达成教学目标，我对本节课做如下设计:

1、创建良好的教学情境

观察是人们认识世界的开始，科学始于好奇，发现始于观察。我国伟大的地质学 家李四光先生说过:“观察是得到一切知识的一个首要步骤。”在课堂教学的开始，教师要创设良好的教学情境，引导学生观察，从观察中获得感性的认识，激发学生探究的热情。

2、引导学生提出合理的猜想

猜想与假设是对已知事实材料和科学知识作出的一种猜测性陈述，对问题中事物的因果性、规律性作出假定性解释。在学生通过观察得出简单结论的基础上，教师要适当的给以引导，让学生提出符合实际的，合理的猜想。

3、指导学生合理设计实验

实验设计是根据一定的目的与要求，运用有关的科学知识，对实验过程中的材料、手段、方法、步骤等的全部方案的`制定和调整，以及对实验结果的分析等，是物理实验能力的综合体现。对实验设计能力的培养，要经过一个长期的过程，切不可为了设计把一切都抛给学生。在探究性学习中要有强有略，要对设计过程进行有计划的指导。

4、对实验结果进行讨论、评估

由于学生探究的内容是人类早已发现的，学生的学习活动不宜设计成真正具有探究性的过程，在极低端得情况下，往往成为目标和路线都明摆着形式化的探究。让学生自己动手去探究合力与分力的几何关系，只是让学生经历探究过程，学习探究方法，改变获取知识的方法。并不是真正意义的通过探究从未知到达已知。

五、学法

我们常说:“现代的文盲不是不懂字的人，而是没有掌握学习方法的人”，因而，我在教学过程中特别重视学法的指导。让学生从机械的“学答”向“学问”转变，从“学会”向“会学”转变，成为真正的学习的主人。这节课在指导学生的学习方法和培养学生的学习能力方面主要采取以下方法:思考评价法、分析归纳法、自主探究法、总结反思法。

六、结束语

本节课的主要任务是让学生初步体验探究的科学方法，对科学探究的基本环节有一点了解和体会。不求目标的全面达成，希望学生通过本节课的学习，能够在以后的学习中有科学探究的尝试。谢谢大家!

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㈡ 高二物理优秀教案

篇一：《力的合成》

一、教材简析

本节课力的合成，是在学生了解力的基本性质和常见几种力的基础上，通过等效替代思想，研究多个力的合成方法，是对前几节内容的深化。

本节重点介绍力的合成法则——平行四边形定则，但实际这是所有矢量运算的共同工具，为学习其他矢量的运算奠定了基础。

更重要的是，力的合成是解决力学问题的基础，对今后牛顿运动定律、平衡问题、动量与能量问题的理解和应用都会产生重要影响。

因此，这节课承前启后，在整个高中物理学习中占据着非常重要的地位。

二、教学目标定位

为了让学生充分进行实验探究，体验获取知识的过程，本节内容分两课时来完成，今天我说课的内容为本节内容的第一课时。根据上述教材分析,考虑到学生的实际情况,在本节课的教学过程中， 我制定了如下教学目标:

一、知识与技能

1、理解合力、分力、力的合成的概念、理解力的合成本质上是从等效的角度进行力的替代、

2 、探究求合力的方法——力的平行四边形定则 ，会用平行四边形定则求合力、

二、过程与方法

1、通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法、

2、通过实验探究方案的设计与实施，体验科学探究的过程。

三、情感态度与价值观

1 、培养学生的合作精神，激发学生学习兴趣，形成良好的学习方法和习惯、

2、培养认真细致、实事求是的实验态度、

根据以上分析确定本节课的重点与难点如下：

一、重点

1、合力和分力的概念以及它们的关系、

2、实验探究力的合成所遵循的法则、

二、难点

平行四边形定则的理解和运用。

三、重、难点突破方法——教法简介

本堂课的重、难点为实验探究力的合成所遵循的法则——平行四边形定则，为了实现重难点的突破，让学生真正理解平行四边形定则，就要让学生亲自体验规律获得的过程。

因此，本堂课在学法上采用学生自主探究的实验归纳法——通过重现获取知识和方法的思维过程，让学生亲自去体验、探究、归纳总结。体现学生主体性。

实验归纳法的步骤如下。这样设计让学生不仅能知其然，更能知其所以然，这也是本堂课突破重点和难点的重要手段。

本堂课在教法上采用启发式教学——通过设置问题，引导启发学生，激发学生思维。体现教师主导作用。

四、教学过程设计

采用六环节教学法，教学过程共有六个步骤。

教学过程第一环节、创设情景导入新课：

安排两个同学共提一桶水，再请全班力气最大的同学来提这一桶水，游戏虽简单，但能迅速调动学生参与课堂的积极性。然后用图片引导学生通过作用效果相同得出合力与分力的概念。由此引出——

