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《二力平衡》教学设计[]1
《二力平衡》教学设计
五十一中
刘安富
教学目标
1．知识与技能
（1）知道什么是二力平衡及二力平衡的条件；
（2）知道物体在平衡力作用下保持匀速直线运动状态或静止状态；（3）进一步理解力是改变物体运动状态变化的原因。2．过程与方法
（1）通过组织学生讨论并对物体受力分析，理解二力平衡的概念；（2）通过组织探究实验得出二力平衡的条件。3．情感、态度与价值观
（1）养成实事求是，尊重自然规律的态度；
（2）积极参与二力平衡条件的实验探究，培养善于与其他同学合作的意识。
教学设计理念
根据物理课程标准的要求，结合本节课的实际情况，改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，在探究过程中学习科学研究方法，培养学生的科学态度，探索精神，实践能力及创新意识。
教学建议
1．教材分析
本节教材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。在“生活·物理·社会”中安排杂技演员走钢丝的二力平衡的实例。考虑到本章是初二下学期的最后一章，经过一年的学习，学生不仅要学会相应的物理基础知识和科学探究的方法，了解科学探究的过程，而且用数学工具解决物理问题的能力也有相应的提高。所以，在“读一读”栏目中作出了相应示范，并留有余地，让学生通过亲身实践了解数学推理的方法。2．教学法建议
为了突出重点、突破难点，本节课采用直观感性的“实验探究法”，并贯穿启发式和讨论式进行教学。教师启发引导，适时提出具有启发性和导向性的问题，引导学生分 教研专区全新登场
教学设计 教学方法 课题研究 教育论文 日常工作 析实验现象、探究物理规律，培养学生自学和主动探究问题的能力。通过观察、科学猜想、讨论、设计实验、探究原因、归纳小结，培养学生积极思维能力，提高自信心，形成良好的学习习惯。
教学设计示例
1．教学重点
二力平衡的物理意义。2．教学难点
二力平衡的探究及其应用。3．课时安排：1课时
4．教具：卡片、棉线、铁架台、滑轮、潜水艇模型。
教与学互动设计
（一）创设情境，导入新课
1．多媒体演示：吊在天花板上的电灯，停泊在海面上的航天测量船，匀速上升 潜水艇，缓缓降落的“神舟”飞船返回舱。教师引导学生分析这些物体受力情况和运动状态，进而引导出二力平衡的概念。
2．师叙述：在上节课学习中已进一步了解了力是改变物体运动状态的原因，也就是物体的运动状态改变了一定有力的作用；那么反过来，物体受到力的作用运动状态一定发生改变吗？（引出二力平衡概念，进行新课教学）
（二）合作交流，解读探究
1．二力平衡的概念
[试一试]学生对四个场景进行受力分析。
[点拨]四个场景分别为“匀速上浮”和“缓缓降落”，两者都处于匀速直线运动状态；而电灯和航天测量船虽然受力性质不同，但都处于静止状态。我们把这两者都称为物体处于平衡状态。
[小结归纳]二力平衡：当物体在两个的作用下处于平衡状态时，就称做二力平衡。教师提示：“平衡”概念应包括静平衡（静止）和动平衡（匀速直线运动）两方面。
2．探究二力平衡的条件
[猜想]两个力平衡，它的条件是什么？你认为怎样？ [提示]力的大小、方向、作用点是决定力的作用效果的三个要素，可以试着从这三个要素来考虑。
[做一做]学生分组实验，研究二力平衡的条件。
将系于卡片两对角的线，分别跨过左右支架上的滑轮（课本P88 图10-9），如上图。（1）步骤1：在线端上挂上钩码，作用在小卡片上的两个力方向相反，且在同一条直线上，看一看，在什么情况下卡片处于平衡状态？在什么情况下卡片不能平衡？（如下图）
（2）步骤2：把小卡片转过一个角度，使小卡片受到两上拉力不在一条直线上，大小相等方向相反。松手后，卡片能保持平衡吗？
（3）卡片处于平衡状态，用剪刀将卡片一剪两半，钩码和半张卡片会向两侧掉下 说明两个必须作用在同一物体上。
（4）教师提出问题：观察、分析总结满足什么条件木板静止？学生讨论，进行归 总结。
[小结归纳] 二力平衡的条件是：作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线。“八字口决”同体、等值、反向、共线。
