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八年級物理下冊 第8章 第2節(jié) 二力平衡教案 (新版)新人教版

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1、八年級物理下冊 第8章 第2節(jié) 二力平衡教案 (新版)新人教版 一、教學(xué)目標(biāo) ? (一)知識與技能 ? 1.依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識平衡力和平衡狀態(tài)的概念,會判斷物體受到的力是否為平衡力。 ? 2.會利用二力平衡知識分析解決實(shí)際問題。 ? (二)過程與方法 1.經(jīng)歷探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)過程,歸納、總結(jié)得出結(jié)論。 ? 2.通過認(rèn)識平衡力和平衡狀態(tài)關(guān)系,進(jìn)一步體會力與運(yùn)動的密切關(guān)系 ? (三)情感、態(tài)度與價值觀 ? 1.通過參與實(shí)驗(yàn)活動,培養(yǎng)學(xué)生積極參與主動與科學(xué)探究實(shí)踐的思想和互相配合的協(xié)作精神。 ? 2.在用二力平衡知識分析解決實(shí)際問題過程中,體會物理與生活的

2、密切聯(lián)系。 ? 二、教學(xué)重難點(diǎn) ? 本專題是在學(xué)生學(xué)習(xí)了牛頓第一定律的基礎(chǔ)上,通過對保持靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的物體進(jìn)行受力分析展開的。它為后面學(xué)習(xí)測量摩擦力、浮力等打下基礎(chǔ)。 ? 本節(jié)內(nèi)容由“二力平衡的條件”“二力平衡條件的應(yīng)用”兩部分內(nèi)容組成。教學(xué)的重點(diǎn)是二力平衡的條件,關(guān)鍵是讓學(xué)生經(jīng)歷探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)過程。二力平衡條件的應(yīng)用是本專題教學(xué)的難點(diǎn),突破它的關(guān)鍵是通過對生活中實(shí)例的觀察與分析,引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)、應(yīng)用二力平衡的條件。 ? 三、教學(xué)策略 ? 學(xué)生在本章中已經(jīng)學(xué)習(xí)了力、牛頓第一定律的相關(guān)內(nèi)容,了解物體運(yùn)動狀態(tài)改變與力的關(guān)系,這些內(nèi)容為學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容提供了

3、必要的知識基礎(chǔ)。教學(xué)時從觀察實(shí)際現(xiàn)象切入,引導(dǎo)學(xué)生歸納出物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時受到兩個力的作用,進(jìn)而引申到討論二力平衡條件是什么,接著通過自主探究得出二力平衡時力的三要素應(yīng)滿足的條件。為了更容易從實(shí)驗(yàn)得出平衡條件的結(jié)論,請學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。最后引導(dǎo)學(xué)生用二力平衡的條件解釋一些生活現(xiàn)象。 四、教學(xué)資源準(zhǔn)備 ? 多媒體課件、小車、棉線、鉤碼、滑輪、鐵架臺。 ? 五、教學(xué)過程 ? 教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 導(dǎo)入新課 (5分鐘) 播放視頻:勻速上升的潛水艇、緩緩降落的宇宙飛船、放在課桌上的書本、吊在天花板下的電燈等。 ? 思考:這些物體分別

4、做什么運(yùn)動?它們分別受到哪些力的作用? ? 討論:牛頓第一定律告訴我們,物體在不受外力的時候總要保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。但是現(xiàn)實(shí)情況是一切物體都要受到力的作用,物體保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動的情況也是普遍存在的。那么這二者之間有什么聯(lián)系呢? 學(xué)生思考分析,物體有的做勻速直線運(yùn)動,有的靜止。在豎直方向上都受到兩個力的作用。 感受力與美的結(jié)合,體會物理與生活的密切關(guān)系,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。 ? 新課教學(xué) (30分鐘) (一)二力平衡 ? 上面的現(xiàn)象中潛水艇和飛船,兩者都處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài);而書本和電燈都處于靜止?fàn)顟B(tài)。 ? 引導(dǎo)學(xué)生歸納什么是平衡狀態(tài)?什么是二力平衡?

5、? 思考:是不是一個物體受到兩個力的作用,就一定會處于靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速運(yùn)動狀態(tài)呢?也就是說這兩個力一定是平衡力呢? ? 演示:用手拉著鉤碼加速往上提。 ? 引導(dǎo)學(xué)生思考: ? (1)鉤碼受到幾個力的作用?手往上提鉤碼時的運(yùn)動狀態(tài)改變了嗎? ? (2)這說明了鉤碼受到的兩個力是平衡力嗎? ? 思考:物體處于平衡狀態(tài)時,它受到的兩個力應(yīng)該滿足什么條件?下面我們通過桌面上的小車進(jìn)行探究。 ? (二)探究二力平衡的條件 ? 圖1 ? 如圖1,把小車放在光滑的水平桌面上,向掛在小車兩端的托盤里放鉤碼。思考: ? 小車在水平方向受到哪些力的作用?用力的示意圖畫出小

