1/5共點力平衡條件的應(yīng)用北師大密云實驗中學蘇振華教學設(shè)計思路：高中物理新課程旨在進一步提高學生的科學素養(yǎng)，本節(jié)從生活中常見的平衡問題引入，通過觀察思考、討論交流，使學生獲得感性認識，通過分析思考猜想結(jié)論，增強學生興趣和探索的欲望，進而進行實驗探索、理論證明從而得出結(jié)論．這樣的設(shè)計既符合學生的認知基礎(chǔ)，又充分體現(xiàn)物理科學的研究方法，使學生真正體驗科學探究的過程，并能在探究過程中培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力．學習任務(wù)分析：通過對牛頓運動定律的學習，學生已經(jīng)初步理解了運動和力之間的關(guān)系，并能解決一些實際問題，通過本節(jié)課的學習，使學生理解平衡狀態(tài)這一生活中最普遍的運動狀態(tài)的受力特點，進一步理解運動和力的關(guān)系，同時通過提出問題、探究實驗、分析總結(jié)，進一步體驗科學理論建立的全過程．學習者分析：學生通過各種信息渠道已經(jīng)對平衡狀態(tài)、共點力作用下物體的平衡有了初步印象，但沒有形成系統(tǒng)的知識體系，因此本節(jié)課要在學生已經(jīng)初步了解部分內(nèi)容的基礎(chǔ)上提出問題．教學目標：一、知識與技能1．了解共點力作用下物體平衡的概念；2．通過實驗和牛頓第二定律得出共點力平衡的條件，從而培養(yǎng)學生理解、分析和實驗相結(jié)合的能力；3．知道共點力作用下物體的平衡條件在日常生活中的大量應(yīng)用；4．通過例題學習解決平衡問題的基本思路和方法．二、過程與方法1．通過觀察、實驗、理論分析得出結(jié)論的過程，使學生體驗物理研究的科學思維方法；2．通過觀察、交流與討論，培養(yǎng)學生信息收集處理的能力；3．通過交流、討論物體平衡在日常生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力．三、情感、態(tài)度與價值觀1．聯(lián)系實際，使學生充分感受生活中的物理，發(fā)展學生對科學的好奇心和求知欲，有將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐的意識；2．培養(yǎng)學生合作與交流的精神，使學生有將自己的見解與他人交流的愿望，養(yǎng)成既堅持原則又尊重別人的習慣．教學準備：1．學生實驗器材：圖板、白紙、圖釘、平板測力計4個、小鐵環(huán)、細線2．實物投影3．投影圖片1—6教學過程：教師活動學生活動說明新課引入：展示教材圖4-1-1的三個圖片并補充以下圖片學生觀察，想像相應(yīng)實際生活情景．教材中給出三個靜止物體實例，再補充兩個運動物體實例，使情景更完整．提出問題：書、小球、小孩、火車、飛機都處于什么狀態(tài)？它們都受什么力？你認為這些力滿足什么條件？學生交流討論．物體處于平衡狀態(tài)．學生回答、討論，教師不必補充講解．提問：什么是平衡狀態(tài)？過渡：這是從運動角度考慮做出的回答，從力的角度考慮平衡狀態(tài)物體的受力滿足什么條件？物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)．學生可能已經(jīng)知道平衡條件，如果回答對，教師要追問為什么．提出剛才研究的都是共點力，物體在共點力作用下的平衡條件到底是什么，我們可以通過實驗來探究．適當回顧教材第70頁科學理論的建立過程．實驗探究：教師要求學生完成教材實驗教師巡回指導(dǎo)并初步確定展示結(jié)果的同學．分組完成實驗：?將圖板平放在桌面上，用圖釘把白紙固定在圖板上，將平放的三個測力計掛鉤用細線系在小鐵環(huán)上．?先固定好兩個測力計，再沿某一方向拉著第三個測力計，當鐵環(huán)平衡時分別記下測力計示數(shù)和三個力的方向，用圖示法作出F1、F2、F3．?按平行四邊形定則，合成F1、F2作出F12，比較F12和F3，找出F1、F2、F3的關(guān)系．教師可以先簡單介紹實驗思想，然后由學生利用器材進行探究．展示結(jié)果，可選擇使用三個測力計、兩個測力計、四個測力計進行實驗的同學．這樣更有利于學生能力的培養(yǎng)．組織學生展示實驗設(shè)計、操作過程和實驗結(jié)論．利用實物投影展示實驗．教師提問：用四個測力計如何進行實驗？明確：共點力作用下物體的平衡條件，合外力為零．學生回答：作出F12、F34．比較它們的關(guān)系．回答結(jié)果不是惟一的．教師指出：運用牛頓第二定律可以證明這個結(jié)論．學生證明．指出應(yīng)用結(jié)論，可以解決許多實際問題．學生完成教材第103頁“學生活動”．通過活動得出F合＝0可以寫成F合x＝0F合y＝0強調(diào)按教材要求完成．引導(dǎo)學生分析“練習與評價”中第6題．解決問題的程序：1．選擇研究對象，2．進行受力分析3．建立坐標系4．正交分解5．利用F合x＝0F合y＝0列方程6．解方程作業(yè)：“練習與評價”課堂小結(jié)：本節(jié)課中你主要學到什么知識？學生嘗試回憶本節(jié)內(nèi)容及學習