六、二力平衡教案及板书设计

二力平衡

【教材分析】

《二力平衡》是人教版物理九年级第十二章第六节。本节教材从观察实际现象切入，引导学生归纳出物体处于静止状态或匀速直线运动状态时受到两个力的作用，进而引申到讨论二力平衡条件是什么，接着通过自主探究得出二力平衡时力的三要素应满足的条件。

【学情分析】

在本节课之前学生已经学习了力的有关知识，包括力的作用效果、牛顿第一定律等知识，学生已经积累了一定的经验，但二力平衡比较抽象，教材中尝试通过生活中的情景现象引导学生分析得出二力平衡的概念，对这个年龄段学生的学习，可以通过实验操作、合作交流、自我发现来突破学生的思维障碍和误区。实现知识的构建，在教学过程中要充分利用学生的兴趣、特点，通过学生进行具体的实验，最终归纳得出二力平衡的条件。 【教学法建议】

为了突出重点、突破难点，本节课采用直观感性的“实验探究法”，并贯穿启发式和讨论式进行教学。教师启发引导，适时提出具有启发性和导向性的问题，引导学生分析实验现象、探究物理规律，培养学生自学和主动探究问题的能力。通过观察、科学猜想、讨论、设计实验、探究原因、归纳小结，培养学生积极思维能力，提高自信心，形成良好的学习习惯。

【教学目标】

知识与技能

1.

知道二力平衡条件

2.

会应用二力平衡条件的知识解决简单的实际问题

过程与方法

1.

通过探究二力平衡条件的实验，形成归纳总结的能力。

2.

通过习题的练习，学会应用二力平衡的知识解决简单的实际问题。

3.

