【教学目标】
1. 知识与技能目标:
认识合力的作用效果。
知道平衡力是合力的特殊情况,知道二力平衡的条件。
会测量简单的合力大小。
2. 过程与方法目标:
通过实验,探究作用在同一直线上的二力的合成。
通过实验,探究二力平衡的条件。
通过实验,体验“等效”原理在物理上的应用。
3. 情感、态度与价值观目标:
通过认识物体受到一个力,再到受到两个力等,体会:研究问题由简单到复杂的辩证思想。
【教学重点】
设计、探究同一直线上的二力的合成。
【教学难点】
探究平衡力是二力的合成的特例。
【实验器材】
弹簧测力计(3个)、弹簧尺、细棉线、标尺。
【教学过程】
教师引入问题:俗话说,一个和尚挑水吃……
学生会接过话题道:两个和尚抬水吃,三个和尚没水吃。
教师进一步提出问题:一个和尚与两个和尚,如果从力的作用效果上来分析,它们有什么相同之处?学生会回答:他们都把水提起来了。
引入合力,在物理上,如果一个力的作用效果与其他两个力合起来的作用效果相同,就把这一个力叫做另外两个力的合力。
这里利用了“等效原理”,简单地说,“等效原理”就是用不同的方法达到相同的目的。你在生活中还遇到过“等效原理”吗?请列举几个事例。
学生回答:吃饭和吃面条都能填饱肚子、补充能量。是不是等效原理?……教师从学生的许多举例中肯定他们的发现,当学生明白“等效原理”以后停止举例。
教师提问:你能就“合力与这两个力”提出一个探究问题吗?
学生会提出:合力与这两个力的大小有什么关系?合力与这两个力的方向有什么关系?合力与这两个力的作用点有什么关系?
学生做出适当的猜测以后,引导进行实验设计。
教师引导:当作用在同一物体上的两个力在同一直线上时,探究起来比较简单。探究力的大小和方向可以从力的作用效果来设计。力的效果有哪一些?
学生回答:力改变物体的运动状态、力改变物体的形状。
在学生讨论设计方案的基础上,进行以下实验探究:
如图所示:利用力改变物体的形状,探究合力。实验步骤 阅读全文