北师大版物理八年级下册 7.5 二力平衡 教案（表格式）

《二力平衡》教学设计
【学情分析】
初中八年级的学生，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。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。 学生前面已经学过力的概念、弹力、重力和同一直线二力的合成。在学生已有的知识基础上，根据初中生已有的思维能力，从感性思维向逻辑思维（理性思维）方向发展。教师设计隐含的一条科学探究的暗线：发现问题——提出问题——实验探究——交流评估——继续探究——得出结论——解决问题。
【课标要求】 知道二力平衡条件。
【教学目标】
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称为平衡力，最简单的平衡情况是二力平衡。
3.经历实验探究的过程，总结得出二力平衡的条件。并在此过程中，提高观察、分析、归纳的能力以及实验操作技能。
4.会应用二力平衡条件去分析解决简单的问题。并通过运用二力平衡条件分析实例的过程，加深对知识的理解，培养解决实际问题的能力。
5.通过对自然界及生活中平衡实例的分析，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。
【学习重难点】
重点：探究二力平衡的条件
难点：应用二力平衡条件解决实际问题
二力平衡在初中物理有着重要的地位，它是学生理解用弹簧测力计测量重力大小的基础，也是学生通过探究实验研究摩擦力的基础。因而它是本节课的重点。
本节课教师通过列举生活中放在桌子、凳子、灯、公路上匀速行驶的托车、匀速下落的跳伞运动员等现象让学生落实本节课的重点。
教师通过向学生展示斜着立起来的饮料瓶、平衡鸟，让学生分析：平衡鸟受到两个力的作用，这两个力，需要符合大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上的条件才能使它静止在手上。在课堂练习环节，通过让学生能否水平站立在地面上、能否单脚贴墙站立等小游戏的方式，让学生利用二力平衡条件分析解决上述问题，也解释了斜着立起来的饮料瓶的原因，在轻松的游戏环节突破这一难点。
【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
引入新课 1、视屏展示：三根火柴挂水瓶 2、展示魔术，这个操作的难度大我们来个操作简单，技术含量更高的，这是一瓶饮料，你能把它斜着立起来吗 试一下。（学生挑战失败）我来试一下。大家想学吗？（想）。要学这个技术，必须先清楚其中的奥秘，也就是我们今天要学的内容：二力平衡（板书）。 学生观看视频 2、先行体验 利用视屏和魔术激发学生的学习兴趣
新授：一、平衡状态 学生活动 设计意图
1、这瓶饮料这时保持什么状态？。运动状态变了吗？ 2、教师讲解：如果一个物体运动状态保持不变，我们就说这个物体处于平衡状态（板书）。 3、学生思考：大家想一下，日常生活中哪些物体是处于平衡状态的？ 4、教师引导：匀速直线运动的汽车等。匀速上升的水瓶处于平衡状态吗？为什么？ 师生共同总结：由此可见平衡状态不仅包括静止，还包括匀速直线运动（板书）。 学生思考并回答 静止状态 没变 学生笔记 例举:天花板上的电灯、教室中的课桌、..... 学生思考并回答运动状态没变；匀速则说明速度大小不变。 直线就说明运动方向不变 1.分析物体的运动状态，从而便于学生理解平衡状态。 2.列举生活中的处于平衡状态的物体， 便于理解运动的物体也处于平衡状态。
新授：二、力的平衡 学生活动 设计意图
引导：刚才我们列举的那些处于平衡状态的物体，它们受到力吗？ 受到哪几个力？ 讲解：如果物体在受到几个力作用时，仍处于平衡状态，我们就说这几个力相互平衡。（板书） 物体受到两个力能相互平衡，日常生活中有些物体受到更多的力也可以相互平衡。用水瓶展示：此时水瓶是几个力平衡？现在呢？还可以四力平衡、五力平衡。今天我们重点探究最简单的二力平衡。 受到 重力、支持力 二力平衡 三力平衡 1.受力分析后便于学生理解力的平衡。 12.利用矿泉水瓶的平衡理解二力、三力、四力、五力平衡
新授：三、体验并猜想二力平衡条件 学生活动 设计意图
问题：二个力要平衡应满足什么条件呢？ 2、猜想：二力平衡条件 a、活动体验：下面请同学们拿出笔，我们通过推拉笔来体会一下，要使笔受到水平方向的两个力平衡。自己感觉一下。应该满足哪些条件？ b、教师提示：提醒一下。我们前面学过的影响力作用效果的因素有哪些？要使这个笔，在水平方向处于静止状态。也就是平衡状态，同学们应从哪些方面猜想两个力力平衡的条件？c、学生体验并猜想：那么下面大家。在实验中。边讨论边体会。猜想一下，两个力平衡的条件。你把你的猜想结果记录下来。我们会请一个组上来介绍。（2分钟。） d、展示学生猜想：（板书） 其他同学还有没有补充。 f、思考与讨论：大小相等，方向相反这个从实验中体会得到。 你猜想两个推力要作用在同一直线上，你猜想的依据是什么？ 两个力平衡。要作用在同一物体上，这个猜想你是怎么想到的？ 这个想法很新颖，很具有创新性。 学生猜想 通过体验并猜想 回答：大小、方向、作用点。 回答：力的三要素方面。 学生展示猜想： 大小相等 方向相反 作用在同一直线 作用在同一物体。 大小相等方向相反，这两个条件在实验中很容易体会。如果笔一端受到一个向左的力。另一端受到一个向右的力。你就转动起来了。无法静止， 假如用的力太大，笔帽和笔杆就分开了，变成了两部分，两个力就作用在两个物体上，就不平衡，只有两个力作用在同一笔上才会平衡。 1.过推拉笔，体验并猜想二力平衡的条件。 2.引导学生学会提出猜想。 3.培养学生的表达能力。