尝试用已知的科学规律解释具体的问题，养成初步的分析概括能力和语言表达能力。

情感·态度·价值观

通过探究性实验活动感受科学就在身边，体验科学对人类生活的重要性，增强对科学的热爱。

【教学重点和难点】

教学重点：二力平衡条件及应用。

教学难点：应用二力平衡的知识解释自然现象。

【实验器材】

卡片、棉线、铁架台、滑轮、砝码、惯性小车、小木块

【教学过程】

[导入新课] 复习上节内容，提问问题：

1. 牛顿第一定律的内容

2. 请你找出身边不受力，但是保持静止状态或者匀速直线运动的物体。

师：所以牛顿第一定律是理想中的实验，那么在现实中的物体都会手倒立的作用。请举出保持静止状态或者匀速直线运动状态，但是受到力的作用的物体。

生：举出保持平衡状态但是受力的作用的物体，并说出受力状况。

[力的平衡] 师：牛顿第一定律中之中有两个特殊的状态，静止状态和匀速直线运动状态，在物理上我们称之为平衡状态。

师：处于静止或者匀速直线运动的物体，他们都会受到两个或者多个力的作用，但是这几个力的作用是相互抵消的，相当于不受力的作用。这时我们就说这几个力平衡。

今天我们要研究最简单的二力平衡。

[二力平衡条件] 师：物体受到两个力的作用，一定能保持静止或匀速直线运动状态吗？

演示：我们只想研究作用在同一个物体上的两个水平方向的力，怎么设计我们的实验呢？

甲方案 乙方案 丙方案

探究实验前的问题思考

1、实验装置中可以选择的研究对象有小塑料片，小车，以及小木块，选择谁为研究对象？

2、如何确定力的大小？

3、你选择静止状态，还是匀速直线运动状态进行实验？理由

小组合作，相互讨论，如何解决这几个问题，并设计出实验过程。

师：总结出最优方案，学生分小组进行试验。老师参与小组实验中，指导做的快的小组完成其他两种实验方案。

生：汇报实验数据。

生：总结二力平衡条件：在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反。

师：演示平衡力在同一直线上：扭动塑料片

生：总结二力平衡条件：在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反。

师生回顾在“探究二力平衡的条件”试验中，在甲乙丙三个实验方案中遇到的问题

（1）用甲方案时，组装好器材后发现硬塑料片受到的两个拉力不在同一直线上，是 由于 导致。

（2）甲、乙两个方案实验装置有什么不同？ 。试着从受力个数的角度考虑，为什么这么设计？ 。

（3）使用乙方案也可以完成本节课的实验，为什么？ 。

（4）丙方案与乙方案比较有什么不足？ 。

（5）甲方案中，在已经平衡的钩码左侧挂一个轻小的物体，你会观察到什么现象？

。理由是 。

（6）甲方案中，在已经平衡的钩码左侧再挂另一个钩码，你又会观察到什么现象？

[平衡力的合力为零] 师：解释说明平衡力的合力为零。

巡视批改学生完成力的示意图，并在黑板上点评学生的作图，规范作图。

画出静止悬挂的吊灯的 画出静止在桌面上的 画出匀速运动拖车的

重力为5N 茶杯重力4N 牵引力为1000N

[二力平衡条件的应用] 1.

物体处于平衡状态时，受平衡力。

2.

物体受平衡力，处于平衡状态。

[课堂后侧]

【板书】

12.6二力平衡

1、平衡状态：静止状态或匀速直线运动状态

2、探究二力平衡条件

大小：相等

方向：相反，在同一直线

作用点：在同一物体上

3、平衡力的合力为零。

4、应用：平衡力 平衡状态

课题

教

学

目

标

重点

难点

教具

12.6二力平衡

知识与技能

过程与方法

情感、态度与价值观

课时

1课时

课型

新授

设计者

1.

知道二力平衡条件。

2.

会应用二力平衡的知识解决简单的实际问题。

1.

通过探究二力平衡的条件的实验，形成归纳总结能力。

2.

通过习题的练习，学会应用二力平衡的知识解决简单的实际问题。

3.

尝试用已知的科学规律解释具体问题，养成初步的分析概括能力和语言表达能力。

通过探究性实验活动感受科学就在身边，体验科学对人类生活的重要性，增强对科学热爱。

二力平衡的条件及应用

应用二力平衡的知识解释自然现象

教师活动

提问：牛顿第一定律的内容

提问：请你找出身边不受力，但是保持静止状态或者匀速直线运动的物体。

没有。所以牛顿第一定律是理想中的实验，那么在现实中的物体都会手倒立的作用。请举出保持静止状态或者匀速直线运动状态，但是受到力的作用的物体。

处于静止或者匀速直线运动的物体，他们都会受到两个或者多个力的作用，但是这几个力的作用是相互抵消的，相当于不受力的作用。这时我们就说这几个力平衡。

今天我们要研究最简单的二力平衡。

提问：物体受到两个力的作用，一定能保持静止或匀速直线运动状态吗？

演示：我只想研究作用在同一个物体上的两个水平方向的力，怎么设计我们的实验呢？

探究实验前的问题思考

1、实验装置中可以选择的研究对象有小塑料片，小车，以及小木块，选择谁为研究对象？

2、如何确定力的大小？

3、你选择静止状态，还是匀速直线运动状态进行实学生活动

回答牛顿第一定律的内容。

思考后尝试找出不受力的物体。

举出保持平衡状态但是受力的作用的物体，并说出受力状况。

小组合作，相互讨论，如何解决这几个问题，并设计出实验过程。

设计意图

复习上节课教学中与本节课有关的内容。

培养学生观察生活的能力，从生活走向物理。

提出与学生已知结论矛盾的问题，引发学生的思考和好奇。

实验前进行思考与讨论，培养学生利用手中器材合理设计实验的能力

教学内容

平衡状态：静止状态或者匀速直线运动状态。

一个物体在几个力的共同作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，那么这几个力是平衡的。

二力平衡：一个物体在两个力的作用下，保持静止或匀速直线运动，这两个力是平衡力。

二力平衡条件：在同一个物体上的两个力

1.

大小：相等

2.

