視頻標簽:二力平衡
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視頻課題:北師大版初中物理八年級下冊第七章第五節《二力平衡》江西省 - 上饒
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北師大版初中物理八年級下冊第七章第五節《二力平衡》江西省 - 上饒
《二力平衡》教學設計
【學情分析】
八年級的學生,對新生事物有強烈的好奇心和求知欲,善于觀察,熱衷于動手實驗。前面學生已經學習了力的相關概念和力的測量,為本節課的學習做了知識鋪墊;他們也經歷了一些簡單的探究活動,具備一定的實驗操作能力和合作的意識。 【課標要求】
知道二力平衡條件。 【教學目標】 1、知識與技能:
認識平衡力和平衡狀態的概念 會判斷物體受到的力是否為平衡力 會利用二力平衡知識分析解決實際問題 2、過程與方法:
經歷探究二力平衡條件的實驗過程,歸納、總結出結論 3、情感態度與價值觀:
在解決問題的過程中樂于交流,敢于表達,感受物理思維的巧妙并獲得成就感; 在實驗和分析的過程中,初步形成實事求是的科學態度。 【學習重難點】
重點:探究二力平衡的條件
難點:應用二力平衡條件解決實際問題 【教學過程】
活動1【新課導入】魔術引入
1、學生挑戰魔術:這是一瓶飲料,你能把它斜著立起來嗎?試一下。(學生挑戰失敗) 2、教師展示魔術。
3、導入新課:大家想學嗎?(想)。要學這個魔術,必須先清楚其中的奧秘,也就是我們今天要學的內容:二力平衡(板書)。 活動2【講授】平衡狀態
1、思考:此時的飲料保持什么狀態?(靜止狀態)。運動狀態變了嗎?(沒變)。 2、講解:一個物體如果運動狀態保持不變,我們就講該物體處于平衡狀態(板書)。
3、思考:大家想一下,日常生活中哪些物體是處于平衡狀態的?(天花板上的電燈、教室中的課桌、勻速直線運動的汽車等)。勻速上升的小魚處于平衡狀態嗎?(處于)。為什么?(運動狀態沒變)。
4、講解:平衡狀態不僅包括靜止,還包括勻速直線運動(板書)。 活動3【講授】力相互平衡
1、思考與分析:剛才我們列舉的那些處于平衡狀態的物體,受到力嗎?(受到)。受到哪幾個力?(重力、支持力)。
2、講解:如果物體在受到幾個力作用時,仍處于平衡狀態,我們就說這幾個力相互平衡。(板書)
物體受到兩個力能相互平衡,日常生活中有些物體受到更多的力也可以相互平衡。用小魚展示:此時小魚是幾個力平衡?(二力平衡)。現在呢?(是三力平衡)。還可以四力平衡、五力平衡。今天我們重點探究最簡單的二力平衡。 活動4【探究】二力平衡條件(板書:二力平衡) 1、問題:二個力要平衡應滿足什么條件呢? 2、猜想:二力平衡條件
a、活動體驗:下面請同學們拿出尺子,我們通過推尺子來體會二個推力要平衡應滿足的條件。
b、教師提示:影響力作用效果的因素有哪些?(大小、方向、作用點)。要使尺子達到平衡這個作用效果,我們應從哪些方面猜想兩個推力平衡的條件?(三個方面)。 c、總結猜想:(板書)
大小相等 方向相反
作用在同一直線 作用在同一物體
d、思考與討論:猜想兩個推力要作用在同一直線上,你猜想的依據是什么?要作用在同一物體上,這個猜想你是怎么想到的?(假如用的力太大,尺子斷了,變成了兩部分,兩個力就作用在兩個物體上,直尺不平衡,只有兩個力作用在同一尺子上才會平衡)。 3、設計與進行實驗:
(1)物體靜止時二力平衡的條件:
a、實驗裝置:這個實驗我們用鉤碼對研究對象產生兩個拉力,研究這兩個拉力平衡的條件,我給你們的研究對象有木塊和小車,請大家選擇你認為合適的研究對象,設計實驗來驗證前三個猜想對不對?