6、車受到的兩個拉力。 ? 下面就讓小車保持靜止,看一看它受到的兩個拉力應(yīng)該滿足什么關(guān)系? ? 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):探究二力平衡的條件。 ? (1)提出問題: ? 一個物體受到兩個力作用處于平衡狀態(tài)時,它受到的兩個力應(yīng)該滿足什么條件? ? (2)猜想與假設(shè): ? (教師可以提示學(xué)生從力的大小、方向、作用點(diǎn)這三個要素來考慮) ? (3)制定實(shí)驗(yàn)計劃、設(shè)計實(shí)驗(yàn): 可以設(shè)計什么樣的實(shí)驗(yàn)來探究這個問題呢?(圖1是否可以作為參考?)實(shí)驗(yàn)時如何改變力的大小、方向和作用點(diǎn)? ? (4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù): ? 小車所受二力情況 小車運(yùn)動情況 (靜止與否) 大小 方向 是

7、否在一條直線上 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (5)分析與論證: ? 引導(dǎo)學(xué)生分析,哪些情況下小車不能保持靜止?哪些情況下小車能保持靜止,從而得出結(jié)論。 ? (6)評估: ? 可以向?qū)W生指出,小車在水平方向還會受到摩擦阻力,但實(shí)驗(yàn)中控制這個阻力很小,與拉力相比可以忽略。 ? 學(xué)生歸納: ? 平衡狀態(tài):把物體處于勻速運(yùn)動狀態(tài)和靜止?fàn)顟B(tài)都稱為物體處于平衡狀態(tài)。 ? 二力平衡:當(dāng)物體在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài)時,就稱做二力平衡。 ? ? ? ? 學(xué)生交流回答: ? 鉤碼受到重力和拉力兩個力的作用。因?yàn)殂^碼做加速

8、運(yùn)動,沒有處于平衡狀態(tài),所以重力和拉力不是平衡力。這說明一個物體受到兩個力作用,這兩個力不一定是平衡力。 ? ? ? ? 教師引導(dǎo)學(xué)生把探究中的問題思考清楚然后讓學(xué)生動手實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù),分析歸納,得出結(jié)論:作用在同一個物體上的兩個力,必須大小相等,方向相反,并作用在同一條直線上。 ? 簡單地說,就是:同體、等值、反向、共線。 物體受兩個力作用保持平衡的情況最簡單,所以先來研究這種簡單的問題。 ? 應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識物體受兩個力作用時并不總能保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。由此引出二力平衡的條件。 ? ? ? ? ? ? ? ? 充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的促進(jìn)作用,幫

9、助學(xué)生理解物理概念和規(guī)律。這里采用的方法是從特殊到一般,從具體形象到抽象概括,由淺入深,符合初中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。 (三)二力平衡的應(yīng)用 ? 1.根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)判斷受力情況 ? 思考: ? (1)吊在空中靜止不動的電燈,若電線的拉力為2N,則燈受到的重力是多少? ? (2)重力為2N的課本在水平桌面上靜止時,桌面對課本的支持力多大? ? (3)跳傘運(yùn)動員和傘在空中勻速直線下落,若傘和人總重500N,則他們受到的阻力是多少? ? 總結(jié):根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),可以判斷出作用在物體上的兩個力是平衡力,進(jìn)而判斷所求力的大小和方向。 ? 2.根據(jù)受力情況

10、判斷物體的運(yùn)動狀態(tài) ? 思考:火車在平直的軌道上行駛,在水平方向上受牽引力和阻力。如果牽引力大于阻力,火車將怎樣運(yùn)動?如果牽引力小于阻力,火車又將怎樣運(yùn)動?牽引力和阻力相等時,火車又將怎樣運(yùn)動? ? 總結(jié):物體不受力時,應(yīng)保持勻速直線運(yùn)動或保持靜止?fàn)顟B(tài)。物體受一個力,運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變,這是力產(chǎn)生的效果。物體受平衡力時,應(yīng)保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。靜止的物體受平衡力時,仍然保持靜止;運(yùn)動的物體受平衡力時,仍然做勻速直線運(yùn)動。 ? 3.一對平衡力和一對相互作用力的區(qū)別 ? 思考:一對平衡力和一對相互作用力有許多相似的地方,但也有不同的地方。試著把它們加以區(qū)別。 引導(dǎo)學(xué)生按正

11、確的思路分析回答:電燈受重力和電線的拉力,處于靜止?fàn)顟B(tài),所以重力和電線的拉力是平衡力。那么這兩個力一定滿足二力平衡的條件,即大小相等,方向相反,且在一條直線上。所以燈受到的重力為2N。 ?? 學(xué)生交流回答:牽引力大于阻力,火車將加速;牽引力小于阻力,火車將減速;牽引力和阻力相等時,水平方向二力平衡,火車可能勻速直線前進(jìn)。 ? 學(xué)生交流回答相同點(diǎn)是:都滿足大小相等,方向相反,作用在同一直線上。它們最根本的不同點(diǎn)是:一對平衡力是作用在“同一”物體上的力,而一對相互作用力是分別作用在“不同”物體上的力。兩個力,只要不是作用在同一物體上,就不可能是平衡力;兩個力中,發(fā)生作用的物體只要出現(xiàn)第三個,就不可能是相互作用力。 通過舉例進(jìn)一步使學(xué)生掌握力與運(yùn)動的關(guān)系,同時能培養(yǎng)學(xué)生的分析論證能力,鍛煉學(xué)生思維的縝密性。 課堂小結(jié) (5分鐘) 通過今天的學(xué)習(xí),同學(xué)們有哪些收獲?在實(shí)驗(yàn)探究中又存在哪些問題?還有什么想探究的問題? 學(xué)生可以個別回答,或相互交流,在交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)小結(jié)。 促進(jìn)知識的鞏固掌握。提升學(xué)生的交流表達(dá)能力。 ?

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