第二环节、新课教学：

展示合力与分力以及力的合成的概念，强调等效替代法。举例说明等效替代法是一种重要的物理方法。

那么如何来求合力呢?先简单回顾初中所学同一直线上两个力的合成方法：直接加减即可 。再通过设置三个问题激发学生思维，引导学生猜想合力与分力究竟是什么关系呢?学生猜想五花八门，产生思维冲突，怎么办呢?学生自然会想到通过实验来寻求问题答案。由此引出——

第三环节、合作探究：

首先，教师展示实验仪器，让学生思考如何设计实验,，如何进行实验呢?学生面对器材可能会觉得无从下手。再次设置问题引导学生思维，让学生面对仪器分组讨论以下四个问题。

问题1要用动画辅助说明。在问题2中，教师要强调结点的问题， 用动画说明。问题3中，直观简洁的描述力必须用力的图示，用图片说明。问题4让学生注意测力计的使用，减小实验误差。通过对这四个问题的讨论，再结合多媒体动画的展示，使学生对探究的步骤清晰明了。

然后，学生分组实验，合作探究，记录合力与两分力的大小和方向，作出力的图示。实验完成后请学生展示实验结果，应该立即可得出结论一：比较分力与合力的大小,可得互成角度的两个力的合成，不能简单地利用代数方法相加减、

那合力与分力到底满足什么关系呢?

此时要引导学生思考：既然从数字上找不到关系，哪可不可以从几何上找找关系呢?学生会立即猜想出O、A、C、B像是一个平行四边形的四个顶点，OB可能是这个平行四边形的对角线、哪么猜想是否正确呢?亲自实践才有发言权，学生动手作图：以OA、OC为邻边作平行四边形OACB，看平行四边形的对角线与OB是否重合。

学生作图后发现对角线与合力很接近。教师说明实验的误差是不可避免的，科学家经过很多次的、精细的实验，最后确认对角线的长度、方向，跟合力的大小、方向一致，说明对角线就表示F1和F2的合力、由此得到结论二：力的合成法则——平行四边形定则。

篇二：《电势差 电势》

一、 教材分析

(一)、教材的地位和作用

本节是人教社物理选修3-1第一章第4、5节的内容，本节处在电场强度之后，位于静电现象前，起到承上启下的作用。教材从电场对电荷做功的角度出发，推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。利用定义法给出电势的定义，并通过电势描述等势面，对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。

(二)、学情分析

学生已学习了电荷及库仑定律、电场强度的知识，对本节的学习已具备基础知识，但不够深入，仍需要通过本节的学习进一步培养和提高。

(三)、教学内容

本节课为第一课时，主要内容为概念的引入和对其物理含义的理解。

二、 教学目标分析

根据高中新课程总目标(进一步提高科学素养，满足全体学生的终身发展需求)的要求和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)、本节教材的特点(思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性融会一体)和所教学生的学习基础(知识结构、思维结构和认知结构)，本节课的教学目标为：

知识与技能目标：1、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量，理解电势差与零点电势面位置的选取无关，熟练应用其概念及定义式UAB?WAB进行相关计q

算。明确电势差、电势、静电力的功、电势能的关系。2、理解电势是描述电场的物理量，知道电势与电势差的关系UAB??A??B，电势与零势面的选取有关，知道电场中沿着电场线的方向电势的变化。

过程与方法目标：利用学生已经掌握的知识进行类比、概括，讲述新知识，培养学生对新知识的自学能力，以及抽象思维能力。通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好地了解电势差和电势的概念。

情感与价值观目标：尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。

三、 重难点分析

为更好地完成教学目标，本课教学重点为：理解和掌握电势差、电势、等势面的概念及意义。在本节学习之前，学生已学习过其他力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化，因此本节教学的难点为把电势、电势面与前后知识区别、联系，并能用此解决相关问题。

