【核心素养目标】第八章 运动和力 8.2 二力平衡 教案（表格式） 人教版（2024） 八年级下册

教学设计
课题 二力平衡
教学内容分析 二力平衡知识在本单元有着承上启下的作用，二力平衡条件和应用的理论探究依据是牛顿第一定律。因此，本节教学从牛顿第一定律分析入手，提出不受力是一种理想状态，实际中物体是受力的，但又发现物体处于静止状态或匀速直线运动状态，进而提出问题：这又怎么理解呢？让学生带着问题去思考，引导学生为寻求谜底而去探究学习。接着立即从身边常见事例入手，带领学生走向知识殿堂，启发学生思考，引导学生猜想、分析，然后通过探究实验去验证他们的猜想，做到“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，体现了新的教学理念，充分激发了学生学习物理的兴趣。 本节内容又为滑动摩擦力的测量提供了理论依据和现实依据，为摩擦力知识学习奠定了基础。在本单元有着举足轻重的作用。
学情分析 (1)、学生已有的有关力及运动方面的知识为本节内容的学习提供了知识基础。 (2)、学生经过一年多的物理学习已经基本掌握了探究这种方法，这为本节课的学习提供了有利的方法保证。 (3)、学生还存在着一定的思维障碍。例如：行驶在平直公路上的汽车，要使它匀速前进，所用的牵引力必定大于汽车静止时受到的力。这样就会造成学生对一个物体在平衡状态下，对平衡力的理解和应用产生思维障碍。 (4)、新课程要求学生“会学”而不仅仅是“学会”，因此要教给学生正确的学习方法。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，这是其它任何学习手段都不能代替的。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。另外，为了让学生能够达到学以致用，真正掌握二力平衡知识，安排了几个随堂练习。
目标确定 （1）、物理观念。通过观察与体验能叙述平衡状态；通过实验探究后的归纳得到二力平衡的条件。 （2）、科学思维和科学探究。学生经历问题、证据、解释、交流环节，分析和处理实验材料，实验探究得出二力平衡条件。 （3）、科学态度和社会责任。通过迁移到中国的科技分析，提高用知识解决实际问题的能力，能有国家荣誉感。 从深度学习制定低阶目标与高阶目标： （1）低阶目标：知道平衡状态；知道什么是二力平衡条件。 （2）高阶目标：经历科学探究的问题、交流、解释环节，探究二力平衡条件；认识物理规律，并应用于生活。
学习重点难点 重点：二力平衡的条件及应用。
难点：力的平衡概念的建立是难点；运用二力平衡条件解决实 际问题；区别一对平衡力与一对相互作用力。
学习活动设计
教师活动 学生活动
环节一: 平衡状态下力与运动的关系
　　创设情境引入：（1）请两位同学上来做一个演示，两人分别在“可移动黑板”的两侧用手推动黑板，观察现象。
教师活动 师：边问学生“可移动黑板”所处的状态、受到几个力的作用？ 师：物体没有受到外力作用保持静止状态或匀速直线运动状态，那么处于这种状态下的物体是不是就没有受到力的作用呢？
师：请大家观察桌面上的花瓶、挂在天花板上的电灯，平直公路上匀速行驶的汽车，分析它们的运动状态和受力情况。 学生活动 生思考、讨论 生讨论后：水平方向受到两个力的作用。 生凭借学习过的知识回答：实际生活生产中，不受力的物体是不存在的。这时物体所受的力就是平衡力，当物体虽然受力但是保持静止状态或匀速直线运动状态， 生：物体在平衡状态下，要么不受力，要么受平衡力。当物体不受力或受平衡力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态
