二力平衡教学设计一教学目标一知识与技能依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念会判断物体受到的力是否为平衡力会利用二力平衡知识分析解决实际问题二过程与方法经历探究二力平衡条件的实验过程归纳总结得出结论通过认识平衡力和平衡状态关系进一步体会力与运动的密切关系三情感态度与价值观通过参与实验活动培养学生积极参与主动与科学探究实践的思想和互相配合的协作精神在用二力平衡知识分析解决实际问题过程中体会物理与生活的密切联系二教学重难点httpwww21cnjycom本专题是在学生学习了牛顿第一定律的基础上通过对保持静止状态和匀速直线运动状态的物体进行受力分析展开的它为后面学习测量摩擦力浮力等打下基础httpwww21cnjycom本节内容由二力平衡的条件二力平衡条件的应用两部分内容组成教学的重点是二力平衡的条件关键是让学生经历探究二力平衡条件的实验过程二力平衡条件的应用是本专题教学的难点突破它的关键是通过对生活中实例的观察与分析引导学生归纳总结应用二力平衡的条件三教学策略httpwww21cnjycom学生在本章中已经学习了力牛顿第一定律的相关内容了解物体运动状态改变与力的关系这些内容为学习本节内容提供了必要的知识基础教学时从观察实际现象切入引导学生归纳出物体处于静止状态或匀速直线运动状态时受到两个力的作用进而引申到讨论二力平衡条件是什么接着通过自主探究得出二力平衡时力的三要素应满足的条件为了更容易从实验得出平衡条件的结论请学生自己进行实验探究最后引导学生用二力平衡的条件解释一些生活现象四教学资源准备多媒体课件小车棉线钩码滑轮铁架台五教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课分钟httpwww21cnjycom播放视频匀速上升的潜水艇缓缓降落的宇宙飞船放在课桌上的书本吊在天花板下的电灯等思考这些物体分别做什么运动它们分别受到哪些力的作用讨论牛顿第一定律告诉我们物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态但是现实情况是一切物体都要受到力的作用物体保持静止或保持匀速直线运动的情况也是普遍存在的那么这二者之间有什么联系呢学生思考分析物体有的做匀速直线运动有的静止在竖直方向上都受到两个力的作用感受力与美的结合体会物理与生活的密切关系激发学习兴趣新课教学分钟一二力平衡上面的现象中潜水艇和飞船两者都处于匀速直线运动状态而书本和电灯都处于静止状态引导学生归纳什么是平衡状态什么是二力平衡思考是不是一个物体受到两个力的作用就一定会处于静止状态或做匀速运动状态呢也就是说这两个力一定是平衡力呢演示用手拉着钩码加速往上提引导学生思考钩码受到几个力的作用手往上提钩码时的运动状态改变了吗这说明了钩码受到的两个力是平衡力吗思考物体处于平衡状态时它受到的两个力应该满足什么条件下面我们通过桌面上的小车进行探究二探究二力平衡的条件二力平衡教学设计宽容是歌宽容是歌图如图把小车放在光滑的水平桌面上向挂在小车两端的托盘里放钩码思考小车在水平方向受到哪些力的作用用力的示意图画出小车受到的两个拉力下面就让小车保持静止看一看它受到的两个拉力应该满足什么关系学生归纳平衡状态把物体处于匀速运动状态和静止状态都称为物体处于平衡状态二力平衡当物体在两个力的作用下处于平衡状态时就称为二力平衡学生交流回答钩码受到重力和拉力httpwww21cnjycom两个力的作用因为httpwww21cnjycom钩码做加速运动没有处于平衡状态所以重力和拉力不是平衡力这说明一个物体受到两个力作用这两个力不一定是平衡力教师引导学生把探究httpwww21cnjycom中的问题思考清楚然后让学生动手实验记录数据分析归纳得出结论作用在同一个物体上的两个力必须大小相等方向相反并作用在同一条直线上物体受两个力作用httpwww21cnjycom保持平衡httpwww21cnjycom的情况最httpwww21cnjycom简单所以先来研究这种简单的问题应使学生认识物体受两个力作用时并不总能保持静止或匀速直线运动状态由此引出二力平衡的条件充分发挥实验在物理教学中的促进作用帮助学生理解物理概念和规律这里采用的方法是从特殊到一般从具体形象到抽象概括由浅学生分组实验探究二力平衡的条件提出问题一个物体受到两个力作用处于平衡状态时它受到的两个力应该满足什么条件猜想与假设教师可以提示学生从力的大小方向作用点这三个要素来考虑制定实验计划设计实验可以设计什么样的实验来探究这个问题呢图是否可以作为参考实验时如何改变力的大小方向和作用点进行实验收集数据小车所受二力情况小车运动情况静止与否大小方向是否在一条直线上分析与论证引导学生分析哪些情况下小车不能保持静止哪些情况下小车能保持静止从而得出结论评估可以向学生指出小车在水平方向还会受到摩擦阻力但实验中控制这个阻力很小与拉力相比可以忽略简单地说就是同体等值反向共线入深符合初中学生的认知规律三二力平衡的应用httpwww21cnjycom引导学生按正确的思httpwww21cnjycomhttpwww21cnjycom路分析回答电灯受通过举例进一步使根据物体的运动状态判断受力情况思考吊在空中静止不动的电灯若电线的拉力为则灯受到的重力是多少重力为的课本在水平桌面上静止时桌面对课本的支持力多大跳伞运动员和伞在空中匀速直线下落若伞和人总重则他们受到的阻力是多少总结根据物体处于静止状态或匀速直线运动状态可以判断出作用在物体上的两个力是平衡力进而判断所求力的大小和方向根据受力情况判断物体的运动状态httpwww21cnjycom思考火车在平直的轨道上行驶在水平方httpwww21cnjycom向上受牵引力和阻力如果牵引力大于阻力火车将怎样运动如果牵引力小于阻力火车又将怎样运动牵引力和阻力相等时火车又将怎样运动httpwww21cnjycom总结物体不受力时应保持匀速直线运动或保持静止状态物体受一个力运动状态发生改变这是力产生的效果物体受平衡力时应保持静止或保持匀速直线运动状态静止的物体受平衡力时仍然保持静止运动的物体受平衡力时仍然做匀速直线运动一对平衡力和一对相互作用力的区别思考一对平衡力和一对相互作用力有许多相似的地方但也有不同的地方试着把它们加以区别httpwww21cnjycom重力和电线的拉力处于静止状态所以重力和电线的拉力是平衡力那么这两个力一定满足二力平衡的条件即大小相等方向相反且在一条直线上所以灯受到的重力为学生交流回答牵引力大于阻力火车将加速牵引力小于阻力火车将减速牵引力和阻力相等时水平方向二力平衡火车可能匀速直线前进学生交流回答相同点是都满足大小相等方向相反作用在同一直线上它们最根本的不同点是一对平衡力是作用在同一物体上的力而一对相互作用力是分别作用在不同物体上的力两个力只要不是作用在同一物体上就不可能是平衡力两个力中发生作用的物体只要出现第三个就不可能是相互作用力学生掌握力与运动的关系同时能培养学生的分析论证能力锻炼学生思维的缜密性课堂小结分钟通过今天的学习同学们有哪些收获在实验探究中又存在哪些问题还有什么想探究的问题学生可以个别回答或相互交流在交流的基础上进行学习小结促进知识的巩固掌握提升学生的交流表达能力