共點力的平衡公開課教案

　　作為一名人民教師，時常需要用到教案，教案是教材及大綱與課堂教學(xué)的紐帶和橋梁。那要怎么寫好教案呢？以下是小編整理的共點力的平衡公開課教案，歡迎大家分享。

　　共點力的平衡公開課教案1

　　教學(xué)目標

　　一、知識目標

　　1、知道什么叫共點力作用下的平衡狀態(tài)。

　　2、掌握共點力的平衡條件。

　　3、會用共點力的平衡條件解決有關(guān)平衡問題。

　　二、能力目標

　　1、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力的矢量合成法則平行四邊形定則進行力的合成、力的分解的能力。

　　2、培養(yǎng)學(xué)生全面分析問題的能力和推理能力。

　　三、情感目標

　　1、教會學(xué)生用辨證觀點看問題，體會團結(jié)協(xié)助。

　　教材分析

　　1、通過實際（生產(chǎn)生活中）的例子來說明怎樣的狀態(tài)是平衡狀態(tài)，使學(xué)生全面理解平衡狀態(tài)——靜止或勻速直線運動。

　　2、共點力作用下物體的平衡條件在實際中的應(yīng)用，是本節(jié)課教學(xué)的重點。對于不同類型的平衡問題，如何依據(jù)平衡條件建立方程，對于學(xué)生來說是學(xué)習(xí)中的難點。(平衡系統(tǒng)中取一個物體為研究對象，即隔離體法處理；取二以上物體為研究對象，即整體法處理。建立方程時可利用矢量三角形法或多邊形法的合成和正交分解法來處理。)

　　教法建議

　　1、本節(jié)例題的教學(xué)重在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)分析方法。由于學(xué)生已經(jīng)掌握了動力學(xué)問題的一般分析方法，教學(xué)時可先回顧動力學(xué)問題的分析方法，然后引導(dǎo)學(xué)生遷移到靜力學(xué)問題中去。

　　2、本節(jié)例題代表了兩種典型的靜力學(xué)問題。建議教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生做出小結(jié)。

　　教學(xué)設(shè)計方案

　　一、平衡狀態(tài)

　　如果物體保持靜止或者做勻速直線運動，則這個物體處于平衡狀態(tài)。由此可見，平衡狀態(tài)分兩種情況：一種是靜態(tài)平衡狀態(tài)，此時，物體運動的速度，物體的加速度；另一種是動態(tài)平衡，此時，物體運動的速度，物體的加速度。

　　注意：

　　1、物體的瞬時速度為零時，物體不一定處于平衡狀態(tài)．例如，將物體豎直上拋，物體上升到最高點時，其瞬時速度，但物體并不能保持靜止狀態(tài)，物體在重力作用下將向下運動，由牛頓第二定律可得，物體此時的加速度，只有當(dāng)物體能保持靜止狀態(tài)即其加速度也為零，物體才是處于靜平衡狀態(tài)。

　　2、物理中的緩慢移動可認為物體的移動速度很小，即要多小有多小，故可認為其移動速度趨于零，因此，習(xí)題中出現(xiàn)“緩慢移動”都可理解為物體處于動態(tài)平衡狀態(tài)。

　　二、共點力

　　如果幾個力的作用點相同，或作用線(或反向延長線)交于一點，這幾個力就叫做共點力。

　　三、共點力的平衡條件

　　從牛頓第二定律知道，當(dāng)物體所受合力為零時，加速度為零，物體將保持靜止或者做勻速直線運動，即物體處于平衡狀態(tài)，因此，在共點力作用下物體的平衡條件是合力為零，即解題的基本思路和方法：

　　解物體的平衡問題的程序是：確定平衡體，作出受力圖，正交分解好，定向列方程。

　　第一步確定研究對象，根據(jù)題意將處于平衡狀態(tài)的物體或結(jié)點作為研究對象，通常用隔離體法將確定的研究對象從它所處的環(huán)境中隔離出來，但有時要將研究對象連同它的.關(guān)聯(lián)物一起作為研究系統(tǒng)（整體法），反而運算方便，請注意研究下文將要給出的例題。

