3.6 共点力的平衡条件及其应用 课时教案（表格式）2025--2026年粤教版高中物理必修第一册

3.6《共点力的平衡条件及其应用》课时教案 学科 物理 年级册别 高一上册 共1课时 教材 粤教版高中物理必修第一册 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本节内容位于粤教版高中物理必修第一册第三章第六节，是力学知识体系中的关键环节。学生在学习了重力、弹力、摩擦力以及力的合成与分解后，进一步研究多个共点力作用下物体的平衡状态，具有承上启下的重要作用。教材通过生活实例引入共点力平衡的概念，引导学生理解“静止或匀速直线运动”状态下合力为零的本质，并推导出正交分解法下的平衡方程Fx=0、Fy=0。同时，结合悬挂物体、斜面支撑等典型情境，强化对平衡条件的应用能力。 学情分析 高一学生已具备初步的受力分析能力和矢量合成知识，但对多力系统的整体把握仍显薄弱。他们习惯于单一力的作用认知，面对复杂情境容易遗漏力或错误判断方向。此外，正交分解思想虽已接触，但在实际解题中迁移应用能力不足。学生的抽象思维正在发展，需借助直观模型和真实情境辅助理解。部分学生存在“静止即无外力”的误解，需通过实验和逻辑推理加以纠正。教学中应注重从现象到本质的引导，采用情境探究与合作建模相结合的方式突破难点。 课时教学目标 物理观念 1. 理解共点力作用下物体处于平衡状态的定义，掌握其受力特征———合外力为零。 2. 能运用正交分解法建立平面内共点力平衡的数学表达式Fx=0、Fy=0，并解释其物理意义。 科学思维 1. 在具体问题中能进行正确的受力分析，合理选取坐标系，实施正交分解，构建平衡方程求解未知量。 2. 通过对比不同情境（如悬吊、斜拉、三力交汇）归纳共点力平衡的共性规律，提升归纳与演绎能力。 科学探究 1. 设计并参与“三绳拉环”实验，观察记录各方向拉力大小与角度关系，验证合力为零的条件。 2. 针对实际问题提出假设、设计方案、收集数据、分析结果，体验完整的探究过程。 科学态度与责任 1. 认识共点力平衡在桥梁、吊车、建筑结构中的广泛应用，体会物理规律对工程技术的重要支撑作用。 2. 在小组合作中尊重证据、倾听他人意见，养成严谨求实的科学态度和团队协作精神。 教学重点、难点 重点 1. 共点力平衡的条件：合外力为零，即Fx=0、Fy=0。 2. 正确进行受力分析，建立平衡方程解决实际问题。 难点 1. 多个共点力作用下的动态受力分析，特别是方向易错的弹力与摩擦力。 2. 在非对称情境中合理选择坐标系，高效分解力并列出平衡方程。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、合作探究法、讲授法、实验验证法 教具准备 多媒体课件、电子白板、弹簧测力计三只、光滑圆环一个、细绳若干、滑轮组装置、可调节倾角斜面模型、小物块、直尺、量角器 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入 【5分钟】 一、创设真实情境，激发认知冲突 （一）、播放视频：高空走钢丝表演者稳步前行 教师播放一段专业杂技演员在两座高楼之间行走钢丝的震撼视频，画面定格在演员单脚站立、身体微微倾斜却保持稳定的一刻。随即提问：“这位表演者为什么不会掉下来？他受到哪些力的作用？这些力之间有什么关系？”引导学生思考背后的物理原理。紧接着展示另一幅图片：一座现代化悬索桥在夜色中灯火通明，主缆将巨大桥面稳稳托起。“这座桥为何能承载千吨重车而不塌陷？它的每根钢索受力又是如何分布的？” （二）、引出课题，揭示学习任务 教师总结：“无论是走钢丝的人，还是横跨江河的大桥，它们都处于一种特殊的稳定状态———平衡状态。今天我们要研究的就是当多个力交汇于一点时，物体保持静止或匀速运动所必须满足的条件，这就是‘共点力的平衡条件及其应用’。”板书课题，强调“共点”“平衡”“条件”三个关键词。过渡语：“伽利略曾说：‘自然之书是用数学语言写成的。’而我们今天要做的，就是读懂 ... ...