第2节二力平衡教学设计

地区： 甘肃省 - 武威市 - 凉州区

学校：武威第九中学

第2节　二力平衡 初中物理       人教2011课标版

（1）教材的地位和作用
　　力学是初中物理的重点内容，二力平衡又是力学中的重点之一。力的概念和牛顿第一定律，为学生学习二力平衡做了充分的知识准备，而二力平衡的学习是学生探究摩擦力、力和运动的关系以及浮力、压强知识的重要基础，更为高中学习多力平衡以及力矩的平衡做铺垫，所以，本节知识是联系新旧知识的纽带，在力学中起着承上启下的作用，是解决力学问题的理论基础。
　　（2）对教材的处理
　　人教版将二力平衡这一节内容安排在第八章《运动和力》的第二节，它的前面是第七章《力》、第八章《运动和力》第一节牛顿第一定律后面是摩擦力。
　　关于平衡状态的概念，本教材是直接给出，但是生活经验和直觉告诉学生：静止的物体是平衡，而对于做匀速直线运动的物体也是平衡状态却没有这种认知。为此，在教学过程中，通过观察图片，发现受平衡力的物体也可以做匀速直线运动，来完善平衡的概念。
　   探究二力平衡条件的实验，我根据初二学生的好奇心，将书上的实验装置进行改进，用铁架台和滑轮、细线，小卡片、钩码、小剪刀，实验操作简单方便，既发展了学生的个性，又增强了实验的全面性。
　   通过探究、学生的观察、分析、归纳和演绎能力得到进一步加强，为今后研究问题奠定了能力基础。

       八年级的学生，对新生事物有强烈的好奇心和求知欲，善于观察，热衷于动手实验。前面学生已经学习了力的相关概念和牛顿第一定律，为本节课的学习做了知识铺垫；他们也经历了一些简单的探究活动，具备一定的实验操作能力和合作的意识。

1、知识与技能

（1）通过对理想情况和实际情况的对比分析，知道物体处于静止状态或匀速直线运动状态就是物体处于平衡状态，知道什么是平衡力，能识别或用语言描述处于平衡状态的物体的运动特征。

（2）通过分析实例猜想出二力平衡条件，通过实验探究二力平衡的条件，会设计实验，会比较、分析实验现象得出结论。能用二力平衡条件判断二力是否平衡。

2、过程与方法

 ( 1 ) 通过学生动手做实验，培养学生的观察能力。

 ( 2 ) 通过探究，培养学生“探究学习”的能力和分析、概括、解决实验问题的能力。

 3、情感、态度与价值观

      通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，培养学生观察和分析解决问题的能力，通过对问题的分析、讨论和解决问题的活动，尝试用基础知识解决实际问题，养成用所学知识分析解决问题的意识和习惯。

       二力平衡的概念及条件。

       探究二力平衡的条件。

      铁架台，定滑轮、小卡片，细线，钩码若干，小剪刀。

      通过分析问题、猜想假设、实验探索、观察思考和分析得出二力平衡的条件。

一、复习引入

牛顿第一定律的内容。(不受力——静止或匀速直线运动)

 师点拨：事实上在我们的生活中不受力的物体是不存在的。物体受力作用时,也能保持静止状态或匀速直线运动，即物体受力时，其运动状态也可能不改变，这是怎么一回事呢？

本节课我们一起学习物体在力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态需要满足什么条件？

二、新知探究

（一）力的平衡

1、看图分析

（1）这些物体各处于什么运动状态呢？

（2）它们分别受到哪些力的作用呢？ 

请同学们小组讨论这些静止的物体和运动的物体分别受到哪些力的作用？

（小组代表回答，同时课件出示其受力的示意图）

2、小结归纳

物体受了力仍会保持静止状态或做匀速直线运动状态，（受力——静止或或匀速直线运动）

平衡状态：物体在几个力的作用下保持静止或匀速直线运动的状态，称为平衡状态。

平衡力：使物体处于平衡状态的几个力称作平衡力。

二力平衡：物体受两个力作用保持平衡状态，称为二力平衡。

提示： “平衡”应包括静平衡（静止）和动平衡（匀速直线运动）两方面。

3、学习活动，随堂测评1

（二）探究——二力平衡的条件

过渡：由于所有的平衡都是建立在二力平衡的基础上的，平衡力中二力平衡是最基本、最简单的的平衡。作用在物体上的两个力相互平衡时，物体处于平衡状态，可能静止也可能做匀速直线运动。

