资源简介

《力的平衡》教学设计
【教学目标】
知识与技能
对处于平衡状态的物体进行受力分析，认识平衡力的概念。
认识到在平衡力作用下，物体也能够保持静止或匀速直线运动状态。
通过实验探究，认识二力平衡的条件。
4.会应用二力平衡的条件解决简单的问题。
过程与方法
1.在探究实验中学会分析每个步骤实验结果，并对结果的处理归纳出二力平衡的概念；
2.应用二力平衡的知识分析，解决简单的问题。
情感态度价值观
通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，使学生乐于了解日常生活中的物理道理。
【教学重点】
探究二力平衡的条件
【教学难点】
运用二力平衡条件解决问题
【教学课时】1课时
【创设情景，导入新知】
1.出示“匀速行驶的汽车”、“匀速下落的热气球”两幅动图，提问汽车、热气球处于怎样的状态？他们受哪些力的作用？
2.出示“静止放置在桌面的茶杯”和“静止的吊灯”两幅图，提问茶杯、吊灯处于怎样的状态？他们受那些力的作用？
（引导学生说出物体的状态和施力名称，但不画受力示意图分析）
3.从以上的问题中我们可以发现，在一定条件下，物体即使受到外力作用时也能保持静止状态或匀速直线运动状态。提问：是否与牛顿第一定律相矛盾？
【进行新课】
、二力平衡
引导学生对匀速行驶的汽车受力分析，汽车在四个力的作用下，处于匀速直线运动状态。
引导学生对静止的吊灯进行受力分析，吊灯在两个力的作用下，处于静止状态。
引出“平衡状态”的概念，像匀速的汽车或静止的吊灯一样，我们把物体在几个力的作用下处于匀速直线运动状态或静止状态，就说该物体处于平衡状态,处于平衡状态的物体所受合力为0N等效于物体不受力，不与牛顿第一定律相矛盾。
教师归纳：平衡状态：静止或匀速直线运动状态（物体所受合力为0N）
当物体在两个力的作用下处于平衡状态时，我们就说这两个力相互平衡，简称二力平衡。这两个力就互称为平衡力
对“匀速行驶的汽车”分析，竖直方向上汽车受的重力和支持力为一对平衡力，两个力的作用效果相互抵消，水平方向上汽车受的牵引力和摩擦力为一对平衡力，两个力的作用效果相互抵消，所以汽车能保持（匀速直线运动状态）平衡状态。
让学生按照上面的分析方法，分析“静止的吊灯”。
（二）、实验探究：二力平衡的条件
1. 提出问题：物体所受的两个力要满足什么样的条件，物体才可以处于平衡状态呢？
2.教师引导学生猜想，力的大小、方向、作用点是决定力的作用效果的三个要素，探究二力平衡的条件，可以从这三个要素来考虑。
学生猜想：可能这两个力作用在同一物体上
可能这两个力的大小相等、方向相反
可能这两个力作用在同一直线上
3.设计实验与制定计划
实验方法：控制变量法
实验器材：小卡片、钩码、细线、定滑轮、铁架台
（补充：实验的主要器材及其作用）
定滑轮：改变力的方向
砝码：改变力的大小
选择轻质卡片（纸板）的目的：减小重力对实验的影响
将木块换成小车或选用较光滑的水平面的原因：减小摩擦力对实验的影响
4.进行实验与收集证据：（将观察到的实验结果填到课本第137页的表格中）
探究平衡的两个力是否大小相等，保持两个力作用在同一物体，同一直线上、方向相反，使小卡片所受两个力的大小不相等，松手后，观察小卡片是否处于平衡状态。
放手的瞬间，小卡片受到向左的力大于受到向右的力，观察到小卡片不能保持平衡。
探究平衡的两个力是否作用在同一直线上，保持两个力作用在同一物体，大小相等、方向相反，把小卡片转动一角度，松手后，观察小卡片是否处于平衡状态。
放手的瞬间，小卡片受到的两个力不在同一直线上，观察到小卡片不能保持平衡状态。
探究平衡的两个力是否方向相反，保持两个力作用在同一物体，同一直线上、大小相等，使小卡片所受两个力方向相同，松手后，观察小卡片是否处于平衡状态。
放手的瞬间小卡片受到的两个力方向相同，观察到小卡片不能保持平衡状态。
用剪刀把小卡片剪成两半，观察小卡片能否保持平衡状态。（课本不做要求探究平衡的两个力是否作用在同一物体）
观察到小卡片不能保持平衡状态。
5.分析与论证
教师引导学生得出结论：二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。（简记：同物、等大、反向、共线）
（三）、二力平衡条件的应用
1.已知物体受力，判断物体的状态
eg:一本书 G=3N,桌面对它的支持力 F=3N,书处于什么状态？
引导学生画出物体受力的示意图，然后对照是否满足二力平衡的条件。
2.已知物体状态、分析物体受力情况
eg:用弹簧测力计测物体的重力。
、课堂小结
（五）、课堂练习
（六）、布置作业
【教学板书】
平衡状态：静止或匀速直线运动状态（物体所受合力为0N）
二力平衡的条件：同物、等大、反向、共线
二力平衡条件的应用：1.已知物体受力，判断物体的状态
2.已知物体状态、分析物体受力情况
【教学反思】

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