《力的合成》翻转课堂教学案例
一、教学目标 ⒈知识与技能
⑴.能从力的等效性来理解力的合成和合力的概念。
⑵.通过实验掌握力的平行四边形定则，并知道它是矢量运算的普遍法则。
⑶.会用作图法求共点力的合力。
⑷.知道合力的大小与分力间夹角的关系，会用直角三角形知识计算共点力的合力。 ⒉过程与方法
⑴.结合微视频的讲解，学生学会对比、分析生活中的情景理解等效代替思想。
⑵.通过自主探究，培养学生实验、探究、处理数据的能力及相互协作、实事求是的精神。
⑶.掌握处理问题的一般思路：提出问题——分析问题——解决问题——应用与推广。 ⒊情感态度与价值观
⑴.通过实验，了解物理规律的形成过程和等效代替思想的运用，体会学习的乐趣、成功的快乐，培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯。
⑵.通过对具体问题的分析体现物理与生活的密切联系。
二、教学重点：平行四边形定则的理解和应用
三、教学难点：在等效代替的基础上理解合力与分力的关系，理解平行四边形定则
四、教学器材：ppt课件、力的合成的相关演示仪器
学生实验器材：长木板、白纸、弹簧测力计两只、带有细绳套的橡皮筋、图钉、三角板、直尺等
五、教学过程：
（学生提前一天观看微视频进行自主学习，并完成自主学习学案，主要针对自学情况进行检测，要求学生提出自己在学习过程中产生的困惑，在学案上呈现并上交与老师处。） 第一部分：结合学生微视频学习情况进行反馈
一、合力与分力 【困惑与质疑】
（展示学生自主学习过程中提出的问题） 问题一：什么样的力可以求合力？ 问题的解决：
•合力和分力的概念——当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做分力。 点评：这里突出“等效替代”的思想，强调了一个力与另外几个力可以成为合力与分力关系的条件。 【自主作业反馈】
1.关于两个分力F
1、F2及它们的合力F的说法，下述正确的是 （ ）
A.合力F一定与F
1、F2共同产生的效果相同 B.两力F
1、F2一定是同种性质的力
C.两力F
1、F2一定是同一个物体受的力 D.两力F
1、F2与F是物体同时受到的三个力
二、合力与分力的关系 【困惑与质疑】
（展示学生自主学习过程中提出的问题） 问题二：合力一定比分力大么？
问题的解决：合力可以比分力大也可以比分力小也可以和分力大小相同。
由学生举例：A、大小分别为3N和4N的两个力分别朝相反方向作用于同一物体，合力大小为1N。——说明合力可以比分力小。 B、大小相等的力互成120度角作用于同一物体，合力与两分力大小相等，如图。——说明合力可以与分力大小相等。 点评：通过实例证明合力与分力的大小关系，让学生有了更加直观的认识，增进他们对平行四边形定则的理解。 【自主作业反馈】
2.合力与分力下列说法中正确的是（ ） A．合力的大小一定大于每一个分力的大小 B．合力的大小至少大于其中一个分力的大小
C．合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小 D．合力的大小不可能与两个分力的大小相等 （继续展示学生自主学习过程中提出的问题） 问题三：合力的大小与什么因素有关？ 学生提出猜想，师生一起验证。 问题的解决：
当分力大小一定时，二力夹角越大，合力越小；（见下左图） 当二力夹角一定时，分力越大，合力越大。（见下右图）
教师进一步通过自制的仪器演示，总结出两个力的合力范围： ｜F1- F2｜≤F合≤ F1+F2
点评：教师引导学生猜测、分析影响合力的大小因素，让学生亲自参与探究，用作图和演示实验的方法得出结论。
三、多个力的合成 【困惑与质疑】
（展示学生自主学习过程中提出的问题） 问题四：两个以上的力如何合成？
学生回答：先两个力合成，利用平行四边形定则求出合力之后再与第三个力合成，以此类推，直至求出最终的合力。（见下图）
教师加以肯定，并出示例题。 【课堂拓展】
如图所示，有五个力F
1、F
2、F
3、F
4、F5作用于一点O，构成一个正六边形的两邻边和三条对角线。设F3=10N，求这五个力的合力。 （学生思考，并以小组为单位进行讨论） 教师展示解法。
点评：由两个力的合成自然过渡到多个力的合成，依然是由学生的困惑中总结出的问题，问题的解决也同样由学生思考出来，一切在老师的引领之下、把握之中，又促进了学生发现问题和解决问题的能力，后面的拓展提升进一步提升了学生的科学思维能力。 【自主作业反馈】
（把学生在课前自主学习学案中出现的问题以图片的形式一一呈现，教师分析、讲解） 第二部分：自主探究平行四边形定则
教师：同学们都知道了力的合成遵从平行四边形定则，并初步学会利用平行四边形定则来解决问题，但你们可曾想过这是为什么？接下来，我们将用实验来验证它。在做实验之前，我们必须要回答对以下几个问题，闯关成功之后才能得到“通关密码”： 【冲关一】平行四边形定则适用于什么力？（学生回答） •共点力——如果一个物体受到两个或多个力的作用，有些情况下这些力共同作用在同一点，或者虽不作用在同一点上,但他们的延长线交于一点，这样的一组力叫共点力。
【冲关二】如何能体现分力和合力的等效性？（学生回答） •两次拉橡皮条的效果相同 •两次拉橡皮筋到相同的长度 •两次拉橡皮筋到相同的位置（正确）
【冲关三】如何记录力的大小和方向？（学生思考后回答） 大小：通过弹簧秤的读数获得 方向：两点确定一条直线
【终极密码】将给出的五幅图按照实验顺序排列：（学生讨论后回答）
点评：将“闯关”这样的游戏用语用到课堂教学中，无疑增添了不少趣味性，每关设置的问题也恰能把实验的注意事项或操作要领一一呈现，达到了检验学生课前自主学习效果的目的。 【实验过程】
明确实验目的：探究合力与分力的关系
学生活动：分组实验确定任意角度的两个分力及其合力, 教师活动：发放实验器材（课前），提醒学生注意事项（见投影屏幕），并走到学生中间观察、指导学生实验。
给出结论：大量精确的实验表明，两个力的合成满足平行四边形定则。 请同学们用自己的语言文字表述平行四边形定则的内容。
投影显示平行四边形定则的内容，并通过动画强调邻边、邻边之间的对角线等。
强调平行四边形定则是矢量合成法则，对位移、速度等矢量同样适用。 第三部分：课堂总结与课后交流
1.观看微视频，反思自身实验中的不足。（登录邮箱：189XXXX1172@163.com，密码：XXXXXX.下载） 2.完善课堂笔记，并完成本节“自主作业”。
点评：关于学生分组实验，这节课的安排是课前结合微视频预习→课堂亲自动手实践→课后及时巩固，理论和实践相结合，使学生对于这个重要实验的理解更加到位，操作也更为规范。