　　第二步進行受力分析，作出研究對象的受力圖。這一步是解題成敗之關(guān)鍵，務(wù)必細致周到，不多不漏。（判斷分析的力是不是正確，可用假定拆除法和條件法來處理）

　　第三步建立坐標系或規(guī)定正方向。如何建立合適的坐標系，要看問題的已知量、未知量而定。原則是要使力與坐標軸的夾角簡單而明確，這樣可使方程明快。坐標設(shè)置不當(dāng)，會引起需要使用三角中的和差化積、半角倍角公式等運算工具，使計算大為繁冗。一般選未知量的方向為坐標系的正方向為宜，建立坐標系后，把不在坐標軸上的力用正交分解法分解到坐標軸上，并畫出其分力的準確圖示備用。

　　第四步根據(jù)物體平衡的充要條件列出平衡方程組，運算求解，對結(jié)論進行評估，必要時對結(jié)論進行討論。

　　共點力的平衡公開課教案2

　　一、概述

　　本節(jié)課為1課時，45分鐘。

　　《共點力作用下物體的平衡》是人教版新課標教材高中物理必修Ⅰ（第一冊）第四章《牛頓運動定律》中的第七小節(jié)《用牛頓定律解決問題（二）》下的內(nèi)容。是學(xué)完了牛頓第二定律和牛頓第三定律后對牛頓運動定律的應(yīng)用。

　　本內(nèi)容的重點是共點力的平衡條件：F合=0，學(xué)生動手試驗，總結(jié)得出結(jié)論；難點是物體的受力分析，通過課堂實例分析來形成分析方法；學(xué)生比較容易產(chǎn)生疑惑的地方是物體受力在什么情況下可以認為是共點力，通過實例分析來歸納條件。

　　二、學(xué)習(xí)目標分析

　　1．知識與技能

　�。�1）能夠理解共點力的概念，分別舉例說明共點力和非共點力的情形；

　�。�2）能夠解釋平衡狀態(tài)的涵義，并能夠判斷一個物體所處的狀態(tài)是否平衡；

　�。�3）知道共點力作用下物體的平衡條件，能夠?qū)懗銎胶鈼l件的公式；

　�。�4）可以共點力作用下物體的平衡條件解決具體的生活實際問題；

　�。�4）對物體進行分析的能力和用平衡條件解決實際問題的能力；

　　（5）運用現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備收集資料、解決實際問題的能力。

　　2．過程與方法

　�。�1）能夠設(shè)計實驗探究并驗證共點力下物體的平衡條件；

　�。�2）能夠通過實驗和練習(xí)歸納出應(yīng)用力的平衡條件解決實際問題的基本步驟和基本方法；

　�。�3）能夠從物理現(xiàn)象和實驗中歸納出簡單的科學(xué)規(guī)律；

　　（4）體驗科學(xué)理論得出的過程與方法；

　　（5）掌握由特殊到一般、一般到特殊的邏輯推理思維方式；

　�。�6）在小組合作探究中能夠清楚地表述自己的觀點，初步具有評估和聽取反饋意見的意識，有初步的信息交流能力；

　　3．情感態(tài)度與價值觀

　　（1）認識到一些不平衡狀態(tài)會給人類生活帶來極大的災(zāi)難；

　　（2）意識到物理規(guī)律在現(xiàn)實生活中的重要作用，增強對物理學(xué)習(xí)的興趣；

　�。�3）在探究合作過程中，增強探究意識與合作意識，增強與人交流的意識；

　�。�4）在用實驗得出結(jié)論的過程中，逐步樹立嚴謹科學(xué)的實驗態(tài)度和正確的認識觀；

　�。�5）通過平衡條件的實踐應(yīng)用，體驗戰(zhàn)勝困難、解決物理問題時的喜悅。

　　三、學(xué)習(xí)者特征分析

　　本節(jié)課的學(xué)習(xí)者特征分析主要是根據(jù)教師平時對學(xué)生的了解而做出的：

　　學(xué)生是廣西柳州鐵路一中的高一學(xué)生

　　學(xué)生為高一的孩子，好奇心強，具有較強的探究欲望

　　學(xué)生有過較多的小組合作經(jīng)驗

　　學(xué)生已經(jīng)學(xué)過牛頓第二定律和牛頓第三定律

　　學(xué)生能夠進行牛頓運動定律的簡單應(yīng)用

　　學(xué)生在平常的學(xué)習(xí)和生活中已經(jīng)接觸到過一些零碎的關(guān)于共點力作用下物體平衡的例子

　　四、教學(xué)策略的選擇與設(shè)計

　　探究引導(dǎo)策略：探討式學(xué)習(xí)；教師啟發(fā)引導(dǎo)