[巩 固] 物体受到平衡力作用时，能保持静止或匀速直线运动状态。当物体在液体中处于悬浮或漂浮状态时，它所受到的浮力和重力就是一对平衡力（这和前面讲过的物体的漂浮和悬浮相呼应）。物体受到非平衡力作用时，运动状态就会发生改变。当物体在液体中上浮和下沉时，它所受的浮力和重力就是一对非平衡力（这样和前节所学物体上浮、下沉相呼应，又为下节力和运动的关系的学习埋下伏笔）。
3．生活·物理·社会
让学生分析走钢丝的杂技演员是否受到平衡力，哪一对力是平衡力。4．“读一读潜水艇的浮与沉”
教师演示潜水艇上浮、悬浮和下沉。引导学生看懂数学推理的方法，然后要求学生自行完成潜水艇上浮直至漂浮的数学推理过程，描述方法如下： ①悬浮时，G=F浮；
②排出舱水，G↓
G ＜F浮，潜水艇上浮； ③漂浮时，V排↓
F浮=ρ液 gV排=G
（三）应用迁移，巩固提高
1、当国旗匀速地上升时，下列属于一对平衡力的是（）A、旗受到的重力和旗对地球的吸引力
B、旗对绳的拉力和绳对旗的拉力 C、旗受到的重力和绳对旗的拉力
D、旗对绳的拉力和旗受到的重力
2、下列各图中，F1和F2是一对平衡力的是
（）
（四）总结反思，拓展升华
[总结]
1、二力平衡条件：同体、等值、反向、共线
2、力是改变物体运动状态的原因
在平衡力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态。
在非平衡力的作用下，物体的运动状态就会发生改变。[拓展]
1、如图所示，天花板上有一个重为9N的静止，请你用力的示意图表示小示受到的力。
2、物体在平衡力作用下，将一定
（）A、保持静止
B、做匀速直线运动
C、原来静止的开始做匀速直线运动
D、原来运动的做匀速直线运动
（五）布置作业
1、课本P90
T2、3、4
《二力平衡》教学设计[]2
二力平衡
教学目标 知识目标:
1.知道什么是力的平衡和二力平衡的条件。
2.会应用用二力平衡条件去分析解决、解决简单的问题。能力目标：
1.培养学生的观察能力。
认真观察什么是力的平衡及物体受到两个力作用时的平衡；观察物体受两力平衡时力的特点。
2.培养学生的分析归纳能力。
通过观察实验引导学生分析归纳物体平衡所需满足的条件。
3.注意发展学生的逻辑思维能力。
运用二力平衡条件解释物理现象时，往往同时要用到相互作用力的知识，在表达过程中要注意发展学生的逻辑思维能力。情感态度价值观目标：
二力平衡条件是从实验中总结出来的，在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问题的思想，对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。教学建议 教材分析
教材首先从生活中的静止和匀速运动现象提出了牛顿第一定律所没有解决的问题：物体受外力作用时，也能保持静止或匀速直线运动状态．从而建立了平衡状态、平衡力的概念；并进一步指出最简单的受外力平衡的情况是二力平衡,随后通过实验分析总结出二力平衡的条件．得出二力平衡条件以后，利用同一直线上二力合成的知识得出物体受到的这两个力的合力为零．使学生的认识从理论上提高一步，同时初步建立平衡力的合力为零的印象．再联系具体事例，让学生应用二力平衡条件进行分析，培养学生应用知识解决实际问题的能力．最后教材通过“想想议议”使学生进一步完善“运动和力的关系”的知识体系．
二力平衡的条件是初中物理教学的重点，本节的重点是研究总结物体平衡的规律，规律教学应首先通过观察提出问题，然后通过实验研究问题，再对实验结果概括、总结得出规律．因此做好实验是本节课的重点和关键．
教法建议
1.本节是对牛顿第一定律的进一步深化理解,充分展示其在物理学中的重要作用．所以要从牛顿第一定律中“不受外力”的特殊现象出发，针对已经建立的规律提出质疑，激发学生探索自然规律的兴趣，培养学生勤思勤问的良好品质．
2.平衡条件的得出是本节的重点知识，不能只强调结论，而要加强过程教学．做好二力平衡条件的实验是使学生掌握知识的关键．为了更容易从实验得出平衡条件的二力共线的结论，可采用如图9-3-1所示的实验装置．取一块薄木板在边缘开几个小孔，用细线系住任意两个孔，细线的两端跨过桌边的滑轮悬挂钩码．
