二力平衡教学设计

讲课人：安伟伟

课题：《二力平衡》（选自人民教育出版社八年级下册第八章运动和力）

课型：实验探究

课时：1课时

年级：八年级

一、教学目标

1、依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念，会判断物体受到的力是否为平衡力。

2、经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结出结论。

3、利用二力平衡的知识分析解决实际问题。

二、学情分析和设计理念

二力平衡与学生的生活联系紧密，是生活中常见的物理现象。学生对二力平衡知识有一定的感性认识，比如静止在课桌上的物理课本，学生都知道物理课本在竖直方向上受重力和课桌对它的支持力，并且这两个力大小相等、方向相反。学生在已经学习了第七章力的知识及牛顿第一定律的基础上学习二力平衡知识，已经具备了一定的探究方法好经验，为学习本节知识奠定了基础。所以本节课“探究二力平衡的条件”让学生自己自主设计实验，小组合作探究，然后自己得出结论，我巡视指导，从而进一步培养学生实验探究的能力。

三、教学的重点

实验探究二力平衡的条件

四、教学难点

1、二力平衡中的“二力同线”问题;2、匀速直线运动时二力平衡的条件

五、教学方法

参与法、实验探究法、多媒体辅助法

六、学法

小组合作法、实验探究法

七、教学器材

小车、钩码、细线、轻质卡片

八、教学过程

活动一、导入

通过嫦娥二号的图片及视频激发学生的强烈的求知欲和爱国情感。

教师：嫦娥二号于2010年10月1日18时59分57秒发射的绕月衛星，已经取获了大量的第一手珍贵的信息。我们对我国科技工作取得的巨大成绩感到骄傲，更希望你们在坐的同学们也参与这方面的研究并取得新的突破！仰望星空、脚踏实地！嫦娥二号奔月、绕月与力和运动有着很重要的关系！让我们先从简单的学习起。

1、观察与思考课本图9-1四个插图中的各个物体所处的状态是什么？

请学生直接写到对应的图片旁

分析总结得出：在物理学中人们常把静止状态或匀速直线运动状态叫做平衡状态。

再请学生观察观察另外四图：腾空而起的火箭、进站的汽车——速度大小变化

地球围绕太阳运动方向改变 、站在匀速上升的顾客。分析判断哪个物体处于平衡状态

再请学生自己列举生活中的平衡状态与不是平衡状态的例子各两个（学生讨论汇报）（目的：进一步加深对对平衡状态的理解）

2、请学生分析观察的四幅图各自受到哪些力的作用？

并在课本图上直接画出力的示意图。

（教师分析前面两个图的受力，学生分析另外两个图的受力）

总结得出：物体在几个力作用下处于平衡状态时的力称平衡力

二力平衡：物体在两个力作用下处于平衡状态时，就说这两个力相互平衡

今天，我们一起来研究：二力平衡。（板书）

活动一、探究二力平衡的条件

猜想

请学生思考：物体在两个力作用下一定处于平衡状态？

教师实验：①悬挂在细线下的静止的砝码，让学生分析状态和受力情况;②让砝码做单摆运动，让学生分析状态和受力情况

请学生思考：那么物体只受两个力作用处于平衡状态，这两个力之间满足什么关系？即二力平衡的条件是什么？

提示：可以从力的三要素考虑这两个力的条件

活动二、怎样进行实验探究？

方法：控制变量法

提示：可以根据控制变量法的要求改变一个量而让其余量保持不变设计实验

让学生讨论说出实验步骤

步骤1：使两条线向相反的方向拉，并在同一条直线上。在线的末端挂钩码。通过操作知道在什么情况下卡片平衡，什么情况下不平衡。

当两侧挂的钩码个数相等时，卡片平衡，如不相等，则卡片不平衡。即两侧的拉力相等。

步骤2：保持两侧的力大小相等，方向相反，但不在同一直线上，观察卡片能否平衡。将卡片扭转一个角度，使两个力不在同一直线上，卡片不能平衡。只有两个力在同一直线上时，卡片才能平衡。

步骤3：如果方向相同，卡片不能平衡。两个力的方向必须相反，两个力才能平衡。

步骤4：如果用剪刀将卡片剪开，砝码会立刻向两侧掉下去。两个力一定是作用在一个物体上。

说明：①本实验是在不计卡片重力，卡片只受两个力作用，便于研究二力平衡的问题。

②定滑轮的作用：改变施力的方向

活动三、学以致用

①静止悬挂的电灯G=2N，电线的拉力 F=？方向如何？

②匀速直线运动速度大小10m/s的汽车，f阻=1.5×105N，方向水平向左。

F牵=？ 方向如何？

速度为15m/s呢？（阻力保持不变）

课堂小结：

1、物体的平衡状态

平衡状态是指物体受到几个力得作用时，如果静止或匀速直线运动状态，我们就说着几个力相互平衡，物体处于平衡状态。

2、二力平衡的条件

作用在同一个物体上的两个力，大小相等、方向相反、并且在同一条直线上，这两个力就是彼此平衡。

3、二力平衡条件的应用

（1）、根据物体的运动状态判断物体的受力情况，比如：静止在水平桌面上的物理课本，由于水平桌面上的物理课本静止，所以它水平方向上不受力，竖直方向上受到重力和桌面对它的支持力两个力的作用。

（2）、根据物体的受力情况判断物体的运动状态

比如公路上运动的小汽车在水平方向上受到一对平衡力的作用，那么小汽车一定做匀速直线运动。

（作者单位：辽宁省大连市普兰店区第二十一中学116622）