　　自主合作探究式學(xué)習(xí)策略：建立小組討論、交流、合作的'課堂氛圍

　　情景創(chuàng)設(shè)策略：運用生活中與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情景，設(shè)計問題，設(shè)計物理實驗，組織教學(xué)內(nèi)容，提出有啟發(fā)性的引申問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，積極地參與到實驗驗證、實驗猜想、探究規(guī)律的學(xué)習(xí)當(dāng)中。

　　五、資源

　　人教版新課標教材高中物理必修Ⅰ（第一冊）

　　相關(guān)實驗器材，如彈簧秤若干、細線若干

　　專門為本課設(shè)計的多媒體課件

　　多媒體教室。

　　六、教學(xué)過程

　　1．課題引入

　　（1）播放視頻，引起興趣

　　塔吊、走鋼絲等在生活中遇到的平衡問題及其應(yīng)用；引起學(xué)生對平衡問題的興趣。

　�。�2）教師演示實驗，引起思考

　　平衡狀態(tài)是一種常見的物體運動狀態(tài)；實驗演示一些特殊的平衡態(tài)：偏心輪在斜面靜止、鉛筆豎立在指尖等現(xiàn)象。

　�。�3）認識本節(jié)課的重要性

　　播放一些不平衡狀態(tài)給人們帶來的損害：重慶綦江虹橋坍塌、柳州四橋人行道坍塌等事故。由此指出學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容的重要性。

　　2．新課教學(xué)（要點）

　�。�1）共點力概念形成

　　a.（投影播放，引發(fā)思考）道路上勻速行駛的汽車、墻上掛著的物體、天花板上吊的廣告牌等受到哪些力作用，有什么特點？

　　b.（學(xué)生討論、教師引導(dǎo)，形成概念）如果幾個力都作用在物體的同一點，或者作用線相交于一點，這幾個力叫做共點力。實際問題中如果可以不考慮物體形狀和大小而把物體當(dāng)成一個質(zhì)點時，作用在該物體上的幾個力都可以被看作是共點力。

　　c.（概念強化，正反例變式）非共點力的幾種情況：（投影）稱物的桿秤、懸掛 的日光燈。

　�。�2）平衡狀態(tài)的理解

　　a.引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)了平衡狀態(tài)的概念：物體保持靜止不動或勻速運動的狀態(tài)。

　　b.請學(xué)生舉例。

　�。�3）共點力作用下物體的平衡條件探究(學(xué)生動手實驗、總結(jié))

　　物體僅受到兩個力的情況：學(xué)生兩人一組實驗；學(xué)生總結(jié)二力平衡的特點。（實驗，教師提問。）

　　物體受到三個力的情況：學(xué)生三人一組實驗，分別驗證不同夾角的情況，學(xué)生總結(jié)三力平衡的特點。（實物投影學(xué)生在刻度盤上做的三力圖，任意兩個力的合力與第三力等大反向。）

　　物體受到四個力的情況：學(xué)生四人一組實驗，分別驗證不同夾角的情況；學(xué)生總結(jié)四力平衡的特點。（實物投影學(xué)生在刻度盤上做的四力圖，任意兩力的合力與其他兩力的合力等大反向。）

　　d.理論分析：

　　引導(dǎo)學(xué)生探討原因、總結(jié)規(guī)律。由牛頓第二定律a＝F合/m可知，當(dāng) F合＝0時，a＝0，物體保持靜止或者勻速直線運動狀態(tài)，因此共點力作用下物體的平衡條件是其所受合力為零。即F合＝0。

