人教版初中物理八年級(jí)下冊(cè)課時(shí)14 第八章 二力平衡 教案

《二力平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)執(zhí)教：廣州市第一一三中學(xué)陶育實(shí)驗(yàn)學(xué)校謝麗慧一、教學(xué)目標(biāo)：1、通過實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)對(duì)二力平衡的理解2、會(huì)利用二力平衡解釋問題。3、了解到新技術(shù)在物理中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。二、教學(xué)內(nèi)容分析：課本已介紹了力的概念和牛頓第一定律，得出物體不受力時(shí)，將保持靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)，但在現(xiàn)實(shí)生活中，物體受力也處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)受到的力有怎樣的特點(diǎn)？本節(jié)書是對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的補(bǔ)充，是研究非理想情況下的力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。二力平衡的知識(shí)也是后面學(xué)習(xí)摩擦力，浮力等知識(shí)必備的知識(shí)基礎(chǔ)。是一個(gè)很重要的知識(shí)。課本主要研究的是靜止?fàn)顟B(tài)下的二力平衡條件，且無法直接看到二個(gè)力的大小。本節(jié)課是基于學(xué)生已經(jīng)了解了二力平衡的條件，但是大部分學(xué)校由于條件或技術(shù)限制，普遍只為學(xué)生演示了靜止?fàn)顟B(tài)下的二力平衡，但是學(xué)生對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)的下的二力平衡缺乏體驗(yàn)，甚至生活經(jīng)驗(yàn)會(huì)給學(xué)生一種物體往哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)那個(gè)方向的力就更大的錯(cuò)覺。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容主要是就物體在做勻速直線運(yùn)動(dòng)背景下的二力平衡問題，通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀看到物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力與重力大小相等，從而讓學(xué)生對(duì)二力平衡的體驗(yàn)和認(rèn)知更完整。三、學(xué)情分析：在此之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過力的基本概念，知道力的三要素。且通過牛頓第一定律的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系以及有初步了解：物體在不受力時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；且明確了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。但是生活中確實(shí)存在受力但仍然保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的情況，我們稱物體此時(shí)受的力是平衡力。學(xué)生對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)的下的二力平衡缺乏體驗(yàn)，甚至生活經(jīng)驗(yàn)會(huì)給學(xué)生一種物體往哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)那個(gè)方向的力就更大的錯(cuò)覺。四、教學(xué)重難點(diǎn)分析：關(guān)于二力平衡的知識(shí)，課本已經(jīng)做了簡(jiǎn)單介紹，并對(duì)靜止時(shí)的二力平衡條件進(jìn)行探究，但是學(xué)生對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)的下的二力平衡缺乏體驗(yàn)，甚至生活經(jīng)驗(yàn)會(huì)給學(xué)生一種物體往哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)那個(gè)方向的力就更大的錯(cuò)覺。本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)就在于通過實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)對(duì)二力平衡的理解，尤其是勻速直線運(yùn)動(dòng)情況下的二力平衡，因此，做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的關(guān)鍵。難點(diǎn)在于要把實(shí)驗(yàn)中用到傳感器的地方的原理講清楚，包括裝置的組成，如何根據(jù)位移-時(shí)間圖象得出物體運(yùn)動(dòng)情況的信息。五、教學(xué)過程教學(xué)流程活動(dòng)目的認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系同學(xué)們好，歡迎來到物理課堂，我是廣州市第一一三中學(xué)陶育實(shí)驗(yàn)學(xué)校的謝麗慧老師。這節(jié)課我們要繼續(xù)研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。同學(xué)們先來看一看我們這節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)【看，停頓2-31學(xué)知識(shí)測(cè)量手機(jī)法嗎?之前知道彈簧測(cè)力計(jì)靜止時(shí)可以播測(cè)量視頻】測(cè)量物體的重力，但是原因卻不清師：我們可以看到測(cè)量過程中手機(jī)在晃動(dòng)，在前面學(xué)習(xí)重力的時(shí)候我們知道等

