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[!--downpath--]第二章D共點(diǎn)力的平衡
廣州市崇明區(qū)班主任進(jìn)修大學(xué)汪根龍
一、教學(xué)任務(wù)剖析
共點(diǎn)力的平衡是在學(xué)習(xí)了“力的合成”和“力的分解”基礎(chǔ)上，對高中階段早已初步學(xué)習(xí)過的物體平衡的知識的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，有關(guān)物體平衡的知識是今后學(xué)習(xí)牛頓定理等內(nèi)容的基礎(chǔ)，因而除了在本章中具有重要的地位，并且在整個(gè)中學(xué)階段都是極其重要。
學(xué)習(xí)共點(diǎn)力的平衡須要以“力的合成”和“力的分解”的知識，以及對物體受力情況的剖析和勻速直線運(yùn)動(dòng)的知識為基礎(chǔ)。
通過錄象、圖片等現(xiàn)實(shí)生活中的例子，引出在共點(diǎn)力作用下物體平衡的概念。
聯(lián)系“力的合成”和“力的分解”的知識以及對物體受力情況的剖析，通過DIS實(shí)驗(yàn)或彈簧秤實(shí)驗(yàn)的探究，歸納、總結(jié)出共點(diǎn)力的平衡條件：F合=0。
通過課內(nèi)學(xué)習(xí)訓(xùn)練交流，鞏固對物體在共點(diǎn)力作用下平衡條件的理解。
本設(shè)計(jì)指出對共點(diǎn)力作用下物體平衡條件的理解，讓中學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，體驗(yàn)科學(xué)方式的應(yīng)用，并了解我國唐代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就，迸發(fā)愛國主義情結(jié)和對科學(xué)的追求。二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
（1）曉得在共點(diǎn)力作用下物體平衡的概念。（2）理解物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。（3）曉得我國唐代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就。
（4）學(xué)會(huì)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方式研究物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。2、過程與技巧
（1）通過對共點(diǎn)的三力平衡問題的探究過程中，體會(huì)等效、圖示、歸納推理等科學(xué)方式。（2）通過共點(diǎn)力平衡條件的探求過程，體會(huì)推測、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)探究、得出推論的科學(xué)探究過程。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
（1）通過共同實(shí)驗(yàn)探究的過程，體驗(yàn)合作的愉悅，懂得合作重要，并樂于合作。（2）通過DIS實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，展現(xiàn)信息技術(shù)的簡捷、快速、直觀。
（3）通過我國唐代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就的介紹二力平衡狀態(tài)的定義，迸發(fā)愛國主義情結(jié)和對科學(xué)的追求。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn)：物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念和平衡的條件。難點(diǎn)：導(dǎo)入共點(diǎn)力的平衡條件的過程。
四、教學(xué)資源
1、器材：DIS實(shí)驗(yàn)設(shè)備或彈簧秤；中學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材。2、課件：張衡及相關(guān)資料（講義）等。
3、錄像、圖片：我國田徑運(yùn)動(dòng)員全運(yùn)會(huì)賽事捧杯錄象，東方明珠、趙州橋等圖片。五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
本設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括兩個(gè)部份：一是物體平衡的概念；二是物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。本設(shè)計(jì)的基本思路是：以錄象、圖片和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過觀察、分析、歸納得到物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念，從而按照DIS實(shí)驗(yàn)等探究，剖析、歸納得出物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件，即F合=0。最后通過我國唐代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就的介紹，迸發(fā)愛國主義情結(jié)和對科學(xué)的追求，鞏固所學(xué)的知識，感受化學(xué)學(xué)在社會(huì)發(fā)展中的重要作用。