3.平衡条件的应用是对教学的检验，要训练学生的口头表达能力．
4．最后的小结应由学生对牛顿第一定律进一步加以补充，使其更完整．
教学重点：学生认知结构中建立二力平衡条件的过程；应用二力平衡条件解释实际问题。教学难点：二力平衡条件的应用 教具：滑轮、钩码、细绳、木板 教学过程：
一、引入
方法1 ：复习提问引入
牛顿一定律的内容是什么？
是不是只有不受力的物体才能保持静止、才能做匀速直线运动？请同学们举例说明。
引导：物体受外力作用时，也可能会保持静止状态或做匀速直线运动。引出平衡态的概念，进行新课教学。
方法2 ： 现象引入
课堂演示：静止在桌面上的物体、匀速行驶的电动汽车
或录像片段： 在平直轨道上匀速行驶的火车、匀速步行的学生、静止在地面上的汽车
提出问题：上述物体保持静止状态和做匀速直线运动是否受到外力？请你再举出几个静止和做匀速直线的物体，分析它们受到的力。
引出平衡态的概念，进行新课教学。
二、新课教学
1． 平衡状态
由上面学生举出的例子定义平衡状态。指出这时作用该物体上的几个力改变物体运动状态的效果互相平衡，或者说几个力互相平衡。物体受力平衡时最简单的情况是受两个力作用。
过渡：物体受力作用时满足什么条件才能保持平衡？
2． 二力平衡条件
方法1：通过演示实验得出二力平衡的条件。
介绍实验装置如图8-2-1所示，用细线系住木板上的任意两个孔，细线的两端跨过桌边的滑轮各悬挂一个相同质量的钩码。
图8-2-1
引导学生观察与思考下面问题。
木板是否静止？木板静止时受到的两个拉力的大小有什么关系？方向有什么关系？
把木板扭转一下，使两个力的作用线不在同一直线上，木板还能静止吗？重新平衡后，两个力的方向有什么特点？
在细线的两端悬挂质量不相同的钩码，木板还能静止吗？
任选其它两个孔重复上述实验。
引导学生根据观察结果自己得出结论。可在教师引导下由多名同学互相补充使其完善。
方法2：学生探究性学习（学生分组实验，研究二力平衡的条件）。
教师介绍实验装置同上。
教师明确实验目的：观察分析总结满足什么条件木板静止？
学生探究性实验
学生讨论、进行归纳总结。
教师引导：根据力的合成的知识，彼此平衡的两个力的合力是多少？
3． 二力平衡条件的应用
应用二力平衡的条件解决问题，首先要判断被研究的物体是不是处于静止或匀速直线运动状态，只有物体处于静止状态或匀速直线运动状态才可以应用这个条件。对于能够应用二力平衡条件的物体，要分析它受到几个力的作用，方向如何。如水平面上拖车做匀速直线运动时，竖直方向的二力平衡，水平方向的二力也平衡。在学生分析中要注意纠正学生认识上的简单化和片面性。
巩固练习：
1.放在水平桌面上的书所受力中，属于平衡力的是
[
]
A．书对桌面的压力与书所受的重力；
B．书对桌面的压力与桌面对书的支持力；
C．书所受的重力与桌面对书的支持力；
D．书对桌面的压力加上书的重力与桌面对书的支持力．
2．起重机的钢丝绳吊着重物，比较在重物静止时，重物匀速上升时，重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小，则（）
A．
重物匀速上升时，拉力最大
B．
重物静止时，拉力最大
C．
重物匀速下降时，拉力最大
D．
上述三种情况，拉力一样大
总结、扩展：
对于基础比较好的同学，在总结运动和力的关系之后，可让学生分析一对平衡力与相互作用力的区别。布置作业：
阅读课文，完成书后“动手动脑学物理”。【课堂小结】 内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持________
? ?_____________或_______状态 牛顿第一定律 ? ?实验方法：理想实验，科学推理。
? 不 受
1、概念：一切物体都有保持_____________________或_______状态 力的性质叫做惯性
作
2、影响因素：物体的质量 用惯性 ?①跳远时助跑
3、一切物体都具有惯性 ?物?②子弹射出后继续飞行
利用惯性 — 体?③足球踢出后继续飞行 ??受
4、举例 ? ?力
?防止惯性危害：乘车要系好安全带
情?况
?①_____________
? ??受到平衡力（F合=0）?
