物理人教版八年级下册第八章第二节 二力平衡

【课题、课时】二力平衡（1课时）【教学内容分析】二力平衡是人民教育出版社八年级【物理】下册第八章【运动和力】的第二节内容。二力平衡这节的内容涉及到最简单的受力分析和最基本的运动状态分析，它是初中物理的学习重点之一，是在学生学习了牛顿第一定律的基础上，通过对保持静止状态和匀速直线运动状态的物体进行受力分析展开的。它为后面学习测量摩擦力、浮力等打下基础。本节内容由“二力平衡的条件”“二力平衡条件的应用”两部分内容组成。教学的重点是二力平衡的条件，关键是让学生经历探究二力平衡条件的实验过程。二力平衡条件的应用是本专题教学的难点，突破它的关键是通过对生活中实例的观察与分析，引导学生归纳、总结、应用二力平衡的条件。【教学对象分析】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和经验，为学习本节知识奠定了基础。【教学目标】（一）知识与技能1、知道什么是二力平衡。2、通过实验探究，理解二力平衡的条件及物体在平衡力作用下的运动状态。（二）过程与方法1、通过探究活动，使学生体验什么是二力平衡2、通过探究活动，使学生知道什么是二力平衡的条件及在平衡力作用下物体的运动的状态。（三）、情感态度和价值观1、培养学生的观察、分析和实验探究能力。2、在探究实验中，培养学生的交流、合作意识【教学重难点】重点：二力平衡的条件。难点：用二力平衡的知识解决简单的实际问题。【教学策略设计】教学方法：采用实验探究的方法研究二力平衡讨论法 归纳法【教学用具】多媒体课件、小车、两个定滑轮、两个吊盘、大砝码若干、细绳。【教学过程设计】 引入新课1.复习提问1.力的作用效果是什么？2.牛顿第一定律的内容是什么？2.引入新课1.老师：牛顿第一定律告诉我们，物体在不受力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态，？能不能反过来说，凡是保持静止状态或匀速直线运动状态的物体都没有受到外力呢？2.列举、课件展示：静止的电灯、静止的轮船、匀速上浮的潜水艇、在空中匀速下降的跳伞运动员。问：这些物体受到什么力的作用？处于什么样的运动状态？它们的运动状态改变了吗？新课讲授一、力的平衡1. 老师：我们知道，力可以改变物体的运动状态。但上述实例说明，物体受到力时也可以保持运动状态不变，也就是说，这些物体受到的力的作用效果相互抵消。2.总结：一个物体受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态（运动状态不变），我们就说这几个力相互平衡。3.引导学生进一步列举物体受平衡力的实例，总结最简单的力的平衡是二力平衡。二、二力平衡的条件1.提出问题：物体受到两个力时，一定能平衡吗？（举例）两个力平衡时，需要满足什么条件？演示：用手拉着钩码加速往上提。引导学生思考： （1）钩码受到几个力的作用？手往上提钩码时的运动状态改变了吗？ （2）这说明了钩码受到的两个力是平衡力吗？思考：物体处于平衡状态时，它受到的两个力应该满足什么条件？下面我们通过桌面上的小车进行探究。2. 探究二力平衡的条件：教师引导学生根据生活经验猜想，然后制定计划与设计实验。提出问题：一个物体上的两个力相互平衡，这两个力需要满足什么条件？猜想与假设：两个力大小相等、 方向相反、作用在同一直线上制定计划与设计实验把小车放在光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加砝码。观察小车在什么条件下会保持运动状态不变？小组讨论明确探究方案和步骤并在下面设计实验表格 按如图示组装器材实验步骤：往两边的托盘里分别放上质量不相等的砝码，观察小车的运动情况。（滑向一边）往两边托盘里放上质量相等的砝码，观察小车的运动情况。（保持平衡） 保存两托盘里的砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察车的运动情况。（转动）将小车右侧托盘的细线挂于小车左侧挂钩处，使F1=F2同时向左，观察小车的运动情况。 （7）把实验条件和现象记录在上面自己设计的表格中（8）师生共同交流、分析实验结果，总结二力平衡的条件：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。（同体，等大，反相，共线）3.思考：只要两个力大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就一定平衡吗？（1）一个物体只受拉力和重力的作用静止 F=G 向上匀速 F=G向下匀速 F=G 物体受平衡力运动状态不改变向上加速：FG向下加速：FG运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不平衡的力。4. 一对平衡力和一对相互作用力的区别 思考：一对平衡力和一对相互作用力有许多相似的地方，但也有不同的地方。试着把它们加以区别。 引导学生按正确的思路分析回答：电灯受重力和电线的拉力，处于静止状态，所以重力和电线的拉力是平衡力。那么这两个力一定满足二力平衡的条件，即大小相等，方向相反，且在一条直线上。所以灯受到的重力为2N。 学生交流回答：牵引力大于阻力，火车将加速；牵引力小于阻力，火车将减速；牵引力和阻力相等时，水平方向二力平衡，火车可能匀速直线前进。 学生交流回答相同点是：都满足大小相等，方向相反，作用在同一直线上。它们最根本的不同点是：一对平衡力是作用在“同一”物体上的力，而一对相互作用力是分别作用在“不同”物体上的力。两个力，只要不是作用在同一物体上，就不可能是平衡力；两个力中，发生作用的物体只要出现第三个，就不可能是相互作用力。3、 二力平衡条件的应用1.指导学生阅读课本第2021页有关内容，思考、讨论以下问题：（1）放在桌面上的花瓶、吊着的电灯，分别受到哪几个力的作用？如果花瓶的重力为5N，桌面对它的支持力是多少？如果电灯受的重力为4N，灯绳对电灯的拉力又是多少？（2）如果跳伞运动员在空中跳伞时人和伞总重为1000N，空气对伞的阻力也是1000N，运动员在空中将怎样运动？总结二力平衡条件的应用：（1）如果一个物体只受一个力的作用且处于平衡状态，已知一个力的大小和方向，可确定另一个力的大小和方向。（2）如果一个物体受的力满足二力平衡，可以确定这个物体保持静止或做匀速直线运动（运动状态不变）。巩固练习2.在平直的地面上，一个人沿水平方向用20N的力推一辆小车匀速向西运动，试画出小车所受阻力的大小和方向。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的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态， 我们就说这几个力相互，物体处于平衡状态2、二力平衡的条件作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。3、二力平衡条件的应用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，竖直方向上受重力和桌面对它的支持力两个力的作用。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。布置作业课本：P22 动手动脑学物理34板书设计第2节 二力平衡一、物体的平衡状态平衡状态是指物体受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态， 我们就说这几个力相互，物体处于平衡状态二、二力平衡的条件作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。三、二力平衡条件的应用根据物体的运动状态判断物体的受力情况根据物体的受力情况判断物体的运动状态【教学反思】二力平衡是初中物理教学的一个重点，同时也是一个教学难点，学好这一部分将对初中物理力学的学习起到重要作用。这一节课，以学生的感性认识为基础，从日常生活现象中归纳概括出二力平衡的概念，通过实验与思考的观察与分析，得出二力平衡的条件。 本节课重点解决了探究课中的两个要素:1.怎样提出探究问题