人教版初中物理八年級下冊課時14 第八章 二力平衡 教案

《二力平衡》教學設計執(zhí)教：廣州市第一一三中學陶育實驗學校謝麗慧一、教學目標：1、通過實驗，加強對二力平衡的理解2、會利用二力平衡解釋問題。3、了解到新技術在物理中的應用，增強學生學習物理的興趣。二、教學內容分析：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，將保持靜止或做勻速直線運動，但在現(xiàn)實生活中，物體受力也處于靜止或勻速直線運動，這時受到的力有怎樣的特點？本節(jié)書是對力和運動的關系的補充，是研究非理想情況下的力和運動的關系。二力平衡的知識也是后面學習摩擦力，浮力等知識必備的知識基礎。是一個很重要的知識。課本主要研究的是靜止狀態(tài)下的二力平衡條件，且無法直接看到二個力的大小。本節(jié)課是基于學生已經(jīng)了解了二力平衡的條件，但是大部分學校由于條件或技術限制，普遍只為學生演示了靜止狀態(tài)下的二力平衡，但是學生對勻速直線運動的下的二力平衡缺乏體驗，甚至生活經(jīng)驗會給學生一種物體往哪個方向運動那個方向的力就更大的錯覺。本節(jié)課的教學內容主要是就物體在做勻速直線運動背景下的二力平衡問題，通過實驗，讓學生直觀看到物體做勻速直線運動時，拉力與重力大小相等，從而讓學生對二力平衡的體驗和認知更完整。三、學情分析：在此之前學生已經(jīng)學習過力的基本概念，知道力的三要素。且通過牛頓第一定律的學習，學生對于力和運動的關系以及有初步了解：物體在不受力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)；且明確了力是改變物體運動狀態(tài)的原因。但是生活中確實存在受力但仍然保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的情況，我們稱物體此時受的力是平衡力。學生對勻速直線運動的下的二力平衡缺乏體驗，甚至生活經(jīng)驗會給學生一種物體往哪個方向運動那個方向的力就更大的錯覺。四、教學重難點分析：關于二力平衡的知識，課本已經(jīng)做了簡單介紹，并對靜止時的二力平衡條件進行探究，但是學生對勻速直線運動的下的二力平衡缺乏體驗，甚至生活經(jīng)驗會給學生一種物體往哪個方向運動那個方向的力就更大的錯覺。本節(jié)課的教學重點就在于通過實驗，加強對二力平衡的理解，尤其是勻速直線運動情況下的二力平衡，因此，做好實驗是本節(jié)課的關鍵。難點在于要把實驗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-時間圖象得出物體運動情況的信息。五、教學過程教學流程活動目的認識力和運動的關系同學們好，歡迎來到物理課堂，我是廣州市第一一三中學陶育實驗學校的謝麗慧老師。這節(jié)課我們要繼續(xù)研究力和運動的關系。同學們先來看一看我們這節(jié)課的學習目標【看，停頓2-31學知識測量手機法嗎?之前知道彈簧測力計靜止時可以播測量視頻】測量物體的重力，但是原因卻不清師：我們可以看到測量過程中手機在晃動，在前面學習重力的時候我們知道等

對治掐按內容的手機靜止下來示數(shù)穩(wěn)定后我們再讀數(shù)，讀出來的示數(shù)等于重力大小，但是在這1、里測力計上的示數(shù)顯示的是測力計對手機的拉力大小，為何又等于手機所受重訓練學生解釋力和運動的問題的力的大小呢？我們來看一下此時手機的受力情況，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動狀態(tài)的時候這二個力大小相等的？生：手機靜止，這時只受二個力，二力平衡，手機所受拉力與重力大小相等，面能否勻速運動的問題。在這里通過學生方向相反?；卮鸬姆绞阶岆奝PTF=GPPT出總結文字，視課也增加互動同時教師點評前面那個同學的解釋是正確的，不讀PPT的感覺。過渡：二力平衡：物體如果只受兩個力且運動狀態(tài)不變，我們就說這二個力互相平衡。我們通過二力平衡的知識知道，物體運動狀態(tài)不變除了靜止狀態(tài)還有勻速直線運動狀態(tài)，而平時我們測物體重力就是利用靜止時，拉力等于重力大小測出來的。那同學們有沒有試過勻速拉動時測量呢？分析：如果彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動，物體只受地球給的重力和測力計的拉力，二力也平衡，測力計的拉力大小會與物體受到的重力相等。另外，雖然我們都通過學習知道勻速拉動應該也可以測，但總有同學驗證物體做勻速直線運動時，物體所受的拉力與重力大小相等實驗設計：①如何判斷勻速直線運動時物體所受拉力大小與重力大小相接著使手機做勻速直線運動，測出此時拉力的大小，看看拉力是否與靜止時相同。②如何知道物體是在做勻速直線運動？勻速直線運動是一種運動速度大小和方向都不變的運動。在這里我們線運動可不可以使物體沿豎直方向上升，所以方向是不變的。測重力？如果直接用手提，無法知道物體移動的具體速度，不能知道物體是否