1、下面让我们一起通过实验探究：当两个力满足怎样的条件时，才能使物体保持静止状态？即二力平衡的条件是什么？

【提出问题】二力平衡需要什么条件呢？

【猜想】请大家大胆的猜想。引导学生从里的三要素方面去猜想。分别指名学生说说自己的猜想，然后进行分析归纳。（出示静止的花瓶受力示意图）

【设计实验】

师：影响因素较多的情况下，我们应该采用什么方法呢？

生：控制变量法。

教师引导学生本实验的研究对象是小卡片。

主要研究小卡片两边绳子受到的两个拉力之间的关系。

课件出示实验装置并提问：

问：小卡片共受到哪几个力？

问：如果忽视重力的影响，对小卡片应当有什么要求？又应怎样做？

师：对。这样就可以近似地看作只受到两边绳子的两个拉力。

学生实验：探究二力平衡的条件

【进行实验】

各实验小组讨论，制定实验方案，分工合作完成实验，收集实验数据。

学生实验，老师巡视并进行点拨。

成果展示：各小组代表上讲台展示自己小组的实验，并进行归纳总结。

活动1：设计探究物体平衡时二力的大小关系。

活动2：设计探究物体平衡时二力的方向关系。

活动3：设计探究物体平衡时二力是否在同一直线上。

活动4：设计探究物体平衡时二力是否在同一个物体上。

最后老师将同学们的实验设计给与肯定。

完成表格，汇总实验结果，分析得出结论。

【得出结论】

二力平衡的条件是：作用在同一个物体上的两个力，力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上．概括为：同体，等大，反向，共线。

【评估交流】

课件出示两套实验装置进行对比，分析实验装置2（木块）对实验结果的影响。

整理实验器材

2、学习活动，随堂测评2

       谈谈本节课的收获，分别指名学生口述本节课的主要内容或收获，师生共同补充完善。

1、物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是(    )      
 A、物理书所受的重力与物理书对桌面的压力
 B、物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力
 C、物理所受的重力与地面对桌子的支持力
 D、物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力

2、在“探究二力平衡条件”的活动中，小明将如图所示的纸片放手后，观察其能不能保持静止，这样的操作是为了探究二力平衡时两个力（   ）

 A、大小是否相等

 B、是否要作用在同一物体上

 C、方向是否要相反

 D、是否要作用在同一直线上

3、放在水平桌面上的文具盒保持静止，下面各对力为平衡力的是（   ）

 A、文具盒受到的重力和桌面的支持力

 B、文具盒受到的支持力和文具盒对桌面的压力

 C、文具盒受到的支持力和桌子对地面的压力

 D、文具盒受到的重力和文具盒对桌面的压力

课本第22页第一题。

整理课堂笔记并完成实验报告。

第2节　二力平衡

第2节　二力平衡

一、复习引入

牛顿第一定律的内容。(不受力——静止或匀速直线运动)

 师点拨：事实上在我们的生活中不受力的物体是不存在的。物体受力作用时,也能保持静止状态或匀速直线运动，即物体受力时，其运动状态也可能不改变，这是怎么一回事呢？

本节课我们一起学习物体在力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态需要满足什么条件？

二、新知探究

（一）力的平衡

1、看图分析

（1）这些物体各处于什么运动状态呢？

（2）它们分别受到哪些力的作用呢？ 

请同学们小组讨论这些静止的物体和运动的物体分别受到哪些力的作用？

（小组代表回答，同时课件出示其受力的示意图）

2、小结归纳

物体受了力仍会保持静止状态或做匀速直线运动状态，（受力——静止或或匀速直线运动）

平衡状态：物体在几个力的作用下保持静止或匀速直线运动的状态，称为平衡状态。

平衡力：使物体处于平衡状态的几个力称作平衡力。

二力平衡：物体受两个力作用保持平衡状态，称为二力平衡。

提示： “平衡”应包括静平衡（静止）和动平衡（匀速直线运动）两方面。

3、学习活动，随堂测评1

（二）探究——二力平衡的条件

过渡：由于所有的平衡都是建立在二力平衡的基础上的，平衡力中二力平衡是最基本、最简单的的平衡。作用在物体上的两个力相互平衡时，物体处于平衡状态，可能静止也可能做匀速直线运动。

