高中物理 3.5《共点力的平衡条件》教案 粤教版必修.doc

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1、3.5共点力的平衡条件一、教学任务分析本节的教学任务有:(1)基于生活中力的平衡的实例,引出在共点力作用下物体平衡的概念。(2)联系“力的合成”和“力的分解”的知识以及对物体受力情况的分析,通过DIS实验探究,分析归纳共点力的平衡条件F合=0。(3)在课内的学习讨论与训练中,巩固对物体在共点力作用下平衡条件的理解。(4)通过对共点力的平衡条件的科学探究过程,体验科学方法的应用,了解古代科学家张衡的科学成就,激发爱国主义情怀和对科学热爱。二、教学目标1、知识与技能(1)知道什么是共点力,及在共点力作用下物体平衡的概念。(2)理解物体在共点力作用下的平衡条件。(3)知道我国古代科学

2、家张衡的相关科学成就。(4)会应用实验研究物体在共点力作用下的平衡条件。2、过程与方法(1)在对共点力平衡问题的探究中,感受等效、图示、归纳推理等科学方法。(2)在共点力平衡条件的实验研究中,感受猜想、方案设计、实验探究、分析归纳结论的科学探究方法。3、情感、态度与价值观(1)在共同的实验探究过程中,体验合作,乐于合作。(2)通过了解张衡的相关科学成就,激发爱国主义情感和对科学的热爱。三、教学重点和难点重点:共点力作用下物体的平衡条件。难点:共点力平衡条件的探究过程。四、教学资源1、学生分组实验:DIS实验设备或弹簧秤;学生实验器材。2、多媒体资源:张衡及相关资料的课件,举重运

3、动员奥运会比赛夺冠录像,东方明珠、赵州桥等图片。五、教学设计思路以多媒体资源情景和实验为基础,通过观察、分析认识什么是共点力,形成物体在共点力作用下平衡的概念。再由DIS实验探究,分析、归纳得出物体在共点力作用下的平衡条件F合=0。最后通过我国古代科学家张衡的相关科学成就的介绍,激发爱国主义情怀和对科学的追求,巩固所学的知识,感悟物理学在社会发展中的重要作用。本节课要突出的重点是,物体在共点力作用下的平衡条件。突出重点的方法是,从观看奥运会我国举重运动员夺冠的录像,及东方明珠、赵州桥及静止的花盆等多媒体资源情景,结合学生的亲身感受,分析归纳得到物体在共点力作用下的平衡概念。再以

4、分组DIS实验探究活动,运用等效、图示、推理等科学方法得出物体在共点力作用下的平衡条件。本节课要突破的难点是,共点力作用下物体平衡条件的建立过程。突破难点的方法是,从二力平衡的条件F合=0出发,以“力的合成”(或“力的分解”)为基础,通过DIS实验,运用等效替代的方法,得出不在一直线上、三个共点力的平衡条件F合=0,并推广到一般情况,即共点力的平衡条件为F合=0,体现从特殊到一般的归纳推理过程。六、教学流程情景录像、图片设问平衡的概念活动IDIS实验物体平衡的条件活动II课件交流活动III学习交流七、教案过程(一)情景导入,激发悬念录像引入:2008北京奥运会我国举重运动员夺冠

5、录像播放。教师:张国政在69公斤级比赛中以抓举160公斤和挺举187.5公斤总成绩347.5公斤而夺冠,裁判员判定举重运动员成绩有效的依据是什么?学生活动:举重运动员能将举起的杠铃保持静止几秒钟。教师:这与本节课学习的受力平衡问题有关。(二)通过图片引入共点力作用下物体的平衡教师:生活中的物体有的处于平衡状态,有的处于非平衡状态,其中的平衡比较常见,而且很有实际意义。下面给大家看一些熟悉的图片:学生活动:教师:这些物体均处于平衡状态,那么,什么叫平衡状态?归纳总结:物体处于静止或做匀速直线运动的状态,叫做平衡状态。(三)DIS实验探究共点力作用下物体的平衡条件教师:首先来回顾一

6、下初中已经学过的二力平衡的知识。1、例:用一根很轻的不可伸长的细线将小钢球悬挂于铁架台上,并保持静止。教师:小球处于什么状态?学生活动:平衡状态。教师:请一位同学来画小球的受力示意图。学生活动:(画小球受力示意图)小球受到重力G和拉力T的作用。教师:这两个力的大小、方向有什么关系?学生活动:大小相等,方向相反,且在作用在同一直线上。教师:这两个力的合力是多少?学生活动:合力为零。归纳:1、二力平衡F合=0教师:如果用一个水平拉力使小球偏离原来位置一个角度,并再次达到静止状态,小球共受哪些力的作用?学生活动:重力G,水平拉力F,沿细线方向的拉力T。教师:小球现在还处于平衡状态吗?

7、学生活动:是的。教师:这三个力的方向不在同一直线上,它们的合力多大?学生猜测:合力为零。提示:只要能将这几个力的大小测出,我们可以将其中两个力等效成一个力,变成二力平衡——-物理学研究方法之一:等效替代法。下面我们就用实验的方法验证一下你们的猜测。2、DIS实验探究三个力平衡的条件教师:如何测量几个力的大小呢?学生活动:可以用弹簧测力计测量,以可以用力传感器来测量。教师:介绍实验仪器——力传感器(两个)、数据采集器、计算机。我们用力传感器测出两个拉力的大小,弹簧秤测出重力,然后再怎么办呢?学

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