【新教材】教科版 初中物理 八年级下册 第八章 运动和力 8.2 力的平衡 教学设计

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8.2 力的平衡 教学设计
课题 8.2 力的平衡 单元 第八章 力与运动 学科 物理 年级 8
教材内容分析 本节内容是教科版八年级下册第八章《力与运动》的第 2 节，主要介绍合力、力的平衡、二力平衡条件等知识。在知识体系上，它是在学习了力的基本概念和力的测量之后，对力与物体运动状态关系的进一步探究，为后续学习牛顿第一定律等知识奠定基础，起着承上启下的作用。同时，这些知识在日常生活和工程技术中应用广泛，如分析物体的受力情况、设计结构等，有助于培养学生将物理知识应用于实际的能力。
2022新课标要求 2.2.4 能用示意图描述力。会测量力的大小。了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。知道合力的概念。通过分析生活中的现象，知道如果几个力的共同作用效果可以用一个力来代替，这个力就是那几个力的合力。通过实验探究，初步认识和运用等效替代的科学研究方法，能总结出同一直线上两个力合成的方法，了解同一直线上两个力合力的大小和方向。能利用力的合成解释生活中的有关实例。
通过具体事例知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态，知道处于平衡状态的物体所受的力叫作平衡力。从日常生活现象中归纳概括出二力平衡的概念。经历实验探究的过程，总结得出二力平衡的条件，培养观察、分析、归纳的能力和实验操作技能。会运用二力平衡条件去分析自然界及生活中平衡的事例，加深对知识的理解，培养逻辑思维能力和解决实际问题的能力，体会 “从生活走向物理，从物理走向社会” 的理念。
学习目标与核心素养 物理观念：1.形成合力、分力、平衡力的概念，理解平衡状态；2.能从力与运动的关系角度，解释生活中物体处于平衡状态时的受力情况，构建起力影响物体运动状态的物理观念。
科学探究：1.经历探究二力平衡条件的实验过程，学会提出问题、设计实验方案、进行实验操作、收集和分析数据；2.能根据实验现象归纳总结出二力平衡的条件，提升科学探究能力。
科学思维：1.运用等效替代的思维理解合力与分力的关系；2.在分析二力平衡条件及相关问题时，进行逻辑推理，培养逻辑思维能力；3.能对实验数据进行理性分析，培养批判性思维和创新思维。
科学责任与态度：1.通过对生活中物理现象的探究，体会物理知识在实际中的价值，增强对物理学科的热爱；2.在实验探究中，秉持严谨、实事求是的科学态度，尊重实验数据和结论。
学情分析 八年级学生已具备一定的观察和分析能力，对生活中的力学现象有一定的感性认识，但抽象思维能力仍有待提高。他们在学习了力的基本概念和测量方法后，对力有了初步的了解，但对于合力、力的平衡等较为抽象的概念理解起来可能存在困难。在实验探究方面，学生已具备一定的实验操作基础，但在设计实验、控制变量等方面还需要教师的引导和强化。
重点 1.合力与分力的概念，同一直线上二力合成的规律；2.平衡状态和平衡力的概念；3.二力平衡的条件，运用二力平衡条件解决简单的力学问题。
难点 1.理解合力与分力的等效替代关系；2.探究二力平衡条件实验的设计与分析；3.运用二力平衡条件分析实际问题。
材料准备 小车、钩码、细线、滑轮、轻质木板、不规则薄板、细线、铅笔等。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 展示 “鸡蛋静止在桌面上” 的视频，提问：鸡蛋受几个力？引导学生思考鸡蛋的受力情况。 观看视频，思考并回答问题，分析鸡蛋受到重力和桌面的支持力。 从生活中常见的现象引入，激发学生的学习兴趣。
讲授新课 1.合力：展示小孩抬水桶、拖汽车等图片，引导学生观察并思考多个力作用效果与一个力作用效果的关系；引出合力与分力的概念，强调等效替代的思想；通过具体实例，如两人同向或反向拉同一物体，讲解同一直线上二力合成的规律，结合示意图分析合力大小和方向的确定方法；让学生进行简单的计算练习，如已知两个分力大小和方向，求合力。