活动意图 上述这个问题的设置是为了让学生能把当前的问题同牛顿第一定律联系起来：物体没有受到外力作用保持静止状态或匀速直线运动状态，那么处于这种状态下的物体是不是就没有受到力的作用呢？实际生活生产中，不受力的物体是不存在的。这时物体所受的力就是平衡力，当物体虽然受力但是保持静止状态或匀速直线运动状态，此时称为力的平衡。用多媒体投影：“力的平衡”，进一步激起学生的学习兴趣。
环节二：二力平衡条件及应用
　　由于在初中阶段学生学习的是最基本、最简单的二力平衡，我们就从这开始。有的同学会从日常生活中体会到物体的平衡状态。
　　物体处于平衡状态时，要么不受力，要么受平衡力作用。若是受平衡力，可以是两个力，也可以是多个力。物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，物体处于平衡状态。
教师活动 教师提问：如果处于平衡状态下的物体只受两个力作用时，这两个力满足什么条件才能平衡呢？我们设计实验来探究这两个力的平衡条件。 师：我们可以用这些实验器材：两个铁架台，两个带有固定轴的定滑轮，一个轻质硬纸板；两根细线，几个钩码，一把剪刀。组装实验器材，进行实验。 按照探究实验的常规分几步进行（1）如图所示在轻质硬纸板左右两边各挂一个钩码（使硬纸板两端受到的砝码质量相等），放手后小车 ； （2）在硬纸板左端挂两个钩码，右端挂一个钩码（使硬纸板两端受到的钩码质量不相等），小车由静止开始向 ； （3）在（1）的基础上扭转硬纸板，使硬纸板受到的力不在同一直线上，放手后硬纸板由静止变成 ； （4）在（1）的基础上剪断硬纸板，使硬纸板受到的力不在同一纸板（两个纸板）上，剪断的硬纸板由静止变成 ； （教师巡回指导，发现问题及时解决）。 学生活动 学生猜想：两个力可能在同一物体上，两个力的大小可能要相等，两个力的方向可能要相反，两个力可能要在一条直线上。 生思考 学生做实验 在老师的引导下自主探究 操作实验步骤1 汇报实验1放手后小车仍然静止。 操作实验步骤2 汇报实验2：小车由静止开始向力大的一侧运动。 操作实验步骤3 汇报实验3：放手后硬纸板由静止变成转动。 操作实验步骤:4 汇报实验4：剪断的硬纸板由静止变成不能平衡。因为两个力分别作用在两个硬纸板上了。
活动意图说明 教师引导学生得出结论，并进行板书。
　在整个学生的探究实验中，教师的及时引导，体现了教师的主导作用；同时，学生的设计、操作、观察、思考和总结也充分体现了学生的主体地位；由于每个学生都积极参与到实验中来了，也反映了面向全体的素质教育的基本要求。
　　在得到二力平衡条件的基础上，教师再进一步引导学生对结论进行提炼处理，使学生易记、易用。
环节三：二力平衡条件的应用
已知物体的运动状态，求物体的受力大小和方向。 出示实例：例1：（课件出示）竖直方向匀速下降的跳伞运动员重力为1000N，那么它受到的空气对它的阻力为多少N？方向如何？ 师：为什么？ 例2：（课件出示图片）如何用弹簧测力计测量物体的重力大小。 图示拉力F=1.5 N . 师：分析受力情况依据..... 2、已知物体的受力情况，求物体的运动状态。 例3：师出示图片和问题：一辆小车受到50 N的拉力和30 N的阻力，车怎样运动？ 师：用力的合成可知F合=F1-F2=50N-30N=20N,合力的方向向左。最终小车受到20牛水平向左的力，小车向左运动，小车不能平衡。 生分析跳伞运动员的运动状态。（依据二力平衡的条件） 生：跳伞运动员匀速运动，说明受到平衡力的作用，即竖直向下的重力等于竖直向上的阻力，即F= G= 1000N,生回答：阻力是1000N，方向竖直向上。 生：因为跳伞运动员在竖直方向处于平衡状态，因此，受到的重力和空气对它的阻力是一对平衡力，二者大小相等，方向相反。 生：已知物体状态——已知拉力大小——求出物体的受力大小。 G= F拉=1.5 N 生：迷茫..... 生：思考 生：理解记忆，记录方法。试着用老师的方法分析小车的受力情况。