新授：四、探究二力平衡前三个条件 学生活动 设计意图
物理学中要知道这些猜想对不对？我们必须要通过什么验证？（实验）那我们接下来就先来设计实验方案。再操作验证。 3、设计与进行实验： （1）静止物体的二力平衡条件： a、实验装置：这个实验我们用钩码和沙桶对研究对象产生两个拉力，研究这两个拉力平衡的条件，我给你们的研究对象有木块、小车、硬纸板，施力物体有钩码和沙桶，请大家选择你认为合适的研究对象和施力物体，设计实验来验证前三个猜想对不对？各小组先可以设计实验方案，再操作。也可以边设计边体验。 b、教师提示：为了便于操作和观察。我们把器材放到桌上来。 c、小组设计并进行实验：教师巡回指导，并提示做完的同学。设计验证最后一个条件的实验方案。 （5分钟） d、请某个小组展示实验方案（边实验边介绍）。时间到。我们请一个小组来展示。 学生动手操作，探究静止物体的二力平衡的前三个条件， 1.学生经历探究的过程，便于学生更好的掌握二力平衡的条件。 利用教学助手中的“随堂拍摄”展示学生的实验。
新授：五、评估分析总结第四个条件方法 学生活动 设计意图
4、评估： a、在探究是否要作用在同一直线上时，有一组同学是这样做的（展示课件），这两种方案哪一种是正确的？为什么？。 b、刚才我在下面巡视时发现，有些组选的研究对象不一样，他们选了木块，没选小车。有哪些组研究对象选木块的？请相应组介绍一下你实验中与他们不同的地方。结论怎么会不一样呢？能不能分析一下原因？。也就是说，物体在水平方向受到了三个力的作用，而我们研究的是二个力平衡的条件。两种方案哪个好？好在哪里？ c、还有小组选择了沙桶和小车的，你们有没有新的发现呀！哦！那就说明了这个实验也存在着较大的摩擦，看来被这两组遗忘的纸片才是我们最好的研究对象， d、小组讨论并操作：现在大家再讨论一下怎么验证是否作用在同一物体上？ （把纸片剪断）。操作一下（学生操作）。 （2）匀速直线运动的物体的二力平衡条件： （第二种，因为没有控制变量） 二力不相等也会平衡 有摩擦力 三个力的作用 把沙子往出倒的时候，如果沙子倒的少，也存在两个力的大小不相等也会平衡， 1.结合学生实验过程中发现的问题及该实验经常出现的考题类型分析实验。 2.利用学生实验中上传的照片分析。
新授：六、探究匀速直线运动物体的二力平衡 学生活动 设计意图
大家知道，物体处于平衡状态时，除了静止，还可以匀速直线运动。物体做匀速直线运动是否也要满足这四个条件呢？ 现象分析： 比如我提着水瓶匀速上升，水瓶受到哪些力？请同学 们画出这两个力的示意图。从受力示意图上可看出，此时二个平衡力符合了哪些条件？（大小相等、方向相反、作用在同一直线上）。 探究二力大小关系： 这两个力大小能看出来吗？。大家猜一下：哪个力大？哪个猜想是正确的呢？请大家用金属块和弹簧秤设计一个实验来证明你的猜想。现在开始做。 分享：哪组同学上来回答我的几个问题？要探究二个力的大小关系，当然要把这两个力测出来。重力测出是多少？重力你是怎么测的？。按理弹簧秤测出的是拉力，你是怎么知道重力的？。接下来还要测什么力？那你怎么做？多少N？说明两个力大小还是相等。 学生画出受力示意图，从图中分析满足二力平衡的那几个条件。 （不能） （拉力大、一样大） （学生操作） （首先要让金属块处于静止状态，然后读出弹簧秤的示数） （金属块静止，说明重力和拉力二力平衡，大小相等） （还要测金属块匀速上升时的拉力） 学生巩固力的示意图的画法。 根据示意图分析满足二力平衡的那些条件。 培养学生的分析表达能力。 利用静止物体二力平衡的条件分析。重力等于拉力
总结 学生活动 设计意图
5、分析与论证： 二力平衡的条件是：作用在（ ）上的两个力，大小（ ），方向（ ），且作用在（ ）。为便于记忆，把四条件简略为：同体、等大、反向、共线。 根据实验结论总结二力平衡的条件。
课堂练习、布置作业。 学生活动 设计意图
1.比赛 2.选词填空 体验后，交流讨论-还原真相 学生比赛： 那些是二力平衡的条件， 学生分析填写“平衡力”“相互作业的力” 体验“自然站立----单脚站立---单脚靠墙站立”活动。 分析原因：单脚靠墙站立（没靠墙的脚抬起）站不起来的原因是---力的作用在一条直线上。 找到真相：饮料站不起来的原因---力的作用在一条直线上。 解决问题：怎么才能让它站起来呢---降低重心（喝点一部分） 通过比赛，掌握二力平衡的条件，这一教学重难点。 2.填写后分析“平衡力”“相互作业的力”最大的区别是：是否作用在同一物体上。 3.物理源于生活，学习了物理知识后，学生用所学的知识解决实际的问题。
小结及布置作业 学生活动 设计意图
学生观看视屏 回顾课前引课的视屏 带着这样的问题下课，课后也可以体验奇妙的平衡。