b、小組設計并進行實驗:
c、請某個小組展示實驗方案(邊實驗邊介紹)。
d、小組討論并操作:怎么驗證是否作用在同一物體上? (把小車中間切斷)。行嗎?(行,但操作難度大,同時又破壞了器材)。有沒有更好的方案呢?假如我再給你一輛小車、一根細線、一把剪刀,你會怎么做?(學生答)。兩輛連在一起的小車可看成一個物體,此時,是兩個力作用在同一物體上,再剪斷繩子分成兩個物體,讓兩個力分別作用在兩個不同物體上,觀察兩輛小車是否處于靜止狀態。操作一下(學生操作)。
(2)物體勻速直線運動時二力平衡的條件:
大家知道,物體處于平衡狀態時,除了靜止,還可以勻速直線運動。物體做勻速直線運動是否也要滿足這四個條件呢? a、現象分析:
比如我提著小魚勻速上升,小魚受到哪些力?請同學們畫出這兩個力的示意圖。從實驗中可看出,此時二個平衡力符合了哪些條件?(大小相等、方向相反、作用在同一直線上)。 b、探究二力大小關系:
這兩個力大小能看出來嗎?(不能)。大家猜一下:哪個力大?哪個猜想是正確的呢?請大家用金屬塊和彈簧秤設計一個實驗來證明你的猜想。現在開始做(學生操作)。怎么樣?哪組同學上來回答我的幾個問題?要探究二個力的大小關系,當然要把這兩個力測出來。重力測出是多少?重力你是怎么測的?(首先要讓金屬塊處于靜止狀態,然后讀出彈簧秤的示數)。按理彈簧秤測出的是拉力,你是怎么知道重力的?(金屬塊靜止,說明重力和拉力二力平衡,大小相等)。接下來還要測什么力?(還要測金屬塊勻速上升時的拉力)那你怎么做?多少N?說明兩個力大小還是相等。 4、分析與論證:
二力平衡的條件是:作用在( )上的兩個力,大小( ),方向( ),且作用在( )。為便于記憶,把四條件簡略為:同體、等大、反向、共線。 5、評估:
a、剛才我在下面巡視時發現,有些組選的研究對象不一樣,他們選了木塊,沒選小車。有
哪些組研究對象選木塊的?請相應組介紹一下你實驗中與他們不同的地方。(二力不相等也會平衡)。結論怎么會不一樣呢?能不能分析一下原因?(有摩擦力)。也就是講,物體在水平方向受到了三個力的作用,而我們研究的是二個力平衡的條件。兩種方案哪個好?好在哪里?
b、在探究是否要作用在同一直線上時,有一組同學是這樣做的(展示課件),這兩種方案哪一種是正確的?為什么?(第二種,因為沒有控制變量)。 活動5【探究】二力平衡與相互作用力的異同:
兩個力之間的關系,除了平衡力,前面還學了什么關系?(相互作用力),它們之間有什么關系呢?下面我們通過實驗來探究兩個相互作用力之間的關系,在此基礎上明確二力平衡與相互作用力的異同,給你兩把彈簧測力計來做實驗,并把實驗結果填入表格中 大小 方向 同一直線 同一物體 平衡力 相等 相反 是 是 相互作用力
相等
相反
是
否
所以:二力平衡與相互作用力主要的不同是:是否同體(板書)。 活動6【鞏固】二力平衡知識的應用 1、問題與探究:
重1N的物體提著它分別處于靜止狀態、豎直方向勻速下降、斜向下勻速下降、斜向上勻速上升,哪種情況提力大?提力方向一樣嗎?先討論出問題答案,再用彈簧秤和鉤碼來實驗檢驗。
2、提出問題:
從該題提供的現象中,我們發現:同一個重物受到完全相同的二個平衡力,卻有時保持靜止,有時豎直方向勻速下降,有時斜向上勻速上升,從中你有沒有產生新的疑問?請提出一個問題。(受力平衡時,物體運動狀態保持不變,保持什么樣的運動狀態不變?) 3、分析與總結
前面我們討論了,物體不受力時將保持什么時候的運動狀態不變?(不受力時)。平衡就相當于沒力,所以受力平衡時要保持力平衡瞬間的運動狀態不變(板書)。 活動7【操作】揭開魔術謎底
最后,我們一起來揭開前面魔術的謎底,這個罐斜著的時候邊緣是平的,這個魔術要成功,最關鍵的是要倒掉一部分可樂,只留下1/6左右。這樣做目的清楚嗎?讓支持力和重力在同一直線上。請大家動手做一下這個魔術。 活動8【小結】
這節課你學到了什么?
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