理論分析應該是在做勻速直線運動。那有什么方法知道物體是不是在做勻速直線運動？發(fā)現(xiàn)如果可以的我們看看接下來這個實驗的裝置，傳說電動機可以勻速提升手機【出見為實，怎樣知道手機是不是真的在勻速直線上升呢？注意看，在手重力相等。實驗驗證是否相機背后有一個信號發(fā)射器，發(fā)射器會與手機一起移動，下方有一個跟過分析接收到的信號就能知道接收器和發(fā)射器之間的距離，測得的距離隨手機向上運動而增大，隨手機如果是由靜止二向下運動減小，并把物體的路程隨

推測勻速直線運時間的變化圖象呈現(xiàn)計算機上。我們能不能通過分析圖象來判斷物體是否動二力大小也相真的在勻速直線上升呢？只改變運動狀態(tài)：

進行實驗：我們來看一看【PPT播放裝置提升時的路程-坐標是路程，橫坐標是時間，以手機的起點為原點，圖象上的點的坐標表不改變物體質量。示對應時刻的路程大小。我們看到這個圖：路程時間圖象是一條過原點向上的直線，這意味著物體運動的路程和時間成正比，說明物體是在做勻速直線運動。而且對路程進行估t=10s28cm(過傳感器直觀地讀)把物體運動的速【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圖的縱坐標是拉力大小，橫坐標是時間，圖象上的點顯示不時刻間測觀獲得相關信息。2.0N說明手機受到的重力是2.0N。接下來我們來看看手機勻速直線提升的時候，拉力大小是否還等于重力大實驗分析：為了讓實驗數(shù)據(jù)更加直觀，我們用表格來記錄數(shù)據(jù)。-內通過的路程大約是28cm,看到隨著時間推移，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論：當拉動物體勻速直線向上運動時，物體所受拉力大小與重力大小相等。3通過學生問答把物體受到的拉力還與重力大小相等嗎？你的觀點是什么？我們來聽小萱和小妍

二種不同的觀點怎么想。學生進行思考和小妍：感覺不相等，速度變大了拉力應該也變大，而物體所受重力是不變的。小萱：我認為物體受到的拉力大小還是等于它所受重力的大小的，因為物體還是在做勻速直線運動，只受拉力和重力，二力平衡，這二個力大小相等、方向相反。小妍：但是物體運動速度變大了??？和感覺矛盾的地方，強化認知沖通過實驗驗證。小妍：那你怎么證明你的觀點是正確的？實驗后讓學生來小萱：可以用回剛剛的實驗方法和器材，讓物體勻速運動的速度更快，觀察彈簧測力計的示數(shù)是不是仍然是2.0N。小妍：那如何知道物體運動速度變快了？小萱：可以像剛剛那樣記錄下物體運動的路程時間圖象，根據(jù)圖像比較相同時正自己原來的想間（比如）經(jīng)過的路程大小。增大的勻速直線運動仍然是二力平衡的。電視機前的你，支持哪個同學的觀點呢？我們通過實驗來驗證一下【播放實驗視頻】進行實驗并分析：我們一起來看看，當?shù)诙窝刎Q直方向勻速提升物體時，上面的藍線是一條直線，意味物體在做勻速直線運動，我們觀察到時間為10s時，經(jīng)過的路程大約是55cm2.0N，PPT表格上出結果】分析數(shù)據(jù)，我們可以得出結論：當手機以更大的速度做勻速直線運動時，手機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動，也可以沿其他方向做勻速直線運動，運動方向面的知識基礎對變化，物體仍受二個力，會二力平衡嗎？這個問題是有判如果使物體向下做勻速直線運動，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，因為物體仍然在做勻速直線運動，物體只受到的拉

力與重力，二力平衡，這二個力大小相等、方向相反，作用在同一條直線上，學生發(fā)言的方式展示說判斷依據(jù)的方法。師：小軒認為此時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驗看看是不是如此。接下來我們用回剛剛的實驗器材和方法，使物體向下做勻速直線運動，大家注重力大小不變，仍然是2.0N，我們看到路程時間圖象，是一條向下的直線，為什么圖像向下了呢？我們回顧一下這個裝置的原理：這里的路程指的是手機背后的信號發(fā)射器離下方的接收器的距離，隨著手機下降，距離在變小，圖像就s-t圖像是一條向下的直線，代表手機在勻速下降，這在數(shù)學中是可以進行證明的，我們同學可以課后思考一下，或者請教數(shù)學老師。拉力的大小仍然是2.0NPPT出數(shù)據(jù)】、通過前面的實驗，我們再次驗證當物體處于靜止狀