新課標(biāo)下《力的合成》的教學(xué)反思

馬全民

《力的合成》是人教版必修（一）第三章第四節(jié)內(nèi)容.學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)過同一直線上二力的合成;在高中已學(xué)習(xí)位移、加速度等矢量，學(xué)習(xí)了力的圖示和三種基本性質(zhì)力，這些都對(duì)本節(jié)內(nèi)容起了良好的鋪墊作用。本節(jié)內(nèi)容進(jìn)一步介紹矢量運(yùn)算普遍遵守的法則——平行四邊形定則，這是矢量運(yùn)算的工具，同樣是高中物理的基石。

力的合成是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)和工具。后續(xù)課的學(xué)習(xí)中，對(duì)牛頓第二定律、物體平衡、動(dòng)量定理的理解和應(yīng)用以及電場(chǎng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度的合成都會(huì)產(chǎn)生重要影響。這節(jié)課前接三種常見的力，后啟力的分解和力學(xué)的一些重要定律的應(yīng)用，因此這節(jié)課在物理學(xué)體系中的地位和作用至關(guān)重要。

隨著課程改革的深入，新課程改革的推入與實(shí)施，教師的教育觀念在更新，學(xué)生學(xué)習(xí)方式在轉(zhuǎn)變。我在教學(xué)過程中經(jīng)歷著，感受著，反思著。對(duì)于力的合成一節(jié)的備課，教學(xué)，再備課，再教學(xué)中，我有一些體會(huì)、思考與大家分享。

新課標(biāo)要做為我們備課、上課的依據(jù)。對(duì)比了新舊課標(biāo)，對(duì)會(huì)用作圖法和直角三角形的知識(shí)求共點(diǎn)力的合力;知道合力的大小和分力的夾角的關(guān)系的要求沒有變化。但新教材對(duì)本節(jié)的要求突出了等效替代的物理思想和探究實(shí)驗(yàn)。所以在備課中，我的教學(xué)設(shè)計(jì)力圖在這兩個(gè)方面做到有效的突破。

教學(xué)設(shè)計(jì)思路為：力的等效——力的替代——尋找等效力——平行四邊形定則。教學(xué)分成幾個(gè)層次：

用簡(jiǎn)單的生活實(shí)例為引入，分析斜拉索與橋墩都可以起到承擔(dān)橋梁重量的作用：一個(gè)大人與兩個(gè)小孩都可以提起水桶。這里體現(xiàn)了等效替代的思想，近而得出合力、分力、力的合成概念。

如果要用一個(gè)力替代幾個(gè)力，如何替代。作用效果相同是關(guān)鍵，把同學(xué)們的精力集中到尋找等效力，看合力與分力到底存在怎樣的關(guān)系。

學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究，要求做出力的圖示。之后歸納總結(jié)得出平行四邊形定則。

等效替代是物理學(xué)中常用的方法，之前找重心用到等效替代的思想，在以后的學(xué)習(xí)過程中，例如運(yùn)動(dòng)的合成和分解，等效電路，交流電的有效值定義等，都要用到等效替代的方法。本節(jié)想突出這一思想，幾個(gè)力找一個(gè)力替代時(shí)，緊緊抓住力的作用效果是解決問題的關(guān)鍵，并貫穿于課堂始終。

新課程提倡探究。要是讓學(xué)生在教師的“指導(dǎo)”下，把前人做成功的實(shí)驗(yàn)或把已有結(jié)論的實(shí)驗(yàn)再驗(yàn)證一遍，這與“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，實(shí)踐、觀察、思維等能力”的教育目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)。所以新課程認(rèn)為物理實(shí)驗(yàn)功能的體現(xiàn)，不僅僅在于獲得所謂的“正確”實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更重要的是使學(xué)生經(jīng)歷和體驗(yàn)獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果的探索過程。學(xué)生天性好奇、好動(dòng)、好學(xué)，對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)更為熱愛。只有親身經(jīng)歷這樣的過程，學(xué)生才能對(duì)什么是科學(xué)、什么是科學(xué)實(shí)驗(yàn)有較為深刻的理解，才能在這樣的過程中受到科學(xué)過程和科學(xué)方法的訓(xùn)練，形成科學(xué)的態(tài)度、情感和價(jià)值觀。

力的合成這一實(shí)驗(yàn)由傳統(tǒng)教材的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)改成了探究實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了新課程以學(xué)生為主體的教學(xué)思想，讓學(xué)生在探究活動(dòng)中體驗(yàn)更加真實(shí)而深刻。以前把實(shí)驗(yàn)結(jié)果告訴學(xué)生，而我們現(xiàn)在是探究性的實(shí)驗(yàn)。雖然實(shí)驗(yàn)本身看起來與傳統(tǒng)教材中一樣，但寫法和學(xué)生的做法都有很大差別。

