【物理】《二力平衡》（教學設計）-2024-2025學年人教版（2024）初中物理八年級下冊

《二力平衡》（教學設計）-2024-2025學年人教版（2024）初中物理八年級下冊教材分析1.

章節(jié)地位：

本章是初中力學的重要章節(jié)，《二力平衡》是在學生學習了力的基本概念、彈力、重力等知識之后，對力與運動關系的進一步探究。它不僅是對前面所學知識的深化和拓展，更是后續(xù)學習摩擦力、浮力、壓強等知識的重要基礎，在力學知識體系中起著承上啟下的關鍵作用。

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內容結構：

教材先從生活中常見的靜止和勻速直線運動的物體入手，引出平衡狀態(tài)和平衡力的概念，讓學生對二力平衡有初步的感性認識。接著通過實驗探究，引導學生得出二力平衡的條件，培養(yǎng)學生的科學探究能力和思維能力。最后，將二力平衡的知識應用到實際生活中，解釋一些常見的物理現(xiàn)象，體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會”的課程理念。

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教材特點：

教材注重以學生為中心，通過設置“想想做做”“實驗探究”等欄目，激發(fā)學生的學習興趣和主動性，培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新精神。同時，教材在內容編排上由淺入深、循序漸進，符合學生的認知規(guī)律。學情分析1.

知識基礎：

學生在之前已經學習了力的相關知識，如力的概念、力的三要素、彈力和重力等，對力有了一定的認識和理解。并且學習了牛頓第一定律，知道物體在不受力時的運動狀態(tài)，這為學習二力平衡奠定了一定的知識基礎。

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認知特點：

八年級學生正處于從形象思維向抽象思維過渡的階段，他們對直觀、生動的實驗現(xiàn)象充滿興趣，具有較強的好奇心和求知欲，但邏輯思維能力還有待提高。在學習過程中，他們更容易接受通過實驗得出的結論，對于抽象的物理概念和規(guī)律，需要通過具體的實例和實驗來幫助理解。

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學習能力：

經過一段時間的物理學習，學生已經具備了一定的觀察能力、分析能力和實驗操作能力，但在科學探究的過程中，如提出問題、設計實驗、分析數據等方面，還需要教師進一步的引導和培養(yǎng)。同時，學生在小組合作學習中，合作意識和溝通能力也需要不斷加強。教學目標1.

知識與技能：

（1）知道什么是二力平衡，能準確說出二力平衡的概念。

（2）通過實驗探究，理解二力平衡的條件，并能運用二力平衡條件判斷物體是否處于二力平衡狀態(tài)。

（3）能根據二力平衡條件，對物體進行簡單的受力分析，計算未知力的大小和方向。

（4）了解二力平衡在生活和生產中的應用，能用二力平衡的知識解釋一些常見的物理現(xiàn)象。

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過程與方法：

（1）經歷探究二力平衡條件的實驗過程，學會設計實驗、進行實驗操作、觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗數據，并能對實驗數據進行分析和歸納，培養(yǎng)學生的科學探究能力和實驗操作能力。

（2）通過對實驗現(xiàn)象和生活實例的分析，培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力、邏輯思維能力和語言表達能力。

（3）在小組合作探究中，培養(yǎng)學生的團隊合作精神和溝通交流能力，學會與他人合作共同完成學習任務。

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情感態(tài)度與價值觀：

（1）通過對二力平衡知識的學習和實驗探究，激發(fā)學生對物理學科的興趣，培養(yǎng)學生的科學探究精神和創(chuàng)新意識。

（2）讓學生體會物理知識與生活的緊密聯(lián)系，認識到物理知識在解決實際問題中的重要作用，培養(yǎng)學生將物理知識應用于生活的意識。

（3）在實驗探究和小組討論中，培養(yǎng)學生嚴謹認真的科學態(tài)度和實事求是的科學作風，以及勇于探索、敢于質疑的精神。教學重難點1.

教學重點：

（1）二力平衡的概念和條件，這是本節(jié)課的核心知識，是學生理解和應用二力平衡知識的基礎。

（2）探究二力平衡條件的實驗設計和操作，通過實驗讓學生親身體驗和探究，培養(yǎng)學生的科學探究能力和實驗操作能力。

（3）運用二力平衡條件解決實際問題，如對物體進行受力分析、計算未知力等，這是檢驗學生對知識掌握程度和應用能力的重要方面。

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教學難點：

（1）理解二力平衡條件中“作用在同一直線上”這一條件的必要性，學生在實際判斷中容易忽略這一條件，需要通過具體的實驗和實例進行分析和講解。

（2）區(qū)分平衡力和相互作用力，這兩個概念容易混淆，學生在理解和應用時存在困難，需要通過對比分析、舉例說明等方式幫助學生區(qū)分。

（3）將二力平衡知識應用到較為復雜的實際問題中，學生需要具備較強的分析問題和解決問題的能力，需要教師引導學生逐步分析，培養(yǎng)學生的思維能力。教學策略1.

