教科版高一物理必修一教案:4.1共点力作用下物体的平衡 (2)
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教科版高一物理必修一教案:4.1共点力作用下物体的平衡 (2)

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时间:2021-05-08

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资料简介
课 题 共点力作用下物体的平衡(第一课时) 一、教材分析 本节课选自教科版(必修一)第四章第一节 二、教学目标 1.了解共点力作用下物体的平衡。 2.通过牛顿第二定律得出共点力平衡的条件,从而培养理解分 析和实验验证相结合的能力。 3.知道共点力作用下物体的平衡条件在日常生活中有大量的 应用,与我们生活息息相关,通过例题学习解决平衡问题的 基本思路和方法。 二、教学重难点 教学重点:通过牛顿第二定律得出共点力平衡的条件,从而 培养理解分析和实验验证相结合的能力。 教学难点:共点力作用下物体的平衡条件在日常生活中有 大量的应用,与我们生活息息相关,通过例题 学习解决平衡问题的基本思路和方法。 三、学法分析 实验法、归纳总结法、小组合作讨论法等 四、教法分析 建构主义认为,新知识是在原有知识的基础上, 在人与环境的相互作用过程中,通过同化和顺应,使 自身的认知结构得以转化和发展而获得的,因此在课 堂上,我着力于构建具有知识性、创造性、体验性的 以学生为主体的教学模式 ,主要采用的教学方法有: 讲授法、互动式教学法、实验法等。 六、教学过程 教师活动 学生活动 设计目的 引入: 师:今天我们来看一下有关平衡的知识,下 面我们先来看一组图片。 图片 1:一块巨石放置于比自己小数倍 的石块上而不倾倒,这是一种平衡。 图片 2:摄影师敢于在此处拍摄,是他 知道身后的巨石是处于平衡的。 图片 3:一只海鸟,正张开翅膀,立于 看似不太稳定的石块上,这也是一种平衡。 图片 4:来自杂技运动员走钢丝的表演。 图片 5:体操运动员平衡木的表演。 图片 6:摩托车上大妈的平衡表演。 图片 7:舞台表演艺术家搭建的“鱼骨 架”。 可以说物体的平衡对人们的日常生活 是十分重要的,桥梁、建筑物都需要处于平 衡状态,家里的桌子、椅子、电视机及各种 摆设等也都处于平衡状态,否则人们就无法 正常生活。 今天,我们就来关注一下:共点力作用 下物体的平衡。 学生观察图片信息,分 析并思考图片中的平 衡信息,因为什么而平 衡;并联系生活中的场 景还有那些地方用到 了平衡,并说明原因。 创设情景,引 入新课,激发 学生的兴趣, 提高学生对日 常事务的观察 能力,分析能 力。体会到物 理现象来自于 生活。 板书:4.1 共点力作用下物体的平衡 师:首先,我们先来复习一下:什么是共点 力?哪位同学起来说说? F FF 生:作用于物体上的同一 点,或者力的作用线交于 同一点的几个力。 通过对共点力 (1) (2) 板书:一、共点力 师:那图片三所示的几个力是共点力吗? (3) 嗯,非常好,看来同学们对共点力的知识掌 握的很到位,那么共点力的平衡其实就是指 物体在共点力的作用下,保持静止或做匀速 直线运动状态。比如静止在桌面上的木块, 静止在斜面上的木块,以及匀速行驶的汽车 就是受到各自的共点力的作用,而处于静止 状态以及匀速直线运动状态。 静止在桌面上的木块 静止在斜面上的木块 生:不是,不满足我们的 定义。 学生通过对简单模型的 受力分析,了解物体的 平衡离不开共点力的作 用。 概念的复习, 区分生活中的 平衡哪些是共 点力平衡的情 况。 通过简单模型 受力分析,使 学生感受物体 的平衡离不开 共 点 力 的 作 用。 