對(duì)治掐按內(nèi)容的手機(jī)靜止下來示數(shù)穩(wěn)定后我們?cè)僮x數(shù)，讀出來的示數(shù)等于重力大小，但是在這1、里測(cè)力計(jì)上的示數(shù)顯示的是測(cè)力計(jì)對(duì)手機(jī)的拉力大小，為何又等于手機(jī)所受重訓(xùn)練學(xué)生解釋力和運(yùn)動(dòng)的問題的力的大小呢？我們來看一下此時(shí)手機(jī)的受力情況，只受到地球給的重力和彈簧思路；2、引出后物體處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的時(shí)候這二個(gè)力大小相等的？生：手機(jī)靜止，這時(shí)只受二個(gè)力，二力平衡，手機(jī)所受拉力與重力大小相等，面能否勻速運(yùn)動(dòng)的問題。在這里通過學(xué)生方向相反?；卮鸬姆绞阶岆奝PTF=GPPT出總結(jié)文字，視課也增加互動(dòng)同時(shí)教師點(diǎn)評(píng)前面那個(gè)同學(xué)的解釋是正確的，不讀PPT的感覺。過渡：二力平衡：物體如果只受兩個(gè)力且運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，我們就說這二個(gè)力互相平衡。我們通過二力平衡的知識(shí)知道，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變除了靜止?fàn)顟B(tài)還有勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而平時(shí)我們測(cè)物體重力就是利用靜止時(shí)，拉力等于重力大小測(cè)出來的。那同學(xué)們有沒有試過勻速拉動(dòng)時(shí)測(cè)量呢？分析：如果彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體只受地球給的重力和測(cè)力計(jì)的拉力，二力也平衡，測(cè)力計(jì)的拉力大小會(huì)與物體受到的重力相等。另外，雖然我們都通過學(xué)習(xí)知道勻速拉動(dòng)應(yīng)該也可以測(cè)，但總有同學(xué)驗(yàn)證物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體所受的拉力與重力大小相等實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：①如何判斷勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)物體所受拉力大小與重力大小相接著使手機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)出此時(shí)拉力的大小，看看拉力是否與靜止時(shí)相同。②如何知道物體是在做勻速直線運(yùn)動(dòng)？勻速直線運(yùn)動(dòng)是一種運(yùn)動(dòng)速度大小和方向都不變的運(yùn)動(dòng)。在這里我們線運(yùn)動(dòng)可不可以使物體沿豎直方向上升，所以方向是不變的。測(cè)重力？如果直接用手提，無法知道物體移動(dòng)的具體速度，不能知道物體是否

理論分析應(yīng)該是在做勻速直線運(yùn)動(dòng)。那有什么方法知道物體是不是在做勻速直線運(yùn)動(dòng)？發(fā)現(xiàn)如果可以的我們看看接下來這個(gè)實(shí)驗(yàn)的裝置，傳說電動(dòng)機(jī)可以勻速提升手機(jī)【出見為實(shí)，怎樣知道手機(jī)是不是真的在勻速直線上升呢？注意看，在手重力相等。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是否相機(jī)背后有一個(gè)信號(hào)發(fā)射器，發(fā)射器會(huì)與手機(jī)一起移動(dòng)，下方有一個(gè)跟過分析接收到的信號(hào)就能知道接收器和發(fā)射器之間的距離，測(cè)得的距離隨手機(jī)向上運(yùn)動(dòng)而增大，隨手機(jī)如果是由靜止二向下運(yùn)動(dòng)減小，并把物體的路程隨

推測(cè)勻速直線運(yùn)時(shí)間的變化圖象呈現(xiàn)計(jì)算機(jī)上。我們能不能通過分析圖象來判斷物體是否動(dòng)二力大小也相真的在勻速直線上升呢？只改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：我們來看一看【PPT播放裝置提升時(shí)的路程-坐標(biāo)是路程，橫坐標(biāo)是時(shí)間，以手機(jī)的起點(diǎn)為原點(diǎn)，圖象上的點(diǎn)的坐標(biāo)表不改變物體質(zhì)量。示對(duì)應(yīng)時(shí)刻的路程大小。我們看到這個(gè)圖：路程時(shí)間圖象是一條過原點(diǎn)向上的直線，這意味著物體運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間成正比，說明物體是在做勻速直線運(yùn)動(dòng)。而且對(duì)路程進(jìn)行估t=10s28cm(過傳感器直觀地讀)把物體運(yùn)動(dòng)的速【PPTx-t拉力情況展現(xiàn)在們可以看到物體路程一直保持在這個(gè)圖的縱坐標(biāo)是拉力大小，橫坐標(biāo)是時(shí)間，圖象上的點(diǎn)顯示不時(shí)刻間測(cè)觀獲得相關(guān)信息。2.0N說明手機(jī)受到的重力是2.0N。接下來我們來看看手機(jī)勻速直線提升的時(shí)候，拉力大小是否還等于重力大實(shí)驗(yàn)分析：為了讓實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加直觀，我們用表格來記錄數(shù)據(jù)。-內(nèi)通過的路程大約是28cm,看到隨著時(shí)間推移，拉力一直沒變，保持在2.0NPPT表格出數(shù)據(jù)】由此我們可以得出結(jié)論：當(dāng)拉動(dòng)物體勻速直線向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體所受拉力大小與重力大小相等。3通過學(xué)生問答把物體受到的拉力還與重力大小相等嗎？你的觀點(diǎn)是什么？我們來聽小萱和小妍

