《力的平衡》教学设计

《力的平衡》教学设计

设计思路：

根据课改《新课标》的教学要求，在教学活动中，教师应从学生的实际情况出发，设计课堂教学方案，让学生带着问题走进课堂，在课堂中解决问题的同时产生新的凝问，从而促使学生进一地学习和探究、促进学生的课后学习和发展；在教学活动中必须充分发挥学生的主体地位，注重学生知识的构建过程和实验探究过程，让学生体验实验探究的过程和掌握实验探究的方法，领悟科学探究的精髓，进而提升学生的科学素养。

教材分析：本节内容是沪科版教材八年级物理第七章《力与运动》中一个重要的知识点，是学生在学习熟悉而陌生的力基础上的升华。学生通过对力的概念及弹力、重力、摩擦力、力的合成知识的学习，为学习力的平衡学习做了充分的知识准备；而二力平衡知识的学习是探究力和运动的关系、探究浮力及简单机械知识的重要基础，更为高中多力平衡、力矩平衡知识的学习做铺垫，因此，力的平衡知识是联系新旧知识的纽带，在力学中起到承上启下的作用，是解决力学问题的理论基础。

知识与技能：

1.知道什么是力的平衡？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。

2.知道二力平衡及二力平衡的条件。

3.能够用二力平衡条件求力的大小或判断物体的运动状态。

4.通过分析和讨论生活中物体的平衡问题，培养学生的逻辑思维能力。

过程与方法：

1.经历探究二力平衡条件的过程、培养学生分析、归纳问题的能力。

2.通过作图分析平衡力和相互作用力的区别、

情感态度与价值观：

1，通过实验探究，使学生领悟科学探究的乐趣和获得成功的喜悦。

2，通过学生对生活中物体的平衡观察，培养学生的科学意识。

《教学重点》

让学生知道二力平衡的条件，理解物体运动状态变化的原因。

《教学难点》

探究二力平衡的条件;认识平衡力和相互作用力的区别。

《教具》

两端有滑轮的长方形小桌一个、正方形硬纸片一块、金属钩码一盒、棉线两段、挂盘两个。《教学过程》

一、新课导入

通过牛顿第一定律的学习，物体在不受外力作用时总保持静止状态或匀速直线状态。在自然界中，处于静止状态或匀速直线运动状态的物体并非都不受力的作用，例如：教室里悬挂的电灯、平直高速公路上匀速行驶的小骄车；而有些受力作用的物体，运动状态可以改变；例如：上体育课时，同学们用力将铅球投出，铅球由静止变为运动。

那么，物体在不受力作用的时候，为什么有的可以保持静止状态或匀速直线运动状态，而有的却不能呢？物体所受的力与物体运动状态之间有什么联系呢？

二、新科教学

1、力的平衡

请同学们思考：生活中有哪些物体受到力的作用但保持静止状态的？举例说明（学生举例后，引导学生对物体进行受力分析）

物体受力的作用，保持匀速直线运动的物体也能见到。例如：在平直铁路上匀速行驶的火车，水平方向上受牵引力和阻力的作用，竖直方向上受重力和支持力的作用。

平衡状态：我们把物体保持静止状态或匀速直线运动状态叫物体的平衡状态。即物体的平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态。

2、二力平衡：在两个力的作用下，物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就把这两个力称为二力平衡。

3、二力平衡条件

实验探究：二力平衡的条件

请两名同学上讲台演示并记录教材图7-21实验，说明硬纸片水平方向受到几个力的作用。当两个拉力不相等时，硬纸片是否保持静止，观察硬纸片向哪个方向运动？（纸片将向拉力较大的方向加速运动）；当两个拉力的大小相等时，把纸片转动一个小角度，观察两个力是否在同意条直线上？放手后纸片将怎样运动？（两个力不在同意条直线上，纸片将发生转动）；当当两个力的大小相等、方向相反、在同一条直线上时，观察纸片是否运动？（纸片保持静止状态）

学生完成实验后，让学生根据实验记录分析、归纳实验结论。

二力平衡满足的条件是：两个力作用在同一个物体上、两个力的大小相等、两个力的方向相反、两个力在同一条直线上。

然后进一步提问其他同学:当两个力平衡时，它们的合力是多少？方向怎样？

4、二力平衡条件的应用

（1）根据物体处于静止状态或匀速直线状态，判断作用在物体上的力的大小和方向。

例题：质量为40千克的木箱静止在水平地面上，求木箱受到地面的支持力是多大？方向怎样？并画出木箱所受力的示意图。

分析：由于木箱处于静止状态，受到重力和支持力的作用，它们是一对平衡力，求出重力就知道支持力的大小，由于支持力的方向与重力方向相反，所以，支持力的方向竖直向上。

解：G=mg=40kg、10N/kg=400N

因为支持力与重力是平衡力，所以：F=G=400N

支持力的方向：竖直向上。

作图（略），答：（略）

（2）．根据物体的受力情况判断物体的运动状态。

当物体受平衡力作用时，物体处于静止状态或匀速直线运动状态；当物体受非平衡力的作用时，物体可能处于加速运动状态或减速运动状态。

例如：汽车匀速行驶时，水平方向牵引力和阻力是平衡力，竖直方向重力和支持力是平衡力；当牵引力大于阻力时做加速运动，牵引力小于阻力时做减速运动。

课堂练习：

如图所示，用力把一个物体压在竖直的墙壁上使其静止，请画出物体所受摩擦力和重力的示意图。

拓展：平衡力与相互作用力的区别

平衡力：两个施力物体，一个受力物体，二力作用在同一个物体上。

相互作用力：两个施力物体，两个受力物体，二力分别作用在对方物体上。

课堂小结

教师引导学生归纳本节课所学知识:

1、平衡状态：

2、二力平衡：

3、二力平衡条件：

4、二力平衡条件有哪些应用：

二、布置作业：第138页1—3题。

板书设计：

第三节：力的平衡

一、平衡状态：我们把物体保持静止状态或匀速直线运动状态叫物体的平衡状态。平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态

二、力平衡：物体在两个力作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就这两个力称为二力平衡。

三、力平衡条件：

1、两个力作用在同一个物体上

2、两个力的大小相等

3、两个力的方向相反

4、两个力在同一条直线上

四、二力平衡条件的应用

教学反思

本节课注重从学生实际生活中对平衡的体验和观察到的物理现象出发，引导学生进行学习，重现物理规律的形成过程，充分利多媒体教学设备及网上资源激发学生参与课堂学习活动，使学生加深对所学知识的理解的同时，提高课堂教学效率。

在本节课教学活动中，主要采用观察法、提问法、讨论法、实验探究法、作图法等教学方法进行教学，特别让学生亲自完成实验，体验实验的探究过程和操作方法，使学生真正成为课堂教学的主人，教师只是课堂教学的引导者，不是课堂教学的“统治者”；同时通过实验探究唤起学生的记忆，激发学生参与课堂学习的积极性和主动性，让学生自主发现二力平衡需要满足的条件，自主发现平衡力和相互作用力的区别，突破本节知识的教学难点。为了加深学生对平衡力和相互作用力的理解，具体的方法是：请同学们站立起来，对自己进行受力分析，并说出受哪些力的作用？同时分析支持力的作用点在哪里，自己对地面压力的作用点在哪里；分析重力、支持力和压力的大小关系及方向。通过这样的训练，使学生对物体的受力分析有了基本的认识，这样做的好处是：使学生学会受力分析的方法，为学生今后的力学知识学习作好知识的铺垫。