2. 力的平衡：讲解平衡状态的概念，列举静止在平衡木上的体操运动员、在平直公路上做匀速直线运动的汽车等实例，引导学生从力的作用效果角度分析物体受力；引出平衡力的概念，组织学生小组讨论处于平衡状态物体的受力特点。
3. 二力平衡条件：引导学生思考如何探究二力平衡的条件，启发学生提出问题，如 “二力平衡时力的大小、方向、作用点有什么关系”；组织学生分组讨论设计实验方案，提示实验中控制变量的方法，如保持小车质量不变，改变力的大小、方向和作用线；指导学生进行实验，观察并记录小车在不同条件下的运动状态；组织学生分析实验数据，讨论得出二力平衡的条件；通过对比实验，如改变力的大小、方向或作用线后小车的运动状态变化，强化学生对二力平衡条件的理解。 观察图片，思考并回答教师问题，理解合力与分力的等效替代关系；参与计算练习，掌握同一直线上二力合成规律的应用。
观察实例，小组讨论并分析物体受力，理解平衡状态和平衡力的概念。
思考问题，参与小组讨论设计实验方案；进行实验操作，认真观察并记录实验现象；分析实验数据，讨论得出二力平衡的条件；通过对比实验，加深对二力平衡条件的理解。 利用图片和实例，让学生直观感受合力与分力的关系，通过练习巩固对合成规律的掌握。
结合实例和小组讨论，帮助学生理解平衡状态和平衡力的概念，培养学生的合作学习能力。
通过引导学生提出问题、设计实验、进行实验和分析数据，培养学生的科学探究能力和逻辑思维能力。
课堂练习 1.一个物体同时受到同一直线上两个力的作用，其中F1=3N，F2=4N，若用一个力等效代替这两个力，则这个力的大小可能是（　　）。A.2N B.5N C.7N D.9N2.关于放在桌子上静止的花瓶，下列说法正确的是（　　）A.花瓶受到的重力和花瓶对桌面的压力是相互作用力B.花瓶受到的重力和桌面对花瓶的支持力是一对平衡力C.桌面对花瓶的支持力和花瓶对桌面的压力是一对平衡力D.桌面对花瓶的支持力和桌子对地面的压力是相互作用力3.如图所示，甲乙叠放在一起，静止在水平地而上，下列说法正确的是（　　）A.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力4.如图所示，人用绳子拉着木块在水平地面上做匀速直线运动，在该过程中，下列说法正确的是（　　）A.木块受到的重力和绳子对木块的拉力是一对相互作用力B.木块对绳子的拉力和人对绳子的拉力是一对相互作用力C.木块受到地面的摩擦力和绳子对木块的拉力是一对平衡力D.木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对相互作用力5.以下各图是每0.1s拍摄次的小球在不同运动状态下的频闪照片，其中受到平衡力作用的是（　　）
课堂小结 引导学生回顾本节课所学内容，包括合力、力的平衡、二力平衡条件等知识，帮助学生构建知识框架。
板书 力的平衡
1. 合力
（1）概念
（2）同一直线上二力合成规律2.力的平衡3.二力平衡条件
课外拓展/课外阅读内容 布置作业：确定不规则物体的重心；计算质量为 0.05kg 的电灯挂在悬绳上静止时悬绳对灯的拉力大小和方向；推荐阅读相关科普文章，了解二力平衡在生活和科技中的更多应用。
特色资源分析和技术手段说明 利用 21 世纪教育网提供的课件资源，其中包含丰富的图片、动画等素材，帮助学生更直观地理解合力、力的平衡等抽象概念；在实验教学中，运用实物演示和多媒体展示相结合的方式，让学生更清晰地观察实验现象，提高教学效果。
教学反思 回顾本节课的教学过程，思考学生在学习过程中对概念的理解、实验操作、知识应用等方面的表现，分析教学过程中存在的问题，如实验引导是否足够清晰、练习题难度是否合适等，总结经验教训，以便在后续教学中改进。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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