本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是：物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念和平衡的條件。方式是：從觀看201*雅典亞運(yùn)會(huì)我國田徑運(yùn)動(dòng)員捧杯的內(nèi)容錄象，以及東方明珠、趙州橋及靜止的花盤等圖片，結(jié)合中學(xué)生的親身體會(huì)，通過觀察、分析、歸納得到物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念。之后，通過分組DIS實(shí)驗(yàn)（或彈簧秤實(shí)驗(yàn)）探究活動(dòng)，運(yùn)用等效、圖示、推理等科學(xué)方式得出物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。
本設(shè)計(jì)要突破的難點(diǎn)是：導(dǎo)入共點(diǎn)力的平衡條件的過程。方式是：從二力平衡的條件F合=0出發(fā)，以“力的合成”（或“力的分解”）為基礎(chǔ)，通過實(shí)驗(yàn)（DIS實(shí)驗(yàn)或彈簧秤實(shí)驗(yàn)）探究活動(dòng)，運(yùn)用等效取代的方式，得出不在仍然線上、共點(diǎn)的三個(gè)力的平衡條件同樣是F合=0，從而推廣到通常情況，即共點(diǎn)力的平衡條件為，F(xiàn)合=0，彰顯從特殊到通常的歸納推理過程。
本設(shè)計(jì)指出中學(xué)生的主動(dòng)參與，注重概念的產(chǎn)生過程以及伴隨這一過程的科學(xué)方式的教育，注重中學(xué)生合作意識和合作能力的培養(yǎng)。
完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容約需2課時(shí)。六、教學(xué)流程
1、教學(xué)流程圖2、流程圖說明
情境錄象、圖片，通感
活動(dòng)II講義交流活動(dòng)III學(xué)習(xí)交流情境錄象、圖片通感活動(dòng)IDIS實(shí)驗(yàn)平衡的概念物體平衡的條件錄象：201*雅典亞運(yùn)會(huì)我國田徑運(yùn)動(dòng)員捧杯的內(nèi)容，有助于迸發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛國熱情，
圖片：選用東方明珠、趙州橋及靜止的花盤等。既有利于培養(yǎng)中學(xué)生發(fā)覺問題、提出問題的能力和觀察能力，也有利于中學(xué)生了解我國社會(huì)主義建設(shè)的新成就和我國古時(shí)的歷史成就等。
理解平衡的概念，是研究有關(guān)共點(diǎn)力作用下物體平衡問題的基礎(chǔ)。可結(jié)合實(shí)例設(shè)計(jì)通感，幫助中學(xué)生構(gòu)建平衡的概念。活動(dòng)IDIS實(shí)驗(yàn)
共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是本節(jié)課學(xué)習(xí)的重要數(shù)學(xué)規(guī)律，應(yīng)用DIS實(shí)驗(yàn)物有利于中學(xué)生的自主探究體。活動(dòng)II講義交流
講義交流介紹張衡及其成就，應(yīng)在課前一周左右讓中學(xué)生提早打算。活動(dòng)III學(xué)習(xí)交流
學(xué)習(xí)訓(xùn)練要有分層的要求，并在課內(nèi)留有一定的時(shí)間讓中學(xué)生討論、交流。3、教學(xué)主要環(huán)節(jié)
本設(shè)計(jì)可分為四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：
第一環(huán)節(jié)，通過創(chuàng)設(shè)情境，使中學(xué)生形成強(qiáng)烈的探究欲望，通過相關(guān)的通感構(gòu)建平衡的概念。第二環(huán)節(jié)，通過DIS實(shí)驗(yàn)探究，歸納推理、總結(jié)出物體平衡的條件。
第三環(huán)節(jié)，通過中學(xué)生講義交流活動(dòng)介紹張衡及其成就，使課堂教學(xué)向課外延展。第四環(huán)節(jié)，通過應(yīng)用平衡的條件解決一些簡單的實(shí)際問題，反饋中學(xué)生學(xué)習(xí)情況。七、教案示例（教學(xué)實(shí)錄）
執(zhí)教：崇明區(qū)肖塘學(xué)校錢忠賢龐艷茹教學(xué)過程
教學(xué)過程通過錄象引入，充分調(diào)動(dòng)起中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起對知識的渴望的同時(shí)迸發(fā)中學(xué)生愛國熱情。二、通過圖片引入共點(diǎn)力作用下物體的平衡班主任：生活中的物體有的處于平衡狀態(tài)，有的處于非平衡狀態(tài)，其中的平衡比較常見，并且很有實(shí)際意義。下邊給你們看一些熟悉的圖片：
點(diǎn)評一、錄像導(dǎo)出，迸發(fā)興趣并留下懸念：錄象引入：201*雅典亞運(yùn)會(huì)我國田徑運(yùn)動(dòng)員捧杯錄象播放。班主任：張國政在69公斤級賽事中以挺舉160公斤和臥推187.5公斤總成績347.5公斤而捧杯，裁判員判斷體操運(yùn)動(dòng)員成績有效的根據(jù)是哪些？中學(xué)生活動(dòng)：田徑運(yùn)動(dòng)員能將抬起的啞鈴保持靜止幾秒鐘。班主任：有道理，這與本節(jié)課學(xué)習(xí)的受力平衡問題有關(guān)。生活中的處于平衡狀中學(xué)生活動(dòng)：班主任：那些物體均處于平衡狀態(tài)，這么，哪些叫平衡狀態(tài)？板書：一、平衡狀態(tài)定義：物體處于靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，稱作平衡狀態(tài)。三、DIS實(shí)驗(yàn)：探究共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件班主任：首先來回顧一下中學(xué)早已學(xué)過的二力平衡的知識。1、例：用一根很輕的不可伸長的細(xì)線將小鋼球懸掛于鐵架臺上，并保持靜止。班主任：小球處于哪些狀態(tài)？中學(xué)生活動(dòng)：平衡狀態(tài)。班主任：請一位朋友來畫小球的受力示意圖。中學(xué)生活動(dòng)：（畫小球受力示意圖）小球遭到重力G和拉力T的作用。班主任：這兩個(gè)力的大小、方向有哪些關(guān)系？中學(xué)生活動(dòng)：大小相等，方向相反，且在作用在同仍然線上。班主任：這兩個(gè)力的合力是多少？中學(xué)生活動(dòng)：合力為零。板書：二、共點(diǎn)力的平衡條件1、二力平衡F合=0