二種不同的觀點(diǎn)怎么想。學(xué)生進(jìn)行思考和小妍：感覺不相等，速度變大了拉力應(yīng)該也變大，而物體所受重力是不變的。小萱：我認(rèn)為物體受到的拉力大小還是等于它所受重力的大小的，因?yàn)槲矬w還是在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，只受拉力和重力，二力平衡，這二個(gè)力大小相等、方向相反。小妍：但是物體運(yùn)動(dòng)速度變大了??？和感覺矛盾的地方，強(qiáng)化認(rèn)知沖通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。小妍：那你怎么證明你的觀點(diǎn)是正確的？實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生來小萱：可以用回剛剛的實(shí)驗(yàn)方法和器材，讓物體勻速運(yùn)動(dòng)的速度更快，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是不是仍然是2.0N。小妍：那如何知道物體運(yùn)動(dòng)速度變快了？小萱：可以像剛剛那樣記錄下物體運(yùn)動(dòng)的路程時(shí)間圖象，根據(jù)圖像比較相同時(shí)正自己原來的想間（比如）經(jīng)過的路程大小。增大的勻速直線運(yùn)動(dòng)仍然是二力平衡的。電視機(jī)前的你，支持哪個(gè)同學(xué)的觀點(diǎn)呢？我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下【播放實(shí)驗(yàn)視頻】進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并分析：我們一起來看看，當(dāng)?shù)诙窝刎Q直方向勻速提升物體時(shí)，上面的藍(lán)線是一條直線，意味物體在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，我們觀察到時(shí)間為10s時(shí)，經(jīng)過的路程大約是55cm2.0N，PPT表格上出結(jié)果】分析數(shù)據(jù)，我們可以得出結(jié)論：當(dāng)手機(jī)以更大的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，手機(jī)所受拉力大小仍然等于受到的重力大小。4、物體可以向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，也可以沿其他方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向面的知識(shí)基礎(chǔ)對(duì)變化，物體仍受二個(gè)力，會(huì)二力平衡嗎？這個(gè)問題是有判如果使物體向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體受到的拉力還等于它所受到的重力嗎？你判斷的依據(jù)是什么？

說出判斷依據(jù)是小軒：我覺得還是相等的，因?yàn)槲矬w仍然在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體只受到的拉

力與重力，二力平衡，這二個(gè)力大小相等、方向相反，作用在同一條直線上，學(xué)生發(fā)言的方式展示說判斷依據(jù)的方法。師：小軒認(rèn)為此時(shí)物體仍然是二力平衡狀態(tài)，你覺得呢？那我們接下來通過實(shí)驗(yàn)看看是不是如此。接下來我們用回剛剛的實(shí)驗(yàn)器材和方法，使物體向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，大家注重力大小不變，仍然是2.0N，我們看到路程時(shí)間圖象，是一條向下的直線，為什么圖像向下了呢？我們回顧一下這個(gè)裝置的原理：這里的路程指的是手機(jī)背后的信號(hào)發(fā)射器離下方的接收器的距離，隨著手機(jī)下降，距離在變小，圖像就s-t圖像是一條向下的直線，代表手機(jī)在勻速下降，這在數(shù)學(xué)中是可以進(jìn)行證明的，我們同學(xué)可以課后思考一下，或者請(qǐng)教數(shù)學(xué)老師。拉力的大小仍然是2.0NPPT出數(shù)據(jù)】、通過前面的實(shí)驗(yàn)，我們?cè)俅悟?yàn)證當(dāng)物體處于靜止?fàn)?/p>