《探究三力平衡条件》教学设计

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1、《探究三力平衡条件》教学设计摘要：《探究三力平衡条件》是高一物理第一册的内容，在本课题设计中以学生分组实验探究为手段。充分让学生通过体验、参与从而获取问题的解决，是一次新课程下教学创新的实践。关键词：探究；三力；平衡中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148(2013)2(S)-0064-4本节课是在学生学习高一“人教版”物理第三章第四节《力的合成》后开设的学生实验探究课。授课对象：浙江省永康市第二中学高一(3)班学生。地点：永康二中实验室。1教学目标1.1知识与技能(1)知道平衡概念，理解物体

2、在平衡力作用下的平衡条件。(2)学会应用实验的办法探究物体在三力作用下平衡的规律。(3)会对实验误差进行分析。(4)应用三力平衡条件解释生活中看到的实际问题。1.2过程与方法(1)通过实验过程的参与，体会科学探究——提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。(2)通过实验感受等效替代、归纳、力的图示等科学方法。1.3情感、态度与价值观(1)通过合作探究，体会合作的重要性，学会合作，享受合作的愉悦。(2)利用共点力平衡的知识解释身边的事情。2教学重难点2.1重点三力平衡的

3、条件。2.2难点学生做三力平衡时候遇到的具体问题。3教学用具白纸2张、硬纸片1张、3条细线、弹簧测力计3只、小铁钉1枚、量角器。4教学方法本课通过演示实验，巧设物理情景，引发学生的学习动机，培养学生学习的主动性；由学生的分组实验，激发学习动机，培养学生学习的积极性；最后再通过实际问题，深化学生的学习动机，培养学生的创造性。探究式分组实验的方法，需要学生自己动手实验，观察来源于实验的现象，运用归纳法进行加工整理，得出一般性的物理规律。本课通过教师引导，使学生再一次领略到物理知识的逻辑性和简洁性，从而发现物理世界的"美”。

4、5课堂实录5.1教学回顾师：同学们，今天很高兴能在实验室里和大家一起来探讨问题。首先，我们来看一个现象。同学们的桌上放有较多的实验器材，它们现在都处于静止状态。请对其中任意一件器材进行受力分析。生甲：弹簧测力计受竖直向下的重力和垂直于水平桌面的支持力，共两个力的作用。生乙：桌上任意一件器材都受到竖直向下的重力和垂直于水平桌面向上的支持力作用。师：对的。那么这两个力有什么特点？生：大小相等、方向相反、作用在同一直线上。师：我们能不能归纳出物体在受到两个力的作用下，处于静止状态时的规律就是上面所说的情况？生：是的。生：不光

5、是静止的问题，匀速运动的时候也是如此的。师：也就是说，物体如果受到两个力作用而处于平衡状态，则这两力必定是大小相等、方向相反、作用在同一直线上的。生活中很多物体会受到不止两个力的作用，那么物体受到多个力，而保持(处于)平衡状态时，又遵循怎样的条件呢？我们由二力平衡前进一小步，讨论一下三力平衡的情况如何？5.2探究教学5.2.1平衡的概念我们将物体处于静止状态或匀速直线运动状态称为平衡状态。5.2.2探寻规律(1)实验探究一：三力平衡时，三力共面，异面？还是共、异面均可能？①提出问题师：三力平衡时，三力共面、异面？还是共

6、、异面均可②科学猜想以生活中的物体受力为例。抬头看日光灯。师：我们生活中很多物体受到的力可能不止两个。同学们看日光灯，分析其受力情况？生：重力向下，两根吊杆各给日光灯一个向上的拉力。这三力是共面的、平行的。向上两个力的合力等于第三力。师：（板书）这三力满足两个条件：方向是平行的；大小是同向的力和反向的力相等,即F1+F2=F3O③研究方案师：除了这种平行的特殊情况，物体受三力而平衡时，三力肯定要共面吗？怎样探究这个规律呢？生：直觉是应该共面的。因为不共面，物体要翻转起来。生：是共面的。如果不共面，桌上的硬纸片用三只手去

7、拉，它要被扭转，没法平衡。生：我们可以用实验来探究？师：这方法可行，硬纸片很轻，忽略重力。如果用三条细绳拉硬纸片，我们就可以通过观察细绳在不在同面来判定物体受到三力作用时是否需要共面。我们研究物理规律，都会从最简单的形式开始！请同学们按照我们的要求来设计一个合理的实验方案！①自主探究学生活动：四人一组实验。探究物体受到三力作用时候是否需要共面。用小铁钉在硬纸片上随机打三个小孔，以备穿细线之用,如图1所示。生：小组实验。三人拉细绳，另一人判断。②交流汇报生：得出结论，确实应该共面。(2)实验探究二：三力的作用线交点有几个

8、？①提出问题师：探究三力平衡时，三力的作用线交点有几个？②科学猜想生：纸片上打的点不在一个地方，所以作用线交点是三个点。生：不对。力的作用线或作用线的延长线相交，才能确定是几个。可能是一个。①研究方案分组讨论、总结方法。生：可以将刚才的实验投影到桌上。生讨论后拟定：在实验桌上用胶带固定A3白纸。在靠近白纸上方且平行白纸处用力拉动三