日期:2022-03-31
这是力的合成与分解教学设计一等奖,是优秀的教学设计一等奖文章,供老师家长们参考学习。
一、教学目标
(一)知识与技能
1.认识力的合成与分解遵守平行四边形定则。
2.能根据具体情况运用力的平行四边形定则或三角形定则作图,并根据几何关系求解分力。
(二)过程与方法
1.强化“等效替代”的思想。
2.培养学生利用数学方法解决物理问题的能力。
(三)情感态度与价值观
1.培养分析观察能力,物理思维能力。
2.培养科学的实验精神,使学生养成在生活中发现问题,研究问题的良好习惯。
二、教学重难点
(一)教学重点
力的平行四边形定则的应用,按效果进行力的合成与分解。
(二)教学难点
力的作用效果的确定。
三、教学过程
(一)实验:验证力的平行四边形定则
验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则
1.实验原理
一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点,所以力F′就是这两个力F1和F2的合力。作出力F′的图示,再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示,比较F和F′的大小和方向是否都相同,若相同,则说明互成角度的两个力合成时遵循平行四边形定则。
2.实验器材
方木板、白纸、弹簧秤(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉若干、细芯铅笔
3.实验步骤
1)用图钉把白纸钉在放于水平桌面的方木板上。
2)用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套。
3)用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点拉到某一位置O,如图标记,记录两弹簧秤的读数,用铅笔描下O点的位置及此时两个细绳套的方向。
4)用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出这两只弹簧秤的读数F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即为合力F的图示。
5)只用一只弹簧秤钩住细绳套,把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧秤的读数F′和细绳的方向,用刻度尺从O点按选定的标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F′的图示。
6)比较一下,力F′与用平行四边形定则求出的合力F的大小和方向,验证互成角度的两个力的合成的平行四边形定则。
7)改变两个力F1与F2的大小和夹角,重复实验两次。
4.注意事项
1)在同一次实验中,橡皮条拉长的结点O位置一定要相同。
2)测量前应首先检查弹簧秤的零点是否准确,在合力不超过弹簧秤量程的前提下,应使拉力尽量大一些,以减小误差。
3)实验时,弹簧秤必须保持与木板平行,并使细绳套与弹簧秤的轴线在同一条直线上,弹簧秤的指针,拉杆都不要与刻度板和刻度板末端的限位卡发生摩擦。
4)读数时眼睛要正视弹簧秤的刻度,估读到其最小刻度的下一位。
5)用两只弹簧秤钩住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小。
6)细绳套应适当长一些,便于确定力的方向。不要直接沿细绳套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,去掉细绳套后,再将所标点与O点连接,即可确定力的方向。
7)在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰当选取标度,使所作力的图示稍大一些。
(二)力的合成与分解
力的合成与分解体现了用等效的方法研究物理问题。
1.力的合成
1)力的合成的本质就在于保证作用效果相同的前提下,用一个力的作用代替几个力的作用,这个力就是那几个力的“等效力”。
2)平行四边形定则可简化成三角形定则。由三角形定则还可以得到一个有用的推论:如果n个力首尾相接组成一个封闭多边形,则这n个力的合力为零。
共点的两个力合力的大小范围是:|F1-F2| ≤ F合≤ F1+F2
3)共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和,最小值可能为零。
2.力的分解
1)力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边。
2)用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律:
a.当已知合力F的大小、方向及一个分力F1的方向时,另一个分力F2取最小值的条件是两分力垂直;
b.当已知合力F的方向及一个分力F1的大小、方向时,另一个分力F2取最小值的条件是:所求分力F2与合力F垂直;
c.当已知合力F的大小及一个分力F1的大小时,另一个分力F2取最小值的条件是:已知大小的分力F1与合力F同方向,F2的最小值为|F-F1|。
3)正交分解法:
把一个力分解成两个互相垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法。 用正交分解法求合力的步骤:
a.首先建立平面直角坐标系,并确定正方向;
b.把各个力向x轴、y轴上投影,但应注意的是:与确定的正方向相同的力为正,与确定的正方向相反的力为负,这样,就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向;
c.求在x轴上的各分力的代数和Fx合和在y轴上的各分力的代数和Fy合;
d.合力F的大小:
合力F的大小
合力F的方向:
合力F的方向
在本节课教学中,通过平行四边形定则的验证实验,可以培养学生利用数学解决物理问题的能力,提高学生的科学实验能力及物理思维。
活动目标:
1、学习4的分解与合成,知道4分成两份有3种分法,知道哪两个数合起来是4,并能用较为清楚的语言表达分与合的过程。
2、通过游戏培养幼儿学习数学的兴趣,体验同伴合作的快乐。
活动准备:
1、数字卡、小猫。小兔头饰各一个。山洞、数字宝宝(1-3)
2、4个棒棒糖、奶、鸡蛋、西瓜、草莓。
活动过程:
一、导入活动。
教师带领幼儿走线并入座,出示小猫头饰,"看,谁来了呀?"二、学习4的分解。
1、师:今天小猫要邀请它的好朋友们小兔、小狗到家里来做客,还为小朋友准备了好多好吃的东西,看!
