二力平衡教學設計

講課人：安偉偉

課題：《二力平衡》（選自人民教育出版社八年級下冊第八章運動和力）

課型：實驗探究

課時：1課時

年級：八年級

一、教學目標

1、依據生活經驗認識平衡力和平衡狀態的概念，會判斷物體受到的力是否為平衡力。

2、經歷探究二力平衡條件的實驗過程，歸納、總結出結論。

3、利用二力平衡的知識分析解決實際問題。

二、學情分析和設計理念

二力平衡與學生的生活聯系緊密，是生活中常見的物理現象。學生對二力平衡知識有一定的感性認識，比如靜止在課桌上的物理課本，學生都知道物理課本在豎直方向上受重力和課桌對它的支持力，并且這兩個力大小相等、方向相反。學生在已經學習了第七章力的知識及牛頓第一定律的基礎上學習二力平衡知識，已經具備了一定的探究方法好經驗，為學習本節知識奠定了基礎。所以本節課“探究二力平衡的條件”讓學生自己自主設計實驗，小組合作探究，然后自己得出結論，我巡視指導，從而進一步培養學生實驗探究的能力。

三、教學的重點

實驗探究二力平衡的條件

四、教學難點

1、二力平衡中的“二力同線”問題;2、勻速直線運動時二力平衡的條件

五、教學方法

參與法、實驗探究法、多媒體輔助法

六、學法

小組合作法、實驗探究法

七、教學器材

小車、鉤碼、細線、輕質卡片

八、教學過程

活動一、導入

通過嫦娥二號的圖片及視頻激發學生的強烈的求知欲和愛國情感。

教師：嫦娥二號于2010年10月1日18時59分57秒發射的繞月衛星，已經取獲了大量的第一手珍貴的信息。我們對我國科技工作取得的巨大成績感到驕傲，更希望你們在坐的同學們也參與這方面的研究并取得新的突破！仰望星空、腳踏實地！嫦娥二號奔月、繞月與力和運動有著很重要的關系！讓我們先從簡單的學習起。

1、觀察與思考課本圖9-1四個插圖中的各個物體所處的狀態是什么？

請學生直接寫到對應的圖片旁

分析總結得出：在物理學中人們常把靜止狀態或勻速直線運動狀態叫做平衡狀態。

再請學生觀察觀察另外四圖：騰空而起的火箭、進站的汽車——速度大小變化

地球圍繞太陽運動方向改變 、站在勻速上升的顧客。分析判斷哪個物體處于平衡狀態

再請學生自己列舉生活中的平衡狀態與不是平衡狀態的例子各兩個（學生討論匯報）（目的：進一步加深對對平衡狀態的理解）

2、請學生分析觀察的四幅圖各自受到哪些力的作用？

并在課本圖上直接畫出力的示意圖。

（教師分析前面兩個圖的受力，學生分析另外兩個圖的受力）

總結得出：物體在幾個力作用下處于平衡狀態時的力稱平衡力

二力平衡：物體在兩個力作用下處于平衡狀態時，就說這兩個力相互平衡

今天，我們一起來研究：二力平衡。（板書）

活動一、探究二力平衡的條件

猜想

請學生思考：物體在兩個力作用下一定處于平衡狀態？

教師實驗：①懸掛在細線下的靜止的砝碼，讓學生分析狀態和受力情況;②讓砝碼做單擺運動，讓學生分析狀態和受力情況

請學生思考：那么物體只受兩個力作用處于平衡狀態，這兩個力之間滿足什么關系？即二力平衡的條件是什么？

提示：可以從力的三要素考慮這兩個力的條件

活動二、怎樣進行實驗探究？

方法：控制變量法

提示：可以根據控制變量法的要求改變一個量而讓其余量保持不變設計實驗

讓學生討論說出實驗步驟

步驟1：使兩條線向相反的方向拉，并在同一條直線上。在線的末端掛鉤碼。通過操作知道在什么情況下卡片平衡，什么情況下不平衡。

當兩側掛的鉤碼個數相等時，卡片平衡，如不相等，則卡片不平衡。即兩側的拉力相等。

步驟2：保持兩側的力大小相等，方向相反，但不在同一直線上，觀察卡片能否平衡。將卡片扭轉一個角度，使兩個力不在同一直線上，卡片不能平衡。只有兩個力在同一直線上時，卡片才能平衡。

步驟3：如果方向相同，卡片不能平衡。兩個力的方向必須相反，兩個力才能平衡。

步驟4：如果用剪刀將卡片剪開，砝碼會立刻向兩側掉下去。兩個力一定是作用在一個物體上。

說明：①本實驗是在不計卡片重力，卡片只受兩個力作用，便于研究二力平衡的問題。

②定滑輪的作用：改變施力的方向

活動三、學以致用

①靜止懸掛的電燈G=2N，電線的拉力 F=？方向如何？

②勻速直線運動速度大小10m/s的汽車，f阻=1.5×105N，方向水平向左。

F牽=？ 方向如何？

速度為15m/s呢？（阻力保持不變）

課堂小結：

1、物體的平衡狀態

平衡狀態是指物體受到幾個力得作用時，如果靜止或勻速直線運動狀態，我們就說著幾個力相互平衡，物體處于平衡狀態。

2、二力平衡的條件

作用在同一個物體上的兩個力，大小相等、方向相反、并且在同一條直線上，這兩個力就是彼此平衡。

3、二力平衡條件的應用

（1）、根據物體的運動狀態判斷物體的受力情況，比如：靜止在水平桌面上的物理課本，由于水平桌面上的物理課本靜止，所以它水平方向上不受力，豎直方向上受到重力和桌面對它的支持力兩個力的作用。

（2）、根據物體的受力情況判斷物體的運動狀態

比如公路上運動的小汽車在水平方向上受到一對平衡力的作用，那么小汽車一定做勻速直線運動。

（作者單位：遼寧省大連市普蘭店區第二十一中學116622）