高中物理《平行四边形定则》

一、考题回顾

二、考题解析

【教学过程】

环节一：新课导入

教师展示多媒体，引出“曹冲称象”的故事，从而引入──等效替代思想。引导同学们回顾力的合成等相关概念。并提问初中学过的同一直线上求两个力的合力的问题(两种情形，分力同向和反向时)，引导学生用“等效替代”的思想去理解这两种情形，进而提问：日常生活中常常见到两个力不在一条直线上而是互成一定的角度，这时合力与分力间又满足什么样的关系?还是简单的相加或相减吗?激发学生思考，引入课题《平行四边形定则》。

环节二：新课讲授

1.讲解实验原理：

教师展示实验仪器，同时边讲解步骤边演示：橡皮条一端固定，两个力 F1、F2共同作用使橡皮条另一端点伸长到O，用一个力 F作用也使橡皮条伸长到结点 O，这一个力 F 就是前两个力 F1 和 F2 的合力。作出 F的图示，再根据平行四边形定则作出 F1和 F2 的合力 F′的图示，比较 F 和F′是否相同。同时教师在黑板画出实验原理图，引导学生通过实验去验证。

2.实验操作探究：

教师分发实验器材，设计实验步骤，同学相互补充，得出具体实验步骤，讲解注意事项：在橡皮筋弹性限度内，合力尽可能大一些，方便记录;力的示意图画的要统一标度，学生进行操作实验。

教师选几组做得比较准确的图示放到实物投影仪上展示，引导学生逐一观察。并且顺势提问：对刚才的实验中结果，进行观察、分析、会联想到什么几何图形?学生讨论得到：力好像是力F1和力F2为邻边所做的平行四边形的对角线。利用三角板以力和力为邻边做平行四边形，作出其对角线F′，看力F和力F′是否重合?

教师引导学生进行提问，学生给出每次画平行四边形的时候，发现合力与对角线总是差一点，教师进而讲解实验误差：有读数误差，作图误差，弹簧测力计自身误差，然后总结出平行四边形定则。

环节三：巩固提高

教师强调平行四边形的哪条对角线表示合力，将平行四边形法则和数学中的向量加减时所用的平行四边形法则、三角形法则相比较。引导同学们思考：当分力F1、F2一定时，夹角θ在0°~180°之间发生变化时，讨论总结出合力F的大小变化情况。.

环节四：小结作业

小结：师生共同总结本节课所学知识点。

作业：思考求解多个共点力的合力，应该如何求解?

板书设计

【答辩题目解析】

1.简述高中物理平行四边形法则以及实验注意事项。

【参考答案】

两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个法则就叫做平行四边形法则。

在实验操作中，首先要正确使用弹簧测力计：实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计调零后互钩水平对拉过程中，读数相同，则可选;若读数不同，应另换或调校，直至相同为止。使用弹簧测力计时，读数应尽量大些，但不能超出它的测量范围。使用前要检查指针是否指在零刻度线上，否则应校正零位(无法校正的要记录下零位误差)，还需要检查钩码是否存在示值误差，若存在，应加以矫正。被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动时弹簧及挂钩不可与外壳相碰以避免产生摩擦。读数时应正对，平时刻度。

其次，要注意规范实验操作：不要直接以橡皮条断电为结点，可用一段细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点O的位置。在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点O的位置一定要相同。不要用老化的橡皮条。细绳套应该适当长一点，便于确定力的方向。不要直接沿细绳套的方向画直线，应该在细绳套的末端用铅笔画一个点，取掉细绳套后，再将所标点与O点连一直线确定力的方向。

2.作为物理学科的老师，你如何看待在教学中多媒体的使用?

【参考答案】

多媒体作为一种现代教学手段，因其直观性、趣味性、丰富性，对传统教学有着很好的促进作用，在教育形式和学习方式上都是一种变革。在物理学科教学当中，它有如下优点：

(1)制作多媒体课件可以模拟难以直观展示的物理现象和物理过程，描述微观世界的运动状态，使抽象的物理过程形象化、复杂的简单化、枯燥的兴趣化，便于观察和理解。

(2)对于条件限制难以掩饰的实验，可利用多媒体的仿真虚拟性，突破时间和空间的限制，提高教学效率。如α粒子散射实验等。

(3)综合利用声、光、形、画等多媒体形式，多种信息同时刺激学生感官，体验感更强，这种直观的感知有利于表象的形成和知识的获取。

但多媒体作为一种辅助工具，它是对传统教学的创新而不是完全舍弃传统教学。因此在使用过程中，要有一些原则：

(1)科学性原则

物理学作为一门严谨的科学，必然要求素材逼近真实，在利用多媒体模拟物理过程时，必须符合物理原理。比如：在模拟“简谐振动”时，弹簧振子的运动是匀速振动;很漂亮很有立体感的回旋加速器，模拟时电子在回旋过程中的速率却没有改变。像这种出现科学性错误的技术模拟，就失去了物理教育的价值。

(2)实验优先原则

物理学是一门以实验为基础的自然学科，所以物理教学与信息技术整合时必须树立实验优先原则，不能试图用电脑模拟代替实际操作。物理实验是学生就获取知识最直接的手段、最真实的经验和最好的感性材料。如果贪图方便，都用多媒体代替，学生就失去了这种体验的过程。

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