四、 教学与学法分析

(一)、学法指导

教学矛盾的主要方面是学生的学。学是中心，会学是目的，因此在教学中要不断指导学

生学习。现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导，物理教学是以实验为基础的，重在启发思维，教会方法。对于简谐运动丰富的感性认识，在教学中，收集一些简谐运动实例，巧用提问，评价激活学生的积极性，调动起课堂气氛，让学生在轻松，自主，讨论的学习环境下完成学习任务。最后让学生自由发言，举出生活中一些简谐运动，做到从实践到理论，再从理论到实践。

(二)、教法分析

本节课设计的指导思想是：现代认知心理学—建构主义学习理论。

建构主义学习理论认为：应把学习看成是学生主动的建构活动，学生应与一定的知识背景即情景相联系，在实际情况下学习，可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前要学习的新知识，这样获取的知识，不但便于保持，而且易于迁移到陌生的问题情境中。

本节课采用“诱思引探教学法”。使用投影仪，形象、直观的展示教学内容，引导学生发现简谐运动的规律及描述方式，把分析问题的机会留给学生。

五、 教学过程

本节课的教学设计充分体现以学生发展为本，培养学生的观察、概括和探究能力，遵循学生的认知规律，体现理论联系实际、循序渐进和因材施教的教学原则，通过问题情境的创设，激发兴趣，是学生在问题解决的探索过程中，由学会走向会学，由被动答题走向主动探究。

1、 知识回顾。首先展示图片，电场对放入其中的电荷有力的作用，此导体内部电荷同样有

力的作用，此力可以做功，所以电场也有能的性质。

电势、电势差的概念比较抽象，在讲解时可以通过引入重力场的有关概念进行类比，以增强知识的可感知性，有助于学生理解。因此接下来，复习有关功的知识以及重力做功和重力势能的关系。功的量度：W?FScos?;重力做功只与位置有关，与经过的路径无关;重力做功与势能的关系：WG??Ep;重力势能是相对的，有零势能面。

进一步引导学生扩展思维，回顾所学知识，对新知识产生兴趣。例如，我们还研究过其它力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化，那么电场力做功的情形又是怎样的呢。

2、 引入新课。

指出上图：在某一点电荷+Q形成的电场中，将同一电荷放入电场的不同位置A、B两点，所受到的电场力是不同的，这是因为A、B两点的电场强度不同，为了研究问题的方便，以匀强电场为例，匀强电场中，电荷从A点移动到B点，电场力的大小F?

Eq为恒力，则电

场力做功大小为：W?EqScos?。在这里，W

类似如重力做功W

因此，将W?EScos?是一个与电荷本身无关的量，?hcos?，也是与物体本身无关的物理量，只与重力场本身性质有关。 这一比值叫A、B两点间的电势差，用UAB来表示。

继续联系重力势能提出问题：物体在重力作用下移动的高度差越大，重力势能的变化也越大，高度差即高度的差值，电势差也就是电势的差值，那么如何定义电场中各点的电势?给一分钟同学思考后，引导学生阅读教材定义，UAB?WAB，若将B点的电势定义为零电q

势点，则A点的电势等于单位正电荷由A点移动到B点——零电势点时所做的功。因此，老师强调，电势通常用?表示，电场中某一点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。

3、 强化和延伸知识点。

引导学生思考，指出电势差与零点电势的选取无关，但电势是相对零点电势而言的，与零点电势的选取有关。然后课堂给出几分钟时间，由学生独立完成一道例题：设电场中AB

2两点的电势差U?2、0?10V，带电粒子的电量q?1、2?10?8C，把q从A点移动到B点，

电场力做了多少功?是正功还是负功?设UA?UB。

4、 知识小结。(1)、电场中两点间的电势差，类似重力场中两点的高度差，电势差UAB?WAB，q

U与W、q无关。(2)、电场中某一点的电势?，等于单位正电荷由该点移动到参考点时电场力所做的功，并且注意电势的大小与参考点的选取无关。(3)、UB?B??，A?A

沿着电场线的方向，电势越来越低。

5、 布置作业。布置课后习题，要求学生课后独立完成。

篇三：匀速圆周运动

一、教学任务分析

匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动，是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展，是力与运动关系知识的进一步延伸，也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。

学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。

从观察生活与实验中的现象入手，使学生知道物体做曲线运动的条件，归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动，体会建立理想模型的科学研究方法。

通过设置情境，使学生感受圆周运动快慢不同的情况，认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量，再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助，学习线速度与角速度的概念。

