苏科版物理八年级下册 第九章 第一节、二力平衡 教案

9.1、《二力平衡》教学设计
一、教材分析：
1.本节课内容：苏科版物理八年级下册第九章《力与运动》第1节二力平衡，本节内容由二力平衡的概念、探究二力平衡的条件和它的应用三部分组成。首先通过学生观察实际现象，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，引出二力平衡的概念，进而引导学生讨论二力平衡的条件是什么，再通过学生的自主实验探究二力平衡时力的三要素应满足的条件，最后通过练习掌握如何运用二力平衡条件分析问题、解决问题。教材思路编排符合初中学生从实践到理论再到实践的认知规律，其中通过实验，在学生观察、分析、综合、归纳和演绎的过程中，有效地获取知识、发展能力，并促进科学世界观和方法论的形成，充分体现了物理学以观察和实验为基础的学科特点。
力学是本学期的重点内容，二力平衡又是力学中的重点之一，本节知识的学习和应用，为后面学习浮力知识奠定了知识基础，也做好了思路和方法上的准备。因此，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.教学目的：
1．知识与技能：
(1)通过观察和分析生活中平衡现象，知道什么是平衡状态。
(2)通过实验探究，总结得出二力平衡的条件。
(3)了解二力平衡条件在日常生产和生活中的应用。
2．过程与方法：
通过研究二力平衡条件的实验，培养学生观察和分析能力；通过对二力平衡条件的应用，培养学生分析问题、解决问题的能力。
3．情感态度与价值观：
通过观察生活中的平衡现象，初步领略自然现象中的美妙与和谐，培养对科学的热爱和对大自然探索的欲望。
3.教材的重点和难点
(1)教学重点及其教学策略：
重点：探究二力平衡的条件
教学策略：通过猜想假设、实验探索、观察思考和实例分析得出二力平衡的条件。
(2)教学难点及其教学策略：
难点：利用二力平衡的条件解决实际问题
教学策略：通过实际应用，举例说明等手段帮助学生克服困难、达到掌握的目标。二、学情分析:
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同一直线上二力合成，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。
三、教学方法:
创设物理情境，激发求知欲，在教师指导下，学生对实验进行观察、思考，最终由学生总结结论、掌握解决问题的方法。通过探究实验，充分发挥实验的直观作用，以激发学生的学习兴趣，培养创造力。在实验中，指导学生学会“实验探索—思考深入—归纳总结”的实验探究问题的方法，符合学生的认知规律。充分体现“教师主导，学生主体”的教学原则。
四、教学程序：
1、创设情景，引入新课：
通过播放针尖上立鸡蛋的视频，让学生做手指上立起一支笔的实验，体验平衡概念，引起学生的兴趣，从而引出二力平衡。过渡到对几幅图片（如静止在桌上的花瓶、匀速上升的物体）的受力情况和运动状态的分析。进而引出平衡状态分为静止状态或匀速直线两种情况，并给出平衡力的概念：物体受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡。下面就过渡到准备研究最简单的平衡---二力平衡。
2、实验探究—二力平衡的条件：
（1）提出问题：物体受到两个力的平衡需要什么条件？
（2）进行猜想：探究二力平衡时两个力应满足的条件，首先由学生展开猜想，通过小组讨论的形式，再由学生汇报猜想条件，此时教师可提示学生从力的三要素来考虑。
（3）设计实验：猜想是为下面的实验探究做准备，如何设计实验来验证猜想，仍然让学生思考讨论，可采用小组汇报的形式介绍。由于实验器材比较特殊，用到初三才接触的定滑轮，在实验前可以适当介绍器材。在实验过程中引导学生观察、探索、发现、归纳二力平衡条件，以突出重点。
①实验器材：出示实验装置，并作仪器介绍。
本实验中的研究对象是
为何要用到滑轮？其作用是
实验中选择哪一种平衡状态 （“静止”或“匀速直线运动”）来研究？为什么？
②实验方法:
③实验步骤：
（活动1）两个力方向相反，作用在同一直线上、同一物体上，研究两个力的大小对物体运动状态的影响。
步骤：进行仪器组装，选择适当数量的钩码，来改变细线对硬纸板两个对角拉力的大小。
（活动2）作用在硬纸板对角上的两个力的大小相等，在同一直线、同一物体上，研究两个力的方向对物体运动状态的影响。
步骤：卡片一侧不挂钩码，另一侧挂两个，使卡片受两个力沿同一方向。
