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二力平衡

二力平衡


教學(xué)目標(biāo) 

知識(shí)目標(biāo):
1.知道什么是力的平衡和的條件。

2.會(huì)應(yīng)用用條件去分析解決、解決簡(jiǎn)單的問題。

能力目標(biāo):
1. 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。

認(rèn)真觀察什么是力的平衡及物體受到兩個(gè)力作用時(shí)的平衡;觀察物體受兩力平衡時(shí)力的特點(diǎn)。

2.培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力。

通過觀察實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生分析歸納物體平衡所需滿足的條件。

3.注意發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力。

運(yùn)用條件解釋物理現(xiàn)象時(shí),往往同時(shí)要用到相互作用力的知識(shí),在表達(dá)過程中要注意發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力。

情感目標(biāo):
條件是從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的,在教學(xué)過程 中應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生樹立用實(shí)驗(yàn)方法解決物理問題的思想,對(duì)待實(shí)驗(yàn)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。

 

教學(xué)建議

教材分析
教材首先從生活中的靜止和勻速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象提出了牛頓第一定律所沒有解決的問題:物體受外力作用時(shí),也能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).從而建立了平衡狀態(tài)、平衡力的概念;并進(jìn)一步指出最簡(jiǎn)單的受外力平衡的情況是,隨后通過實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)出的條件.得出條件以后,利用同一直線上二力合成的知識(shí)得出物體受到的這兩個(gè)力的合力為零.使學(xué)生的認(rèn)識(shí)從理論上提高一步,同時(shí)初步建立平衡力的合力為零的印象.再聯(lián)系具體事例,讓學(xué)生應(yīng)用條件進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.最后教材通過“想想議議”使學(xué)生進(jìn)一步完善“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的知識(shí)體系.

的條件是初中物理教學(xué)的重點(diǎn),本節(jié)的重點(diǎn)是研究總結(jié)物體平衡的規(guī)律,規(guī)律教學(xué)應(yīng)首先通過觀察提出問題,然后通過實(shí)驗(yàn)研究問題,再對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果概括、總結(jié)得出規(guī)律.因此做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的重點(diǎn)和關(guān)鍵.

教法建議
1.本節(jié)是對(duì)牛頓第一定律的進(jìn)一步深化理解,充分展示其在物理學(xué)中的重要作用.所以要從牛頓第一定律中“不受外力”的特殊現(xiàn)象出發(fā),針對(duì)已經(jīng)建立的規(guī)律提出質(zhì)疑,激發(fā)學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣,培養(yǎng)學(xué)生勤思勤問的良好品質(zhì).

2.平衡條件的得出是本節(jié)的重點(diǎn)知識(shí),不能只強(qiáng)調(diào)結(jié)論,而要加強(qiáng)過程教學(xué).做好條件的實(shí)驗(yàn)是使學(xué)生掌握知識(shí)的關(guān)鍵.為了更容易從實(shí)驗(yàn)得出平衡條件的二力共線的結(jié)論,可采用如圖9-3-1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.取一塊薄木板在邊緣開幾個(gè)小孔,用細(xì)線系住任意兩個(gè)孔,細(xì)線的兩端跨過桌邊的滑輪懸掛鉤碼.

  3.平衡條件的應(yīng)用是對(duì)教學(xué)的檢驗(yàn),要訓(xùn)練學(xué)生的口頭表達(dá)能力.

  4.最后的小結(jié)應(yīng)由學(xué)生對(duì)牛頓第一定律進(jìn)一步加以補(bǔ)充,使其更完整.

 

教學(xué)設(shè)計(jì)示例

教學(xué)重點(diǎn):學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中建立條件的過程;應(yīng)用條件解釋實(shí)際問題。

教學(xué)難點(diǎn) :條件的應(yīng)用

教具:滑輪、鉤碼、細(xì)繩、木板

教學(xué)過程 

一、引入

方法1 :復(fù)習(xí)提問引入

牛頓一定律的內(nèi)容是什么?

是不是只有不受力的物體才能保持靜止、才能做勻速直線運(yùn)動(dòng)?請(qǐng)同學(xué)們舉例說明。

引導(dǎo):物體受外力作用時(shí),也可能會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速直線運(yùn)動(dòng)。引出平衡態(tài)的概念,進(jìn)行新課教學(xué)。

方法2 : 現(xiàn)象引入

課堂演示:靜止在桌面上的物體、勻速行駛的電動(dòng)汽車

或錄像片段: 在平直軌道上勻速行駛的火車、勻速步行的學(xué)生、靜止在地面上的汽車

提出問題:上述物體保持靜止?fàn)顟B(tài)和做勻速直線運(yùn)動(dòng)是否受到外力?請(qǐng)你再舉出幾個(gè)靜止和做勻速直線的物體,分析它們受到的力。

引出平衡態(tài)的概念,進(jìn)行新課教學(xué)。

二、新課教學(xué)

1. 平衡狀態(tài)

由上面學(xué)生舉出的例子定義平衡狀態(tài)。指出這時(shí)作用該物體上的幾個(gè)力改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的效果互相平衡,或者說幾個(gè)力互相平衡。物體受力平衡時(shí)最簡(jiǎn)單的情況是受兩個(gè)力作用。

過渡:物體受力作用時(shí)滿足什么條件才能保持平衡?

