二力平衡 教材分析 一、课标分析 能制订实验方案探究二力平衡的条件,能利用力的平衡分析、判断相关现象和受力分析。 二、内容和地位分析 “二力平衡”主要涉及的内容有三个方面:力的平衡的概念、二力平衡的条件及其应用,是力学中的重点。力的概念和牛顿第一定律,为学生学习二力平衡做了充分的知识准备,而二力平衡的学习是学生探究摩擦力、力和运动的关系以及浮力、压强知识的重要基础,更为高中学习多力平衡以及力矩的平衡做铺垫,所以,本节知识是联系新旧知识的纽带,在力学中起着承上启下的作用,是解决力学问题的理论基础。 学情分析 二力平衡的内容是学生感受较多,生活经验也较丰富的知识。对于二力平衡条件中的部分内容,一方面绝大多数学生凭经验就能正确说明(如大小相等,方向相反);另一方面学生也不会去深究经验中是否有漏洞。指导学生科学探究,提升学生的生活经验到理论体系中去,培养用理论分析和解决实际问题的能力。 教学目标 1.通过实验探究,了解二力平衡的条件。 2.知道物体在平衡力的作用下的运动状态。 3.会区分平衡力和相互作用力。 4.会利用二力平衡的条件分析物体的运动状态,会根据物体的运动状态,分析物体的受力情况。 核心素养 学生设计实验探究二力平衡的条件,培养学生研究物理问题由浅入深的科学方法。 重点难点 重点:通过实验,探究二力平衡的条件。 难点:会用二力平衡的条件判断物体的受力状态和运动状态。 教学过程 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节一:导入新课 牛顿第一定律的内容是什么 思考:凡是静止的物体就不受力吗 凡是匀速直线运动的物体就不受力吗 举例说明。 阅读课本第20、21页内容,完成填空。 日常生活中有哪些物体受到力的作用仍然能保持静止状态或匀速直线运动状态 例1.下列物体中,受到平衡力的是( ) A.正在腾空而起的火箭 B.自由竖直下落的石子 C.在平直轨道上匀速直线行驶的火车 D.沿光滑斜面下滑的木块 指定不同的学生回答,讨论。 (1)物体受到几个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡或物体处于平衡状态,二力平衡是最简单的平衡状态。 (2)物体在非平衡力的作用下运动状态将改变。 学生思考、讨论、交流,回答。 学生思考、做题。 引导学生积极参与,活跃学生思维。 培养通过阅读获取知识的习惯。 使学生体会一些物体虽然受力,但是这几个力的作用效果相互抵消,就相当于不受力。 引导学生根据物体的运动状态推断受力情况。 续表 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节二:探究二力平衡的条件 提问:在什么条件下,二力可以平衡。 演示实验:在两边盘子中放质量相等的砝码,使木块受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力,木块处于平衡(静止)状态。 改变木块的受力情况: (1)改变其中一边盘子的砝码的质量,使木块受到的力大小不等。 (2)将其中一边盘子的砝码移到另一边使木块受到的力方向相同。 (3)转动木块,使木块受到的力不在同一直线上。 (4)垂直于木块受力方向移动木块,使木块受到的力不在同一直线上且方向相同或不相同。 例2.如图所示,在“探究二力平衡的条件”时,选质量为10 g的卡片作 为研究对象,在线的两端分别挂上等质量的重物,对卡片施加两个拉力。为探究这两个力满足什么条件才能平衡,则下列说法正确的是( ) A.重物可以选用质量为10 g的钩码 B.要使卡片处于平衡状态,卡片两侧的滑轮的高度一定相等 C.实验过程中,应该使卡片处于静止状态 D.为了研究一对平衡力是否必须作用在同一物体上,可以将卡片进行旋转 学生思考、猜想、回答(可能与作用力的大小、方向、作用位置……有关)。 观察实验现象,完成表格。 结论:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。 学生思考、讨论、 ... ...
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