（活动3）作用在硬纸板对角上的两个力的大小相等，方向相反，同一物体上，但不在同一直线上。
步骤：把卡片转过一个角度，使小卡片受到的两个拉力不在一条直线上，但大小相等、方向相反。
（活动4）最后一个条件是两个力作用在同一物体上，老师可以直接用剪刀剪开静止的纸片，让学生认真观察，看剪开后的现象。
（4）收集数据（学生分组实验，并填入现象，得出结论，最后每组请一个学生代表总结归纳）
实验次数 控制的条件 改变的条件和对应的现象 结论
1 作用在小卡片上的两个方向相反，在同一直线上 当两个力大小相等时，卡片_____；当两个力大小不等时，卡片_______。 二力平衡的条件：
2 作用在小卡片上的两个大小相等，在同一直线上 当两个力方向相反时时，卡片_____；当两个力方向相同时，卡片_______。
3 作用在小卡片上的两个大小相等，方向相反 当两个力在同一直线上时，卡片______；当两个力不在同一直线上时，卡片______；
4 两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上 作用在同一卡片时，卡片_________； 剪断卡片后，作用在不同卡片上时，卡片_______。
（5）实验结论:
二力平衡的条件：
当作用在__________物体上的两个力大小 、方向 ，且作用在 直线上时，两个力才能平衡，这就是二力平衡的条件。
（ 、 、 、 ，四个条件缺一不可 ）
（6）交流与评估
（交流1）在验证两个力是否在同一直线上时，讨论对卡片是“扭转”还是“翻转”？
（交流2）在卡片的选择上用塑料卡片还是用硬纸卡片？为什么？
（7）扩展实验
假设物体受到两个力的作用做匀速直线运动，请问这两个符合什么条件？
3、二力平衡的应用
（1）阅读“生活、物理、社会”
介绍“高空王子”走钢丝蕴藏着二力平衡知识：2002年，新疆维吾尔族杂技演员阿迪力，从4月17日起，在北京平谷金海湖畔的高空钢丝上连续生活了25天，其间在钢丝上行走了124h，这两项都打破了吉尼斯世界记录，被誉为“高空王子”，阿迪力在钢丝上行走时，总是不断地调整自己的重心，尽量使重力作用线竖直向下通过钢丝，只有这样，他才能在重力和支持力的作用下处于平衡状态。
（2）解释“怎样让一支笔在手指上立起的时间长久一些？”
五、巩固练习：
1、判断作用于物体的两个力是否平衡（ ）
2、跳伞运动员在空中张开降落伞后，跳伞运动员匀速下降，这是因为跳伞运动员（ ）　
A. 没有受到力的作用 B. 受到的重力小于阻力
C. 受到的重力等于阻力 D. 受到的重力大于阻力
3. 一本书放在水平桌面上，下列几对力中，哪对是平衡力（ ）
A.书受到的重力和桌子对书的支持力
B.书受到的重力和书对桌子的压力
C.书对桌子的压力和桌子对书的支持力
D.书受到的重力和桌子受到的重力
4、吊车以2m/s的速度将1000N的重物竖直向上匀速提起，这时钢索对重物的拉力大小_____1000N；若吊车改以4m/s的速度使重物匀速下降，则钢索对重物的拉力的大小 ____1000N.(填“>”“<”“=”)。
六、课后小结： 播放视频，领略自然现象中“美丽的平衡”
七、布置作业：完成课本习题和课后巩固练习题
八、教学评价：
这节课我利用“针尖上立鸡蛋”视频引入新课，使学生感受到力与美的结合，体会到物理与生活的密切关系，激发了学生学习兴趣和学习热情，使学生对知识充满期待，然后采用提问，学生讨论等方法学习基础知识。为了更好地突出重点、突破难点，我安排了学生分组“探究二力平衡条件”的实验活动，
通过探究实验，充分发挥实验的直观作用，以激发学生的学习兴趣，培养创造力。在实验中，指导学生学会“实验探索—思考深入—归纳总结”的实验探究问题的方法。在学生共同总结得出二力平衡条件后，指导学生学习“理解提炼记忆法”，将条件提炼出来，达到简、明、准，同时也提高了思维能力。此外，在教学的全过程中，随时指导学生听课、记笔记、练习等科学方法，使课堂成为指导学法、培养能力的主渠道，使学生运用“会学”的技巧达到“学会”的目的，在课堂习题上，习题贴近生活典型有梯度，关注分类教学。
在课堂上，我让学生充分的进行讨论思考，合作，探究。使学生在分组探究中、合作中学习知识和技能，熟悉过程和方法。体验合作和团队精神。
课后和评委老师交流，得到了评委老师的肯定，询问学生，学生们对这节课也很满意，感觉收获很大，所以我也感到这节课是成功的。
不足之处在于探究活动用的时间较多，给后面应用的时间留的略显偏少，在最后结束时有些着急。
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