　　（4） 共點力平衡條件的應(yīng)用（投影演示）

　　例題1：見課本例題1。（學(xué)生先進行思考，然后演示課件、討論。）

　　這是一個典型的三力平衡問題，通過對象選取、受力分析以及利用直角三角形的邊角關(guān)系求解，使學(xué)生掌握力的平衡問題的研究的基本方法。用課件動態(tài)演示拉力與支持力隨角度的變化關(guān)系，并從三角函數(shù)關(guān)系推證。

　　例題2：見課本例題2。（學(xué)生先進行思考，然后演示課件、討論，教師總結(jié)。）

　　本題的物體A受到四個力的作用，如果利用平行四邊形定則求解，顯然麻煩，而采用正交分解方法，使不在一條直線上的力，變成同一直線上的力，再利用平衡條件求解，就顯得方便。因此力的平衡條件可以寫出F合＝0或Fx合＝0，F(xiàn)y合＝0。

　　3. 課堂小結(jié)（投影）

　　教師提問：剛剛我們進行了共點力平衡條件的應(yīng)用實踐，誰能歸納一下應(yīng)用力的平衡條件解題的基本步驟和基本方法？

　　學(xué)生回答，教師引導(dǎo)。

　　最后教師做歸納是：1．究對象；2．體受力；3．力的合成或分解圖；4．根據(jù)平衡條件列方程求解。

　　解題的基本方法是：三力問題可以通過力的合成的邊角關(guān)系求解，多力問題可以采用正交分解法求解。

　　七、總結(jié)與評價

　　在課堂中教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究、討論等給予及時的評價、引導(dǎo)和總結(jié)；本課結(jié)束時，教師引導(dǎo)學(xué)生進行本次課綜合性總結(jié)；課后，通過測試題和作業(yè)來評價反饋。

　　附：

　�。�1）應(yīng)用訓(xùn)練題

　　學(xué)以致用：解決兒童樂園里滑滑梯角度設(shè)計問題（在教室解決）；

　　素質(zhì)檢測：分析江蘇江陰公路大橋鋼纜受力問題，用計算機完成相關(guān)計算；

　　在網(wǎng)絡(luò)上搜索有關(guān)懸索橋的圖片，為柳州市大橋的建設(shè)提出自己的意見。

　　（2）課后作業(yè)：做課本p.73練習(xí)（1）（4）題。

　　八、專家點評

　　《共點力作用下物體的平衡》這節(jié)課的設(shè)計思路新穎，教學(xué)實施效果較好。首先，本課最大的特點在于將物理知識與日常生活緊密聯(lián)系在一起，授課老師在組織授課內(nèi)容時基于教材又超越教材，有機地將學(xué)科知識融會貫通到日常生活現(xiàn)象和事件中，并自始至終地貫徹了“知識來源于生活，有了知識，生活會更美好”的思想。其次，在教學(xué)過程中較好地貫徹了“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體”的教學(xué)結(jié)構(gòu)思想。在教學(xué)過程中，教師運用生活中與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情景、設(shè)計問題，設(shè)計物理實驗，組織教學(xué)內(nèi)容，提出有啟發(fā)性的引申問題，學(xué)生在學(xué)習(xí)興趣被激發(fā)起來以后，積極地參與到實驗驗證、實驗猜想、探究規(guī)律的學(xué)習(xí)當(dāng)中。同時，課堂實施的小組合作學(xué)習(xí)有效，學(xué)生積極參與，學(xué)有所得。

　　當(dāng)然，課堂學(xué)生的自主性調(diào)動得不夠。如果是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，學(xué)生人手一機或兩人一機，在自己操作的過程步步驗證、步步探究，其教學(xué)效果會比當(dāng)前的教學(xué)效果好很多，學(xué)生在自主探究的過程中逐漸完成意義建構(gòu)。

　　總得來說，本課在整個學(xué)習(xí)過程中，以學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體，教師起主導(dǎo)的作用，貫徹了新教材的教學(xué)思路。教學(xué)過程中，教師不僅注重知識的傳授，更注重物理方法的傳授，符合基礎(chǔ)教育新課程改革中不僅重知識更重方法的精神。

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