探究有難度，考慮學(xué)生的情況，我的做法是把探究實(shí)驗(yàn)與提水桶緊密結(jié)合。“固定橡皮條的一端，這橡皮筋就相當(dāng)于那水桶;讓它沿一個(gè)方向形變，就相當(dāng)于提起水桶;用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)繩套就相當(dāng)于兩小孩提水桶;再換用一個(gè)測(cè)力計(jì)拉動(dòng)就相當(dāng)于一個(gè)力提水桶。要讓這一個(gè)力去替那兩個(gè)力，就要使它們作用效果相同，也就要使橡皮筋向同一個(gè)方向形變相同。”有了這樣的對(duì)照，避免一節(jié)課熱鬧的探討但實(shí)質(zhì)思路比較亂，沒有結(jié)論的場(chǎng)面;而是讓學(xué)生們通過對(duì)熟知的提水桶聯(lián)系到我們要探究的合力與分力的關(guān)系上，目標(biāo)明確，知道自己干什么，思維清晰，步驟清楚。采用這種做法之前的教學(xué)中，多數(shù)學(xué)生比較盲目，互相問該怎么做，為什么這么做。在與專家的研討中，想出這樣的做法，切實(shí)有效。

力的合成這一實(shí)驗(yàn)在以前做為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)就并不簡(jiǎn)單，現(xiàn)在是探究實(shí)驗(yàn)更增加了難度， 所以放慢教學(xué)，在探究中切身體驗(yàn)，有利于理解矢量合成的法則。實(shí)驗(yàn)過程中適當(dāng)引導(dǎo)，引導(dǎo)的過程中可控可放。在學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)之前就提出一個(gè)建議和一個(gè)要求。建議：“用兩個(gè)力拉動(dòng)時(shí)，希望同學(xué)們兩個(gè)力適當(dāng)?shù)拇笮﹂g的夾角也大些。”要求：“每組只需要精干的做一次實(shí)驗(yàn)，為了便于尋求合力與分力之間的關(guān)系，同學(xué)們要做出兩個(gè)分力與一個(gè)合力的力的圖示。”這樣做降低了實(shí)驗(yàn)探究的難度也便于得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，讓學(xué)生更加明確實(shí)驗(yàn)該做什么。不然，學(xué)生即使有了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想，在實(shí)際操作中也很難想周全該記錄什么。要求做出兩個(gè)分力于一個(gè)合力的力的圖示，就需要學(xué)生在動(dòng)手之前想好怎么記錄力的大小、方向、作用點(diǎn)。之前的這些準(zhǔn)備都是為了能順利的進(jìn)行到本節(jié)的重要部分：分析與論證，交流與合作。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中，課堂實(shí)現(xiàn)了學(xué)生為主體，也體現(xiàn)了教師應(yīng)該作為第一主體的意義。巡視給予指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)共性問題時(shí)集中分析討論一下，同學(xué)們有這樣的一些做法好不好？視學(xué)生出現(xiàn)的問題而定，做到“可控性的開放”。當(dāng)學(xué)生們拿出自己的“作品”，這時(shí)他們是很激動(dòng)的。進(jìn)一步提出問題：“建議同學(xué)們把合力的箭頭端分別與兩個(gè)分力的箭頭端做連接，組成了一個(gè)四邊形，這個(gè)四邊形有什么樣的特點(diǎn)？”絕大多數(shù)組的同學(xué)說是平行四邊形。為了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，又提出：量量?jī)山M對(duì)邊，檢驗(yàn)是否是平行四邊形。多聽?zhēng)捉M同學(xué)們的數(shù)據(jù)匯報(bào)，進(jìn)行充分的討論交流。歸納總結(jié)得到平行四邊形定則。

這節(jié)課的整體流程設(shè)計(jì)與課堂實(shí)施效果，我自己感覺還是比較順利，比較滿意。在反復(fù)的修改中，我擺脫了課堂教學(xué)是要一味的放手讓學(xué)生去探究的誤區(qū)，學(xué)會(huì)站在學(xué)生的角度思考，盡力達(dá)成三維目標(biāo)。讓學(xué)生不會(huì)覺得物理那么難學(xué)，物理與生活的聯(lián)系是那么緊密。本節(jié)課我以北京奧運(yùn)會(huì)館鳥巢為結(jié)課，為這節(jié)課有個(gè)提升——我們研究的是二維受力情況，鳥巢的受力是三維情況。而鳥巢的建造也是建筑史中壯美的一筆，在此體現(xiàn)了力學(xué)之美。希望我們的教學(xué)能使學(xué)生在感受、體驗(yàn)中獲得知識(shí)、體會(huì)到思想和方法、提高了能力。