2、 师:我们先来看看有些什么好吃的?有多少?
幼:4只棒棒糖。
幼:4个鸡蛋幼:4杯奶。
师:那怎样把这些数量是4的东西分成两份呢?谁知道请举手。
3、我们先来分奶。
你是怎么分的?请你用一句完整的话来说。"总结说我们把这4杯奶,1杯奶分给了小兔子,3杯奶分给了小狗。(边说边出示数字卡)并让幼儿一起学念。重点认识分合号。
4、再请一个小朋友来分棒棒糖,分的时候不能和前面小朋友分的方法一样。
"你是怎么分的?请你用一句完整的话来说。"幼:我把这4个棒棒糖,2个棒棒糖分给了小兔,2个棒棒糖分给了小狗。
师:教师与幼儿一起记录4可以分成2和2,幼儿一起学念。
师:最后还有4个鸡蛋,谁会用和前面俩个小朋友不一样的方法分?
"你是怎么分的?请你用一句完整的话来说。"幼:我把这4个鸡蛋,3个鸡蛋分给了小兔,1个鸡蛋分给了小狗。
师:教师与幼儿一起记录4可以分成3和1,幼儿一起学念。
三、教师小结师:4分成两份有三种分法。幼儿一起念三种分法。
四、游戏学习4的合成。
师:小动物们吃得可开心啊,吃饱了,他们邀请我们小朋友一起森林玩,你们愿意吗?森林很远,我们4人一组开火车去吧! "(听音乐玩开火车的游戏)咦,看地上有什么呀(草莓),有几个?(2个)其地方还有没有?有几个?(2个),那总共有几个呀?(4个)听音乐再往前走咦,看地上又有什么了(西瓜)有几个(3个),其他地方还有没有(1个),那总共有几个(4个)听音乐继续走"呀,看,这是什么啊?(山洞),这个山洞只允许数字宝宝是4的小朋友过去,可我们小朋友也想过去怎么办呢?(先变成数字宝宝),老师这给小朋友准备了好多数字宝宝,(发数字宝宝)看看自己是数字宝宝几呢? 是数字4吗?那怎样才能让我们的数字变成4呢?(幼儿讲述1和3合成……)"真聪明,那快点找到一个与自己合起来是4的朋友手拉手、排好队一起过魔洞吧!"(教师检查)幼儿分组找到朋友过魔洞后,做一个胜利的表情或动作!
师:"刚才你们都很聪明,都能找到和自己合起来是4的好朋友一起过魔洞,真棒!"五、教师小结:
3和1和起来是4,2和2和起来是4,1和3和起来是4.
听音乐继续走(走出教室)六、活动延伸:
在区域活动中练习4的组成。
活动反思:
本次活动改变了以往数学活动中以"教师教,幼儿学"为主的教学模式,创设了"给小动物分食物""与好朋友过魔洞""夺取智慧星"等游戏情境,让幼儿在玩中学,在快乐中学,充分激发了幼儿的学习兴趣。整个活动过程,通过让幼儿自主尝试探索,从而知道了3分成两份有2种分法,知道哪两个数合起来是3,并能用较为清楚的语言表达分与合的过程。在活动中,幼儿表现出浓厚的兴趣,又体验到了的成功的喜悦,充分体现了"幼儿在前,教师在后"的以幼儿为主体的新理念,并创设了较好的生生互动的环境,活动效果较好。
活动目标
1、幼儿通过合作交流学习7的分解与组成,感知数的分解与组成的有序性。
2、让幼儿在自主探索与合作交流中共同学习、充分体验小组合作学习的乐趣。
3、让孩子们能正确判断数量。
4、发展幼儿的观察力、空间想象能力。
重点难点
教学重点:7的组成与分解。
教学难点:7的组成与分解。
活动准备
1、肯德基的图片、数字卡、分解号、幼儿用的填空纸
2、颜色或图案不同的数字1—6的卡片。
3、7的分和式记录表
活动过程
1、情境创设
(1)、 拍手游戏:教师采用问答的方式与幼儿一起复习6的组成。鼓励幼儿大胆拍手回答
师 :我的1球碰几球?