通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式 ，创设平台，让学生根据本节课所学的知识，对几个实际问题进行讨论分析， 调动学生学习的情感，学会合作与交流，养成严谨务实的科学品质。

通过生活实例，认识圆周运动在生活中是普遍存在的，学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的，激发学习热情和兴趣。

二、教学目标

1、知识与技能

(1)知道物体做曲线运动的条件。

(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。

(3)理解线速度和角速度。

(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。

2、过程与方法

(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程，认识建立理想模型的物理方法。

(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义，认识类比方法的运用。

3、态度、情感与价值观

(1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性，激发学习兴趣和求知欲。

(2)通过共同探讨、相互交流的学习过程，懂得合作、交流对于学习的重要作用，在活动中乐于与人合作，尊重同学的见解，善于与人交流。

三、教学重点 难点

重点：

(1)匀速圆周运动概念。

(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。

难点：理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。

四、教学资源

1、器材：壁挂式钟，回力玩具小车，边缘带孔的旋转圆盘，玻璃板，建筑用黄沙，乒乓球，斜面，刻度尺，带有细绳连 接的小球。

2、课件：flash课件—— 演示同样时间内，两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;——演示同样时间内，两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。

3、录像：三环过山车运动过程。

五、教学设计思路

本设计包括物体做曲线 运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三部分内容。

本设计的基本思路是：以录像和实验为基础，通过分析得出物体做曲线运动的条件;通过观察对比归纳出匀速圆周的特征;以情景激疑认识对匀速圆周运动快慢的不同描述，引入线速度与角速度概念; 通过讨论、释疑、活动、交流等方式，巩固所学知识，运用所学知识解决实际问题。

本设计要突出的重点是：匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。方法是：通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观察对比，归纳出匀速圆周运动的特征;设置地月对话的情景，引入对匀速圆周运动快慢的描述;再通过多媒体动画辅助，并与 匀速直线运动进行类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。

本设计要突破的难点是：线速度的方向。方法是：通过观察做圆周运动的小球沿切线飞出，以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示实验，直观显示得出。

本设计强调以视频、实验、动画为线索，注重刺激学生的感官，强调学生的体验和感受，化抽象思维为形象思维，概念和规律的教学体现“建模”、“类比”等物理方法，学生的活动以讨论、交流、实验探究为主，涉及的问题联系生活实际，贴近学生生活，强调对学习价值和意义的感悟。

完成本设计的内容约需2课时。

六、教学流程

1、教学流程图

2、流程图说明

情境I 录像，演示，设问1

播放录像：三环过山车，让学生看到物体的运动有直线和曲线。

演示：让学生向正在做直线运动的乒乓球用力吹气，体验球在什么情况下将做曲线运动。

设问1：物体在什么情况下将做曲线运动?

情境II 观察、对比，设问2

观察、对比钟表指针和过山车这两类圆周运动。

篇四：涡流

教学目标

知识目标

1、知道涡流是如何产生的;

2、知道涡流对我们的不利和有利的两个方面，以及如何防止和利用;

情感目标

通过分析事例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度、

教学建议

本节是选学的内容，它又是一种特殊的电磁感应现象，在实际中有很多应用，比如：发电机、电动机和变压器等等、所以可以根据实际情况选讲，或者知道学生阅读、什么是涡流是本节课的重点内容、

涡流和自感一样，也有利和弊两个方面、教学中应该充分应用这些实例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度、

教学设计方案

一、引入：引导学生观察发电机、电动机和变压器(可用事物或图片)

提出问题：为什么它们的铁芯都不是整块金属，而是由许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成?

引导学生看书回答，从而引出涡流的概念：什么是涡流?

把块状金属放在变化的磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内将产生感应电流，这种电流在金属块内自成闭合回路，很象水的旋涡，因此叫做涡流、

整块金属的电阻很小，所以涡流常常很大、

(使学生明确：涡流是整块导体发生的电磁感应现象，同样遵守电磁感应定律、)

二、涡流在实际中的意义是什么?

⑴为什么电机和变压器通常用相互绝缘的薄硅钢片叠合而成，就可以减少涡流在造成的损失?

⑵利用涡流原理制成的冶炼金属的高频感应炉有什么优点?

电学测量仪表如何利用涡流原理，方便观察?

提出上述问题后，让学生看书、讨论回答

三、作业：让学生业余时间到物理实验室观察电度表如何利用涡流，写出小文章进行阐述、