方向：相反，在同一直线上

平衡力的合力为零

应用：

平衡力

平衡状态

验？理由

参与小组实验，指导学生顺利完成探究实验。

评估学生的实验过程和结论。

演示平衡力在同一直线上：扭动塑料片

巡视指导学生完成实验综合题。

看同学完成的差不多，指导学生分小组讨论，并参与到小组讨论中。

汇总讨论结果

解释说明平衡力的合力为零。

巡视批改学生完成力的示意图，并在黑板上点评学生的作图，规范作图。

总结二力平衡条件的应用。

巡视批改

分小组实验，完成二力平衡条件的探究实验。

得出二力平衡满足的条件

学生先独立思考几个实验问题，再以小组头讨论的形式解决各个问题。

独立完成物体的受力分析图

课堂后侧

分小组实验，锻炼学生的动手能力，加深学生对知识的理解。

利用实验拓展题加深学生对实验的理解，拓宽学生的知识面。

从实例中体会平衡力与平衡状态的关系，有利于学生理解，并加以应用。

加深学生对知识点的理解，和应用能力。

作业

12.6二力平衡

1、平衡状态：静止状态或匀速直线运动状态

2、探究二力平衡条件

大小：相等

方向：相反，在同一直线

作用点：在同一物体上

3、平衡力的合力为零。

4、应用：平衡力

平衡状态

在探究实验环节中，对于引导学生进行实验的设计，老师实验任务如何明确布置，处理起来很棘手。

板

书

设

计

教

学

反

思

疑

问

二力平衡学案

一、学习目标

1. 知道二力平衡条件。

2. 会应用二力平衡的知识解决简单的实际问题。

二、学习过程

（一）平衡力和平衡状态

（二）探究二力平衡条件

【活动一】实验准备：小组讨论。

思考：

1、实验装置中可以选择的研究对象有小塑料片，可以自由滑动的小车，以及小木块，选择什么为研究对象？

2、如何确定力，并表示力的大小？

3、物体受力后，你选择静止状态，还是匀速直线运动状态进行实验？理由

要求：总结出你们组内的结论，整理在学案上。语言精练、表达清楚。

【活动二】实验过程：分小组实验。

左侧钩码个数

右侧钩码个数

物体的运动状态（静止或运动）

结论：作用在同一个物体上的两个平衡力的大小

，方向

。

总结：二力平衡力的特点：

作用在同一个物体上的两个力，

．．．．．．．要满足：

。

【活动三】独立完成：实验评估题

在“探究二力平衡的条件”试验中，有甲乙丙三个实验方案

甲方案：在竖直放置的支架上固定两个相同的滑轮，两根细绳的一端拴住一个硬塑料片，另一端通过滑轮与钩码相连，如图甲所示。

乙方案：在水平桌面上放一个带有钩码的小车，两根细绳的一端拴住小车，另一端通过滑轮与砝码盘相连，如图乙所示。

丙方案：在水平桌面上放一个带有钩码的木块，两根细绳的一端拴住木块，另一端通过滑轮与砝码盘相连，如图丙所示。

甲

乙

丙

（1）用甲方案时，组装好器材后发现硬塑料片受到的两个拉力不在同一直线上，是

由于

导致。

（2）甲、乙两个方案实验装置有什么不同？

。试着从受力个数的角度考虑，为什么这么设计？

。

（3）使用乙方案也可以完成本节课的实验，为什么？

。

（4）丙方案与乙方案比较有什么不足？

。

（5）甲方案中，在已经平衡的钩码左侧挂一个轻小的物体，你会观察到什么现象？

。理由是

。

（6）甲方案中，在已经平衡的钩码左侧再挂另一个钩码，你又会观察到什么现象？

（三）平衡力的合力

。

【活动四】独立完成：完成下列要求的力的示意图。

要求：每位同学都要在学案上清晰做出每个物体的力的示意图。

画出静止悬挂的吊灯的

画出静止在桌面上的

画出匀速运动拖车的

重力为5N

茶杯重力4N

牵引力为1000N

（四）二力平衡条件的应用

四、课堂检测

1、静止放在桌子上的书重4N，桌子对书的支持力是

。

2、一本书放在水平桌面上，下列哪一对力是书受到的平衡力（

）

．A书的重力和书对桌面的压力。

B书的重力和桌面对书的支持力。

C书的桌面的压力和桌面对书的支持力。

D书对桌面的压力和桌子受到的重力。

3、

跳伞运动员在空中张开降落伞后，跳伞运动员匀速下落，这是因为（

）

A没有受到重力

B受到重力小于阻力

C受到重力等于阻力

D受到重力小于阻力

4、起重机的钢丝绳吊着重物，请比较：在重物静止时，重物匀速上升时，重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小，则（

）

A． 重物匀速上升时，拉力最大

B． 重物静止时，拉力最大

C． 重物匀速下降时，拉力最大

D． 上述三种情况，拉力一样大