受??②_____________
?力 作?
用?受到不平衡力（F合≠0）物体做变速运动
?????????????????????????
《二力平衡》教学设计[]3
第五节：二力平衡
教师：秦文
一、教学依据
北京师范大学出版社八年级物理下册第七章第五节
二、设计思想
二力平衡在我们的生活中是比较常见的一个物理现象。那么，如何让学生在学习中能更加深刻的理解本课知识呢？这需要精心设置课程内容。因此，我选择了实验加讲授的教学方法来讲授这一课。这一节课的小探究实验，实验器材简单，因此我采用让学生自己实验探究的方法，让学生亲自动手用器材实验，并自己总结观察到现象既培养了，学生的观察能力，又能提高学生的动手能力。最后学生通过分析，归纳出正确的结论，完全突出学生的主体作用，淡化教师主导作用，体现“学生本位”的精神，同时还能使不同层次的学生都得到相应的发展。
三、教学目标
（1）知识与技能
① 知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。
② 知道物体处于平衡状态时所受的力为平衡力，最简单的平衡情况是二力平衡。
③ 理解二力平衡条件。
④ 能利用平衡条件解决简单的平衡问题。
（2）过程与方法
① 通过观察演示实验二力平衡的条件，培养学生对信息的收集、处理能力。
② 通过运用知识分析实例加深对知识的理解，培养学生的分析概括能力。（3）情感、态度和价值观
通过平衡，初步领略自然现象中的美妙与和谐，培养对大自然的亲近、热爱、和谐相处的情感。
四、教学重点
知道平衡，平衡力的概念，知道二力平衡
五、教学难点
知道二力平衡的条件，会判断物体是否受力平衡
六、教学准备
硬纸板，细线，勾码，滑轮
七、教学过程设计
预习提示：
1、力的平衡：物体在受到几个力作用时，如果保持（静止状态）或（匀速直线运动）状态，我们就说这几个力平衡。
2、二力平衡条件：作用在一个物体上的（两个力），（大小相等），（方向相反），并在（同一直线上）。“（）里的内容由学生学完本课后自己填写”
一、新课讲授：教师提出问题 1．悬挂的电灯受几个力，作用效果如何？
学生回答：两个力，灯的重力和电线对灯的拉力，电灯静止。2.放在桌面上的书受几个力，作用效果如何？
学生回答：两个力，书的重力和桌面对书的支持力，书静止。
3.在水平路面上作做匀速直线运动的小汽车受几个力，作用效果如何？
学生回答：四个力，车的重力和地面对车的支持力，小车向前运动的牵引 和地面对车的摩擦力，车作匀速直线运动。教师总结后提问：这几对力有什么共同之处？ 学生思考后举手回答
教师总结学生答案：它们大小相等，方向相反，都作用在同一物体上 进一步分析总结得出而力平衡的定义
物体保持静止或匀速直线运动状态，叫做平衡。平衡的物体所受的力叫做平衡力。
如果物体只受两个力而处于平衡的情况叫做二力平衡 学生朗读定义并牢记
让学生自己举例说明在生活中还有那些现象是二力平衡，分别是哪两个力平衡？
学生思考后举手回答：静止在地面上的人，匀速下落的跳伞运动员等 二．探究二力平衡的条件
提出问题：作用在一个物体上的里，符合什么条件才能使物体平衡，也就是说二力平衡条件是什么？
学生讨论：解决问题要用到那些实验的器材、装置，实验方案是什么。按教材P25页图7-22介绍实验器材和装置 指导学生动手试验，并完成下列问题
1、在细线的两端悬挂质量相同的钩码，硬纸板能否静止？纸板受到的两个拉力的大小有什么关系？方向有什么特点？