2. 條件

方法1:通過演示實(shí)驗(yàn)得出的條件。

介紹實(shí)驗(yàn)裝置如圖9-3-1所示,用細(xì)線系住木板上的任意兩個(gè)孔,細(xì)線的兩端跨過桌邊的滑輪各懸掛一個(gè)相同質(zhì)量的鉤碼。

引導(dǎo)學(xué)生觀察與思考下面問題。

木板是否靜止?木板靜止時(shí)受到的兩個(gè)拉力的大小有什么關(guān)系?方向有什么關(guān)系?

把木板扭轉(zhuǎn)一下,使兩個(gè)力的作用線不在同一直線上,木板還能靜止嗎?重新平衡后,兩個(gè)力的方向有什么特點(diǎn)?

在細(xì)線的兩端懸掛質(zhì)量不相同的鉤碼,木板還能靜止嗎?

任選其它兩個(gè)孔重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察結(jié)果自己得出結(jié)論。可在教師引導(dǎo)下由多名同學(xué)互相補(bǔ)充使其完善。

方法2:學(xué)生探究性學(xué)習(xí)(學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),研究的條件)。

教師介紹實(shí)驗(yàn)裝置同上。

教師明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察分析總結(jié)滿足什么條件木板靜止?

學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)

學(xué)生討論、進(jìn)行歸納總結(jié)。

教師引導(dǎo):根據(jù)力的合成的知識(shí),彼此平衡的兩個(gè)力的合力是多少?

3. 條件的應(yīng)用

方法1:通過練習(xí)使學(xué)生掌握條件的應(yīng)用

請(qǐng)學(xué)生畫出圖9-3-2中物體受力的示意圖,并分析物體是否受到平衡力,哪一對(duì)力是。

1) 靜止懸掛的電燈。

2) 靜止在桌面上的茶杯。

3) 勻速運(yùn)動(dòng)的拖車。
 

方法2:對(duì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生,可由學(xué)生自己舉例自己分析受力情況。

應(yīng)用的條件解決問題,首先要判斷被研究的物體是不是處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),只有物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才可以應(yīng)用這個(gè)條件。對(duì)于能夠應(yīng)用條件的物體,要分析它受到幾個(gè)力的作用,方向如何。如水平面上拖車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直方向的,水平方向的二力也平衡。在學(xué)生分析中要注意糾正學(xué)生認(rèn)識(shí)上的簡(jiǎn)單化和片面性。

一、  鞏固練習(xí)

1.放在水平桌面上的書所受力中,屬于平衡力的是    [    ]

A.書對(duì)桌面的壓力與書所受的重力;

B.書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力;

C.書所受的重力與桌面對(duì)書的支持力;

D.書對(duì)桌面的壓力加上書的重力與桌面對(duì)書的支持力.

2.起重機(jī)的鋼絲繩吊著重物,比較在重物靜止時(shí),重物勻速上升時(shí),重物勻速下降時(shí)鋼絲繩對(duì)重物的拉力大小,則(     )

A.  重物勻速上升時(shí),拉力最大

B.  重物靜止時(shí),拉力最大

C.  重物勻速下降時(shí),拉力最大

D.  上述三種情況,拉力一樣大

二、   總結(jié)、擴(kuò)展

讓學(xué)生討論課本“想想議議”中的問題,總結(jié)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,使學(xué)生進(jìn)一步理解保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件。

對(duì)于基礎(chǔ)比較好的同學(xué),在總結(jié)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系之后,可讓學(xué)生分析一對(duì)平衡力與相互作用力的區(qū)別。

三、  布置作業(yè) 

閱讀課文,完成書后練習(xí)。

板書設(shè)計(jì)  

 

探究活動(dòng)

【課題】實(shí)驗(yàn)分析的條件

【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組

【活動(dòng)流程】

提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作。

【參考方案】教師提供實(shí)驗(yàn)工具,實(shí)驗(yàn)分析的條件,并思考其應(yīng)用。

【備注】

1、寫出探究過程報(bào)告。

2、發(fā)現(xiàn)新問題。


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