1、下面让我们一起通过实验探究：当两个力满足怎样的条件时，才能使物体保持静止状态？即二力平衡的条件是什么？

【提出问题】二力平衡需要什么条件呢？

【猜想】请大家大胆的猜想。引导学生从里的三要素方面去猜想。分别指名学生说说自己的猜想，然后进行分析归纳。（出示静止的花瓶受力示意图）

【设计实验】

师：影响因素较多的情况下，我们应该采用什么方法呢？

生：控制变量法。

教师引导学生本实验的研究对象是小卡片。

主要研究小卡片两边绳子受到的两个拉力之间的关系。

课件出示实验装置并提问：

问：小卡片共受到哪几个力？

问：如果忽视重力的影响，对小卡片应当有什么要求？又应怎样做？

师：对。这样就可以近似地看作只受到两边绳子的两个拉力。

学生实验：探究二力平衡的条件

【进行实验】

各实验小组讨论，制定实验方案，分工合作完成实验，收集实验数据。

学生实验，老师巡视并进行点拨。

成果展示：各小组代表上讲台展示自己小组的实验，并进行归纳总结。

活动1：设计探究物体平衡时二力的大小关系。

活动2：设计探究物体平衡时二力的方向关系。

活动3：设计探究物体平衡时二力是否在同一直线上。

活动4：设计探究物体平衡时二力是否在同一个物体上。

最后老师将同学们的实验设计给与肯定。

完成表格，汇总实验结果，分析得出结论。

【得出结论】

二力平衡的条件是：作用在同一个物体上的两个力，力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上．概括为：同体，等大，反向，共线。

【评估交流】

课件出示两套实验装置进行对比，分析实验装置2（木块）对实验结果的影响。

整理实验器材

2、学习活动，随堂测评2

       谈谈本节课的收获，分别指名学生口述本节课的主要内容或收获，师生共同补充完善。

1、物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是(    )      
 A、物理书所受的重力与物理书对桌面的压力
 B、物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力
 C、物理所受的重力与地面对桌子的支持力
 D、物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力

2、在“探究二力平衡条件”的活动中，小明将如图所示的纸片放手后，观察其能不能保持静止，这样的操作是为了探究二力平衡时两个力（   ）

 A、大小是否相等

 B、是否要作用在同一物体上

 C、方向是否要相反

 D、是否要作用在同一直线上

3、放在水平桌面上的文具盒保持静止，下面各对力为平衡力的是（   ）

 A、文具盒受到的重力和桌面的支持力

 B、文具盒受到的支持力和文具盒对桌面的压力

 C、文具盒受到的支持力和桌子对地面的压力

 D、文具盒受到的重力和文具盒对桌面的压力

课本第22页第一题。

整理课堂笔记并完成实验报告。

• 优点:

  学情分析到位，做到了“备学生”。

• 缺点:

  无

• 优点:

  学生参与度高，教学互动，好。

• 缺点:

  无

• 优点:

  学生参与积极，活动设计合理。

• 缺点:

  无

• 优点:

  优点: 从学生的生活常识入手，得出平衡的表现，进而从实验得出二力平衡的条件，授课思路清晰。

• 缺点:

  无

• 优点:

  教学环节紧凑，教学思路清晰，详略得当。

• 缺点:

  课件制作稍嫌花俏，同时把静止的小车和吊车的图片硬说成是做匀速直线运动的有点牵强附会。

• 优点:

  实验设计直观，可视性好。

• 缺点:

  无

• 优点:

  目标明确，重点突出，值得学习。

• 缺点:

  无

• 优点:

  教材分析全面、准确，教学过程设计详细。

• 缺点:

  无

• 优点:

  二力平衡这一节课，以学生的感性认识为基础，从日常生活现象中归纳概括出二力平衡的概念，通过实验与思考的观察与分析，得出二力平衡的条件，并与日常生活中现象为基础加以运用，体现了从简单到复杂的研究问题的方法；从生活走向物理，从物理走向社会的理念。

• 缺点:

  要注重抓住学生特点和实际情况教学。

• 优点:

  教材分析准确，能对本册书全面了解。

• 缺点:

  无。

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