《二力平衡》教学设计
教学目标
- 知识与技能
- 知道什么是二力平衡，了解二力平衡的条件。
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能够解释物体在二力作用下运动状态的变化情况。
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过程与方法
- 通过生活中的实例帮助学生直观理解二力平衡的概念。
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在探索过程中指导学生运用科学的方法研究二力平衡条件。
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情感态度价值观
- 培养学生用规范的语言描述自然现象的能力，提高学习兴趣。
教学内容
一、复习引入
目标： 引出并明确“力的作用效果”与“二力平衡”的关系。 - 例1: 小明推桌子但桌子静止。推力与摩擦力相等且方向相反。 - 例2: 书放在桌面上静止。重力和支持力相等且方向相反。 - 例3: 火车在平直轨道上匀速行驶，牵引力等于阻力。 - 例4: 物体在水平面上匀速直线运动。
问题引导： 如果物体在平衡状态下的受力情况是怎样的？这些情况下物体的运动状态如何？
二、力的平衡
目标： 理解“二力平衡”的概念。 - 定义: 当作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用线重合时，这两个力称为二力平衡。
巩固练习: 1. 判断以下情况是否为二力平衡： - 水平面上静止的桌子受到重力和桌面对它的支持力。 - 人站在长椅上，椅子对人的反作用力和重力。 2. 如果一个物体受两个不相等的力的作用，那么这两个力一定是怎样的？
答案： 1. 是。这两个力大小相等、方向相反，并且作用线重合。
三、二力平衡的条件
目标： 探究二力平衡的条件，并理解其重要性。
- 回顾生活现象：
- 银行 Counterfeit Coin 实验。
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拦河坝工作中的水压力与水库压力示例。
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探究过程：
-
用天平测量物体的重量，记录不同拉力作用下的变化情况。
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得出结论：
- 当两个力大小相等、方向相反，并且作用线重合时，这两个力称为二力平衡。物体在二力作用下保持静止或匀速直线运动状态。
思考引导: - 为什么只有当两个力满足二力平衡条件时，物体才会处于稳定或匀速状态？ - 这个结论有什么实际应用？
四、应用练习
目标： 应用二力平衡的知识解决简单问题。
-
例题: 小明推动桌子在水平面上加速运动，这时桌子受到的两个力是什么？它们的关系如何？
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巩固练习:
- 质量为50kg的人站在地面上，画出受力示意图。
- 在竖直方向上物体静止，重力和支持力是否是二力平衡？
答案： 1. 两个力分别是人推桌子和地面对其的支持力。这两个力大小相等、方向相反，并且作用线重合。
- 是。这两个力满足二力平衡条件。
五、总结
目标： 回顾本节内容，明确关键点。 - 重点: - 物体在二力作用下保持静止或匀速直线运动状态的条件是：两个力大小相等、方向相反，并且作用线重合。 - 难点: - 理解“平衡状态”与“平衡力”之间的区别。
六、作业
- 完成以下问题：
- 在图中，画出受力示意图，确保两个力满足二力平衡条件。
-
如果一个物体受到三个或四个以上的力作用，能否在某些情况下保持平衡？并说明原因。
-
拓展思考:
- 一个人用两只脚站在地面上静止。两只脚对地面的压力是否是二力平衡？
附录
- 提供课后作业和知识巩固练习以帮助学生回顾所学内容。
备注: 教师在教学过程中可根据实际情况调整环节的安排，例如添加更多生活实例或实际案例，以增强学生的理解和记忆。同时，可以通过参与课堂互动来活跃课堂氛围，使学习更生动有趣。
《力的平衡》改写文章（三节）
教学重点
- 掌握二力平衡的条件及其在实际生活中的应用。
教学难点
通过实验探究力的作用效果，理解二力平衡的条件。
教具：
- 滑轮、硬纸片、钩码等
一、力的平衡与平衡状态
教师提问：
同学们，你见过哪些物体受到力并保持静止？比如教室里的吊灯、课桌等。它们都受了哪些力的作用？这些力之间有什么关系？
学生的回答：
教室里的吊灯被拉起时，它受到吊绳的拉力和重力作用。当吊灯处于静止状态时，这两个力是平衡的；同样地，在课桌上、书桌等物体上，它们也受到了拉力、支持力和摩擦力的作用，这些力也能保持物体静止或匀速直线运动的状态。
二、二力平衡的条件
教师演示：
当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上时，物体受这两个力的作用状态称为“二力平衡”。在这种情况下，物体保持静止或匀速直线运动状态。例如，火车行驶时牵引力与阻力如果不相等，则会改变它的运动状态。
教师提问：
“二力平衡”这种现象出现在什么情境中？我们能举出一些例子吗？
学生的回答：
在日常生活中，当我们将书包拉开时，手拉的力和书包之间的摩擦力是平衡的；当我们在平直的公路上匀速行驶时，牵引力和阻力也相互平衡。此外，在实验室里，我们通过杠杆等工具来探究二力平衡的条件。
三、二力平衡的应用
教师讲解：
1. 判断物体处于静止或运动状态
- 如果物体受到的合力为零，则处于静止状态；如果合力不为零，物体可能做加速或减速运动。
- 应用二力平衡条件解决实际问题
- 例如：在建筑工地上，如果我们想让吊车匀速提升货物，吊车所需的牵引力必须等于货物的重量。
四、总结
力与运动的关系可以从以下几个方面概括：
- 运动是物体具有动能的一种表现形式。如果一个物体没有受到外力的作用，它将保持原有的速度和位置不变（惯性定律）。
- 但即使物体不受外力的作用，只要受平衡力作用，它也会继续以原来的速度和位置运动下去。
通过今天的学习，我们不仅掌握了二力平衡的条件，还理解了这种现象在实际生活中的应用。希望你们能够在今后的学习中，灵活运用这些知识！
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