2、在细线的两端悬挂质量不同的钩码，硬纸板能否静止？
3、把硬纸板扭转一下，使两个力的作用线不在同一直线上，木块能否静止？重新平衡后，两个力的方向有什么特点？
学生试验后根据自己观察到得结果自己得到结论，可在教师的引导下有多名学生互相补充使其完善。要注意提醒学生研究二力平衡的前提条件是作用在同一个物体上的两个力
教师引导：根据力合成的知识，彼此平衡的两个力的合力是多少？ 总结得出平衡的两个力合力为零。二力平衡的条件
作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，即合力为零
课堂练习：找出哪些是二力平衡？
据生活中二力平衡的例子，如：人站在地面上，水平路面上作做匀速直线运动的小汽车，精致的电灯和书各受到哪些平衡力。三、二力平衡的条件的应用
指导学生思考课本P26页的“想想议议”
为什么将物体挂在弹簧测力计下静止时，弹簧测力计的示数就等于物体所受重力的大小？
学生交流讨论，请几个同学说出自己的看法。
教师总结：弹簧测力计的示数实际上应表示测力计受物体的拉力，由于静止时测力计对物体的拉力和重力是平衡力，物体对测力计的拉力和测力计对物体的拉力是相互作用力，也是相等的，从而得出测力计的示数与重力的大小是相等的。由此教师还可以引申用弹簧测力计测重力大小时，还可以在匀速运动状态下测量。
剩余的两个题由学生回答，教师补充。让学生做二力平衡的条件的应用的有关练习 A、根据运动状态判断受力情况
1、静止悬挂的电灯G=20N,电线的拉力 F=? f=20N
2、静止在桌面上的茶杯,m=,桌面的支持力 N=? N=
3、匀速运动的拖车,F牵=×10N, f阻=? F阻=×10N 学生思考后回答
B、根据受力情况判断运动状态
1、一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力，车怎样运动？ 匀加速运动
2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N,书处于什么状态 静止 学生思考后回答 四．本节内容小结
一、平衡状态
平衡状态→静止状态，匀速直线运动状态→受力为平衡力 二、二力平衡条件
作用在一个物体上的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上 三、二力平衡条件的应用 学生完成预习提示，并记忆。
5八、教学反思
《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。
我觉得这节课的成功之处，主要在于课堂学习与日常生活紧密联系起来，从生活走向物理，从物理走向社会。一方面可以拓展课堂时空，使学习不仅是一堂课所学内容，它打开了学生的视野，穿越时间的隧道，把过去、现在、将来的有关知识浓缩在一起，供学生采摘。另一方面把活生生的世界提供给学生理解和体验，提高学生对生活的深刻理解和深入感悟，使他们不断领悟人生的意义，了解人不但活着，而且知道人应该怎样活着，使他们在与大自然的相处中感受生命的崇高。
然而，随着课改的不断深入和拓展，我原有的能力已不能满足新课程度的要求，要日日充电全面提升自己的综合能力，既要注重各种单项能力的训练和提高，又要着于整体的效应，使各种能力相互促进，只有这样，教学过程才能焕发出应有的生命力。
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