講授法：講解二力平衡的概念、條件、判斷方法等重要知識點，確保學生掌握基礎知識。在講解過程中，注重語言簡潔明了、邏輯清晰，結合生活實例進行講解，幫助學生理解。

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實驗探究法：組織學生進行探究二力平衡條件的實驗，讓學生通過親自動手操作、觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗數據，得出二力平衡的條件。在實驗過程中，引導學生思考實驗中的問題，培養(yǎng)學生的探究能力和創(chuàng)新思維。

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討論法：在教學過程中設置小組討論環(huán)節(jié)，讓學生就一些問題展開討論，如實驗方案的設計、實驗現(xiàn)象的分析、實際問題的解決等。通過討論，激發(fā)學生的思維，培養(yǎng)學生的合作精神和溝通能力。

4.

多媒體輔助教學法：利用多媒體展示相關的圖片、視頻、動畫等資料，如生活中物體處于平衡狀態(tài)的實例、實驗操作過程的動畫演示等，將抽象的物理知識直觀化、形象化，幫助學生更好地理解和掌握知識。

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練習鞏固法：通過課堂練習和課后作業(yè)，讓學生運用所學的二力平衡知識進行分析和解題，及時鞏固所學知識，提高學生的應用能力和解題能力。教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖導入新課1.展示一些生活中物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)的圖片，如靜止在水平地面上的汽車、在平直公路上勻速行駛的汽車、懸掛在天花板上的吊燈等。

2.提問：這些物體都處于什么狀態(tài)？它們受到力的作用嗎？觀察圖片，思考教師提出的問題，回答物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，并且受到力的作用。通過展示生活中常見的物體狀態(tài)，引發(fā)學生的興趣和思考，從學生已有的生活經驗出發(fā)，引出本節(jié)課的主題——二力平衡，讓學生感受到物理知識與生活的緊密聯(lián)系。新課講授1.

平衡狀態(tài)和平衡力

（1）講解：物體在幾個力的作用下保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，我們就說該物體處于平衡狀態(tài)，使物體處于平衡狀態(tài)的幾個力叫做平衡力。如果物體只受到兩個力的作用，且處于平衡狀態(tài)，這種情況叫做二力平衡。

（2）舉例：以靜止在課桌上的物理課本為例，分析課本在豎直方向上受到重力和課桌對它的支持力，這兩個力使課本處于靜止的平衡狀態(tài)，所以重力和支持力是一對平衡力。

（3）提問：生活中還有哪些物體處于二力平衡狀態(tài)？請舉例說明。

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探究二力平衡的條件

（1）提出問題：二力平衡需要滿足什么條件呢？

（2）引導學生猜想：讓學生根據生活經驗和已有的知識，對二力平衡的條件進行猜想，如兩個力的大小可能相等、方向可能相反、可能作用在同一條直線上、可能作用在同一物體上等。

（3）設計實驗：

引導學生設計實驗來驗證猜想，提供實驗器材：小車、滑輪、鉤碼、細線、木板等。

組織學生小組討論實驗方案，教師巡視并參與部分小組的討論，給予指導和建議。

請各小組代表展示自己的實驗方案，其他小組進行評價和補充，共同完善實驗方案。

最終確定實驗方案：把小車放在光滑的水平木板上，兩端通過滑輪用細線懸掛鉤碼，通過改變鉤碼的數量來改變拉力的大小，觀察小車在什么情況下處于平衡狀態(tài)。

（4）進行實驗：

學生分組進行實驗，按照實驗方案進行操作，注意觀察小車的運動狀態(tài)，并記錄實驗數據。

教師巡視各小組實驗情況，及時給予指導和幫助，提醒學生注意實驗安全和操作規(guī)范。

（5）分析與論證：

各小組對實驗數據進行分析和討論，總結得出二力平衡的條件。

請各小組代表匯報實驗結論，教師進行總結和歸納：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且作用在同一條直線上，這兩個力就彼此平衡。

（6）評估與交流：

組織學生對實驗過程和結果進行評估，討論實驗中存在的問題和不足之處，以及如何改進實驗。

引導學生思考：在實驗中，為什么要使用光滑的水平木板？如果木板不光滑，會對實驗結果產生什么影響？

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二力平衡條件的應用

（1）講解例題：一個物體受到兩個力的作用，這兩個力的大小分別為5N和3N，方向相反，作用在同一條直線上，求這兩個力的合力大小和方向。

分析：根據二力平衡條件，當兩個力大小相等、方向相反、作用在同一直線上時，合力為零。但本題中兩個力大小不相等，所以合力不為零。合力大小等于較大力減去較小力，方向與較大力的方向相同。