幼儿:你的1球碰5球。
2、学习7的组成和分解
出示肯德基的食物图片,教师以卖食物导入。
(1)、肯德基早晨做了7个汉堡,阿姨买走1个汉堡,剩6个,我们应该怎样来表示?7可以分成1和6。1和6组成7 。
(2)、依次卖剩下的薯条,鸡腿、可乐、冰激凌、引导幼儿到前面贴出分解式(2和5、3和4、5和2、6和1)
3.引导幼儿朗诵分解和合成式。鼓励幼儿大胆朗诵。
4.教师出图例,幼儿操作
鼓励幼儿大胆操作摆出分解和合成式。
教师小结。
引导幼儿归纳7的分解方法有多少种?
游戏:我的朋友在哪里
1、教师发给每位幼儿一张数字卡片。
2、找朋友。
音乐《我的朋友在哪里》,幼儿手里拿数字卡片边唱边找自己的好朋友。
5、 幼儿互相检查,找到的朋友对不对。
6、 汇报。
教学反思
本次活动为了激发幼儿的学习兴趣和探索欲望,教师从幼儿感兴趣的食物入手,结合大班幼儿年龄特点,在活动中采取分组活动和作游戏的方法,有利于大班幼儿合作意识、协作能力的培养。在活动中幼儿的积极性很高,让每一位幼儿都能真正参与到活动中来,说的说,分的分,写的写,真正做到了让幼儿“玩中学,学中玩”。
本节课上下来,我觉得自己处理得还算妥当的地方有两点:
1、教学内容的安排上,我主要分成了两大块:一是关于合力、分力以及力的合成的概念,二是探究合力与分力之间的关系。在第二部分内容的教学中,我又分成三个层次来展开教学:首先是讨论同一直线上的两个力的合成,然后提问不在同一直线上的两个分力的合成是否依然遵循刚才的规律,通过学生分组实验大家发现合力应与两个分力的大小和方向均有关系,从而进一步指导学生进行探究活动。这样处理使整个课堂教学的线路非常清晰,各个教学环节之间衔接比较紧。
2、在实验方案的设计上,首先由学生发言提出方案,其他学生补充,然后老师点评,师生互动,共同完善方案,在此过程中同时向学生点明操作中的一些注意点。在探究过程中,对于部分学生新出现的问题,再拿出来共同分析讨论,改进后鼓励他们再次进行实验,最后得出结论。这样的一个过程对学生来讲也许会有更深刻的体验。
课后,通过与其他老师的交流还有曾令雨老师的指导,我也认识到有几点还做得很不够,需要在今后的教学过程中不断改进。
3、提问的有效性、可答性。本节课一上来就有个提问弄的学生难以回答,课堂气氛一下子有点僵,虽然后来我自己把这个问题接过来了,但已经明显觉得不够自然了。
4、实验细节处理能力还要进一步加强,多给学生铺设台阶,另外,可叫两个学生到前面操作,在这个过程中我再进行指点,这样会更有利于学生领会实验操作的要点。
二、教学建议
1、关于全力的计算
本部分是从一个具体的例题让学生用平行四边形定则求解物理问题,例题从三方面入手,体现让学生从实验结果的处理,慢慢结合力的图示中线段的意义过渡到物理问题,最终将数学问题与物理问题联系在一起解决物理问题的过程,这样的处理符合学生对规律应用的方式,降低了学习难度。
不同学校的教师,可采用不同的方法处理本例题,不一定三种方法都讲解。对学生基础较好的`学校,可灵活处理。
(讨论与交流)本节有两个,老师可根据学生的接受能力进行处理,目的是让学生多个力合成的思想。
2、关于分力的计算
分力是学生学习的难点。分力的计算例子较多,教材中的两个例子,老教师要充分利用,对层次较好的学校,可适当增加内容,以拓宽学生的能力。
做好实验是突破难点的关键,教师可根据学生的实际,灵活处理,可由学生独立完成,教师应该引导学生注意观察实验的现象,引导学生解决问题。
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