环节四：平衡力与相互作用力
多媒体课件出示图片：静止在桌面上的书受到的力有哪些？ 哪两个力是平衡力？哪两个力是相互作用力？ 用多媒体出示“平衡力与相互作用力的区别”对比图表，并和同学们一起分析“平衡力与相互作用力的区别”。得出平衡力和作用力与反作用力的异同点 生分析：重力和支持力是一对平衡力；书对桌面的而压力和桌面对书的支持力是一对平衡力。 生同老师一起分析受力情况，记录。 生：朗读在理解的基础上记忆。
最后再以提问的方式向学生强调：一对平衡力和一对作用力与反作用力的区别。目的是让学生能够正确地应用二力平衡知识来解决实际问题。
1.在图8.2-4中，F1和F2是物体所受的方向相反的两个力，哪些情况下，这两个力是平衡的？ 2.在平直的地面上，一个人沿水平方向用20N的力推一辆小车匀速向西运动，试画出小车所受阻力的大小和方向。 3.质量40kg的小船静止在水面，它除了受到重力之外，还受到另一个力的作用，这个力的大小等于多少？方向如何？试着画出小船受力的示意图。 4.在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到几对平衡力的作用（图8.2-5）？为什么说它们是互相平衡的？请在图8.2-6上画出汽车受力的示意图。 生答：乙和丁。 生活动：在练习本上练习画图二力平衡的示意图。 生活动：在练习本上练习画图二力平衡的示意图。 生活动：在练习本上练习画图二力平衡的示意图。
板书设计 静止 平衡状态 平衡状态下力与运动的关系 匀速直线运动 平衡力 8.2 二力平衡 二力平衡的条件：同体、等大、反向、共线 （1课时） 二力平衡的条件及应用 运动状态 受力情况 二力平衡条件的应用 相同点 受力情况 运动状态 平衡力和作用力与反作用力： 不同点
作业与拓展学习设计 选做题1：从课后习题中选取； 必做题：完成练习册本课时的夯实基础。选做题2：完成练习册本课时的能力提升。
特色学习资源分析、技术手段应用说明 多媒体课件 自制探究实验（分组实验7组）：铁架台7台，带轴滑轮7x2，长方形硬纸板9块（备用2块）、细线7x2条、钩码（若干个），剪刀7把。
教学反思与改进 本课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；一方面在充分调动学生的自主学习时，教师引领学生参与实验，采用边提问、边实验、边讨论、边总结的方法，引导学生参与知识形成的全过程.在教学中结合一个个新问题的提出和解决，使学生领会提出问题的思路，解决问题的方法。通过有序地进行观察、分析的训练，培养学生的观察、实验能力和分析、概括能力。 改进：自制实验装置的稳定性有待于提高，滑轮的固定不牢靠；实验装备和实验程序几乎是老师定制，限制了学生的自主设计的积极性和兴趣；实验探究过程过于依赖教师的预定程序没有给予学生自己开放性的操作；对于学生探究能力的提升有受阻的教师因素。
学习评价设计 课堂内容在编排上应做到由易到到难、由简单到复杂、由基础到应用能力层层推进。首先要让学生能充分回忆本节课的主要内容，识记简单的一些知识，如平衡力的概念、二力平衡的条件等；其次对于理解应用层次的物体受力分析，从物体受一个力到二个力、三个力甚至四个力逐步深入。通过分化不同层次目标，达到初步学会分析物体受力的应用二力平衡的条件来解决实际问题是本节的重点和难点。学生不能判断一对平衡力从而导致得分率不高，反馈的信息告诉我们必须注重对应问题的理解，特别是二力平衡的条件中的“二个力必须作用在同一个物体上”的理解，要解决这一问题，仅仅做题是远远不够的，必须强化教学才能够比较好的解决。教学中合理的物理情景的创设有助于帮助学生记忆、理解知识，因此在平时的教学中要注重实验以及学生动手能力的培养。