解答：合力大小為5N-3N=2N，方向與5N的力方向相同。

（2）提問：在生活中，我們如何利用二力平衡的知識來解決實際問題？例如，如何判斷一個物體是否受到平衡力的作用？1.認真聽講，理解平衡狀態(tài)和平衡力、二力平衡的概念，通過課本的例子進一步加深對概念的理解。思考并回答教師提出的問題，舉例說明生活中處于二力平衡狀態(tài)的物體，如靜止在地面上的桌子、在空中勻速下降的降落傘等。

2.積極參與猜想，大膽說出自己的想法。

以小組為單位進行討論，設計實驗方案，積極思考實驗中的各個環(huán)節(jié)，如如何改變力的大小、方向，如何觀察物體的平衡狀態(tài)等。

認真聽取其他小組的實驗方案，提出自己的意見和建議，共同完善實驗方案。

按照實驗方案進行實驗操作，仔細觀察小車的運動狀態(tài)，記錄實驗數據。

對實驗數據進行分析和討論，總結得出二力平衡的條件，小組代表匯報實驗結論。

參與評估與交流，思考實驗中存在的問題和改進方法，回答教師提出的問題，理解使用光滑水平木板是為了減小摩擦力對實驗的影響。

3.認真聽講，學習例題的解題思路和方法，掌握根據二力平衡條件計算合力的方法。思考并回答教師提出的問題，討論生活中利用二力平衡知識解決實際問題的例子，如用彈簧測力計測量物體重力時，物體靜止，重力和彈簧測力計的拉力是一對平衡力，根據拉力大小就可以知道物體重力大小。1.通過講解和舉例，讓學生清晰地理解平衡狀態(tài)和平衡力、二力平衡的概念，為后續(xù)的學習打下基礎。通過提問，引導學生聯(lián)系生活實際，加深對概念的理解和應用。

2.以問題為導向，激發(fā)學生的探究欲望，培養(yǎng)學生的猜想能力。通過小組討論設計實驗方案，培養(yǎng)學生的合作能力、創(chuàng)新能力和解決問題的能力。讓學生親自動手實驗，觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗數據，得出實驗結論，培養(yǎng)學生的科學探究能力和實驗操作能力。通過評估與交流，培養(yǎng)學生的反思能力和批判性思維，讓學生進一步理解實驗原理和方法。

3.通過例題講解，讓學生學會運用二力平衡條件解決實際問題，掌握計算合力的方法。通過提問，引導學生將所學知識應用到生活中，培養(yǎng)學生學以致用的意識和能力。課堂練習1.展示一些與二力平衡相關的練習題，如判斷物體是否處于二力平衡狀態(tài)、根據二力平衡條件計算未知力的大小和方向、分析生活中物體的受力情況等。

2.讓學生獨立完成練習題，教師巡視，及時了解學生的答題情況。

3.對學生的答題情況進行點評，針對學生存在的問題進行講解和分析，強調解題的思路和方法。1.認真讀題，思考問題，運用所學的二力平衡知識進行解答。

2.完成練習后，認真聽教師的點評，對自己的錯誤進行反思和總結，及時糾正錯誤。通過課堂練習，及時鞏固學生所學的二力平衡知識，讓學生在練習中加深對知識的理解和掌握，提高學生的解題能力和應用能力。教師的點評和講解可以幫助學生發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，進一步強化學生的知識體系。課堂小結1.引導學生回顧本節(jié)課所學的主要內容，包括平衡狀態(tài)和平衡力的概念、二力平衡的條件、探究二力平衡條件的實驗過程以及二力平衡條件的應用等。

2.提問：通過本節(jié)課的學習，你有哪些收獲和體會？1.跟隨教師的引導，回顧本節(jié)課的知識點，梳理知識框架。

2.積極回答教師的問題，分享自己在本節(jié)課中的收獲和體會，如學會了探究二力平衡條件的實驗方法、理解了二力平衡的概念和條件、知道了如何運用二力平衡知識解決實際問題等。通過課堂小結，幫助學生梳理本節(jié)課的知識內容，形成完整的知識體系，加深對重點知識的理解和記憶。讓學生分享收獲和體會，培養(yǎng)學生的總結歸納能力和語言表達能力，同時也能讓教師了解學生的學習情況和學習效果。布置作業(yè)1.布置課后作業(yè)：教材課后練習題，以及一些拓展性的作業(yè)，如讓學生尋找生活中更多利用二力平衡原理的實例，并進行分析和總結。

2.提醒學生認真完成作業(yè)，按時上交。記錄作業(yè)內容，課后認真完成作業(yè)，積極尋找生活中的實例，運用所學知識進行分析和總結。通過布置課后作業(yè)，讓學生進一步鞏固所學知識，提高學生的應用能力和實踐能力。拓展性作業(yè)可以激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新思維，讓學生將物理知識與生活實際更加緊密地聯(lián)系起來。板書設計二力平衡

一、平衡狀態(tài)和平衡力

1.平衡狀態(tài)：物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)

2.平衡力：使物體處于平衡狀態(tài)的幾個力

3.二力平衡：物體只受兩個力且處于平衡狀態(tài)