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5.1 力的合成 教案
一、教学内容分析
1．内容与地位
在《普通高中物理课程标准》共同必修模块物理一的内容标准中涉及本节内容有“通过
实验，理解力的合成与分解，区分矢量与标量，用力的合成与分解分析日常生活中的问
题” 。该条目要求学生通过实验对力的合成与分解的学习应达到理解的水平，并能用力的
合成与分解分析日常生活中的问题，这体现了关注物理与生产、生活的联系。
“力的合成”这一节研究的是力的等效关系，依据等效思想总结出力的平行四边形定则。
教学中应让学生体会运用“等效” 思想研究问题是物理学研究中的一种重要方法。平行四
边形定则是矢量运算普遍遵循的法则，而矢量运算贯穿高中物理始终，因此，本节内容为以
后学习速度、速度的变化，动量、动量的变化等矢量及其运算奠定了基础，它具有承上启下
的作用。教学设计应注重学生知识的形成过程和对知识的真正理解。采用实验探究的学习方
式，培养学生收集信息、处理信息、分析论证的能力，养成事实求实的科学态度和良好的合
作习惯。
2．教学目标
1）力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念；
2）过实验探究平行四边形定则,能应用平行四边形法则分析合力和分力的的关系；
3）用作图法求合力，会用直角三角形知识计算合力；
4）培养实验动手能力及分析实验数据能力,能运用等效的方法解决问题的能力；
5）养成良好的思维习惯和实事求是的科学态度。
3．教学重点、难点
1）本节课的重点是通过实验探究归纳总结出力的平行四边形法则
2） 能从力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念是本节课的难点；同时，由代数求
和扩充到矢量求和，既是知识的跨越，也是概念的延伸，必然给初学者带来难度。
二、案例设计
1. 引入教学：正确理解和掌握合力和分力的概念
教师：经验告诉我们，一个砝码可以用一根细线提起
来，也可以用两根细线提起来，其效果完全一样，如图 1所示。
如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物
体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力。上
例中 F 就是 F1、F2的合力，F1 、F2就是 F 的分力。求 F1、F2两个力的合力 F 的过程，就叫
做二力的合成。
2．问题情境创设：取一个质量较大的砝码放在桌面上. 要用细棉线把它提起来，用一

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根线易断还是两根线易断？
预测：学生可能回答是一根线易断。
实验演示：用一根细线可将砝码稳稳地提起，而用两根同样的细线(故意使两线间有一
较大夹角)提砝码时，细线断开了．
教师问：为什么两根线的作用效果反而不如一根线呢？
说明：这一“悬念”的创设在学生的大脑里立即产生了撞击，思维被迅速地激活，学生
的求知欲望油然而升。
3．引入课题：互成角度的两个力的合力跟两个分力的关系
教师问：同学们猜测一下合力和分力之间可能存在什么关系？
预测：合力大小比每个分力大小都大？
合力大小等于两分力大小之和？
合力大小总小于两分力大小之和？
合力和两分力的关系构成平行四边形？合力为其中一条对角线？
······
教师：今天我们要通过实验来研究这个问题。
4．请同学们根据所提供的实验器材，设计一个能证实自己猜想的实验方案
[实验器材]①木板一块；②弹簧秤两个；③细绳两段；④橡皮条一段；⑤白纸；⑥铅笔；⑦
尺；⑧量角器；⑨图钉。
说明：弹簧秤可以只用一个，分别测出两个分力，虽然操作较麻烦，但可避免两个测力
计的不一致性带来的系统误差。
（增加师生互动的过程，描述学生是怎样讨论发现问题，最终形成正确的方案）启发
学生：用橡皮筋来表示力的作用效果，将橡皮筋一端固定在 M 点，第一次用互成角度的两
个力 F1、F2 共同作用，将橡皮筋的另一端拉到 O 点；第二次只用一个力，也将橡皮筋的另
一端拉到 O 点。如图 1、图 2。
由于两次产生的效果相同（都将橡皮筋的另一端拉到 O 点），图 2 所示的 F 就是图 1 所
示的那两个力 F1、F2的合力，而 F1、F2就叫这个力 F 的分力。
教师问：那么怎样确定两个分力 F1、F2的大小、方向呢？
启发学生：
①确定分力的大小：(边演示边讲解两人如何分工合作)一位同学用两只弹簧秤分别钩...