態(tài)的熟悉的例子，使中學(xué)生對平衡有了感性的認(rèn)識。回顧舊知識，有助于中學(xué)生產(chǎn)生知識體系，對小學(xué)知識進(jìn)行拓展加深。班主任：假如用一個(gè)水平拉力使小球偏離原先位置一個(gè)角度，并再度達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)，小球共受什么力的作用？中學(xué)生活動(dòng)：重力G，水平拉力F，沿細(xì)線方向的拉力T。班主任：小球如今還處于平衡狀態(tài)嗎？中學(xué)生活動(dòng)：是的。班主任：這三個(gè)力的方向不在同仍然線上，它們的合力多大？中學(xué)生猜想：合力為零。提示：只要能將這幾個(gè)力的大小測出，我們可以將其中兩個(gè)力等效成一個(gè)力，弄成二力平衡-化學(xué)學(xué)研究方式之一：等效取代法。下邊我們就用實(shí)驗(yàn)的方式驗(yàn)證一下大家的猜想。2、DIS實(shí)驗(yàn)探究三個(gè)力平衡的條件班主任：怎么檢測幾個(gè)力的大小呢？中學(xué)生活動(dòng)：可以用彈簧測力計(jì)檢測，以可以使勁傳感來檢測。班主任：介紹實(shí)驗(yàn)儀器力傳感（兩個(gè)）、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)。我們使勁傳感測出兩個(gè)拉力的大小，彈簧秤測出重力，之后再怎樣辦呢？中學(xué)生活動(dòng)：可以在紙上畫出力的圖示，之后剖析有哪些關(guān)系。班主任：特別好，這么我們請兩位同事配合來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。中學(xué)生活動(dòng)：兩位朋友上臺配合完成實(shí)驗(yàn)，并得出Ft圖，檢測出小球重力。班主任負(fù)責(zé)指導(dǎo)、協(xié)調(diào)中學(xué)生代表完成實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)下邊中學(xué)生觀察和思索實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié)。班主任：數(shù)據(jù)早已測得了，我們曉得力是矢量，要曉得三個(gè)力的關(guān)系，還要曉得方向，這么我們在作圖時(shí)如何確定這幾個(gè)力的方向呢？中學(xué)生活動(dòng)：藥量角器檢測角度。班主任：（指責(zé)）懸掛著如何檢測？我們可以用一張白紙輕輕放到懸掛的裝置旁邊，之后用鋼筆把力的方向畫在紙上，之后再在紙上做三個(gè)力的圖示，找出推論。中學(xué)生活動(dòng)：在紙上畫力的圖示，4人一組地探究三個(gè)力之間的關(guān)系。班主任：我們來瞧瞧幾個(gè)小組的討論結(jié)果。中學(xué)生活動(dòng)：2個(gè)小組來展示她們作圖后得出的推論，三個(gè)
提出新問題，將中學(xué)生放在困難之中，提高渴望知識的意識。引導(dǎo)中學(xué)生大膽猜測并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證推測是否正確。通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)中學(xué)生樂于合作，勇于動(dòng)手實(shí)踐的品質(zhì)。適時(shí)性、激勵(lì)性評價(jià)，及時(shí)對中學(xué)生的表現(xiàn)給與贊賞。培養(yǎng)中學(xué)生尊重事實(shí)的科學(xué)探究精神。力合力為零。板書：2、三力平衡1、任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同仍然線上。2、這三個(gè)力的合力為零。班主任：想一想，假若物體遭到的是4個(gè)力或5個(gè)力的作用，物體的平衡條件是否還是合力為零？中學(xué)生活動(dòng)：（議論）應(yīng)用類似研究三個(gè)力平衡問題的等效取代的方式，可得到多個(gè)共點(diǎn)力的平衡條件仍是合力為零。總結(jié)：共點(diǎn)力平衡的條件：作用在物體上各力的合力為零，即：F合=0四、學(xué)生講義交流（了解張衡及其成就）班主任：我們曉得，早在1800多年前，我國唐代科學(xué)家張衡就巧妙地借助平衡原理制成了測定水災(zāi)的侯風(fēng)渾天儀。課前老師請朋友們回來查找關(guān)于張衡的資料，并制做。班主任：下邊請幾位朋友上來展示一下她們查找的結(jié)果，供你們共同學(xué)習(xí)。中學(xué)生：講義展示交流。中學(xué)生：談?dòng)^看體會(huì)。五、訓(xùn)練與思索略
板書規(guī)范具體，強(qiáng)化中學(xué)生對概念的理解二力平衡狀態(tài)的定義，示范作用，可引導(dǎo)中學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。鞏固所學(xué)知識，學(xué)因而用。
友情提示：本文中關(guān)于《第二章D共點(diǎn)力的平衡(學(xué)案)》給出的范例僅供您參考拓展思維使用，第二章D共點(diǎn)力的平衡(學(xué)案)：該篇文章建議您自主創(chuàng)作。