23 N G G N f Ff N G 匀速行驶的汽车 我们把物体保持静止状态叫做静平衡; 物体保持匀速直线运动状态称为动平衡;如 果物体缓慢移动则称为准静态。 板书:二、共点力的平衡:静止 匀速直 线运动 师:这些都是平衡,那么平衡与运动有什么 关系呢? V=0 或 V 不变,即:a=0 也就是 F 合=0 注意:保持静止和瞬时速度为零不同。 例:下列说法中正确的是( AD ) A 沿斜面匀速下滑的物体处于平衡状 态. B 竖直上抛的小球在最高点时,速度为 零处于平衡状态。 C 物体沿圆形轨道做速度大小不变的 运动时,处于平衡状态。 D 在光滑水平面匀速运动的物体,处于 平衡状态。 师:初中我们知道了二力平衡, 学生分析物理中的常 见模型,体会物理概 念。 分析图中静止在桌面上 的书和静止在弹簧上的 小球,感受二力平衡的 条件:合力为零。 设置简单例题, 设置常见物理模 型选项,体会共 点力作用下物体 的平衡条件。 通过二力平衡的 分析,寻求平衡 的共同点,进而 引发学生思考三 力平衡以及多力 平衡的思考。 物体受两个共点力作用时的平衡条件。 二力平衡的条件是:两个力的大小相 等、方向相反,并在同一直线上。 即 F 合=0。 那么当物体受到三个共点力作用时,它的平 衡条件又是什么呢?可以猜想到的是 平衡条件:合力等于零 师:怎么来验证? 实验探究:三力平衡 实验目的:探究三力平衡条件 实验原理:平行四边形法则 实验器材:弹簧秤三只,细线三根,白纸, 铅笔,三角板等 实验步骤: 1.将白纸平铺于桌面上,将三只弹簧用 细线连接好。 2.三人或者两人,沿三个方向水平拉动 三只弹簧于白纸上,并保持固定,沿绳子的 方向,一人用铅笔在每根绳子的正下方适当 位置确定两个点,并读出三个弹簧测力计的 读数。 3.用直尺连接所描点,它们必然交于同 一点,画出任意两个方向的力的图示,注意 要统一标度,利用直尺或者三角板做出这两 个力的平行四边形,量出对应对角线的长 度,并用刚给的标度,做出该力的图示。比 较这个力的与剩余力的大小关系。 注意事项: 1、将白纸固定,不能随意移动。 学生分组实验,并讨论 分析成果。 设置三力平衡的 2、交点尽可能在白纸的中央,以便于 作图。 3、由三个细绳确定三个力的方向时, 视线要与白纸垂直,适当距离描点。 4、作图时要用同一标度,标度大小要 合适。 实验结论:三个力的平衡的条件是合力为零 一个物体受到三个力的作用而处于平 衡状态,则其中两个力的合力与第三个力等 大反向. 推广:若物体受到 n 个力处于平衡状态,则 任意 (n-1)个力的合力与第 n 个力等值反 向,物体受到的合外力为零。 学生通过例题学习,初 实验,通过小组 合作交流,得出 三 力 平 衡 的 条 件,进而推广出 共点力平衡的条 件,从而培养学 生理解分析和实 验验证相结合的 能力。 例题1:如图所示,一物体在五个力 F1、F2、 F3、F4 、F5作用下保持平衡,如果撤去力 F4,而其余四力个力的大小和方向均保持不 变,则这四个力的合力的大小和方向是怎样 的? 例题 2:如图所示,一物体在四个力 F1、 F2、F3、F4作用下处于静止状态,若 F4 的方向沿顺时针转过 60°而保持其大小不 变,其余三个力的大小和方向均保持不变, 则此时物体所受到的合力大小为( ) A 2 4F B 4 2 3 F C 4F D 43F 步掌握并处理共点力作 用下物体的平衡问题, 设置例题学习解 决平衡问题的基 本思路和方法 七、课外作业: 以小组为单位,按照书上要求,动手实验多力平衡。 【板书设计】 第 1 节 共点力作用下物体的平衡(第 1 课时) 一、共点力: 二、共点力的平衡:静止 匀速直线运动 V=0 或 V 不变,即:a=0 也就是 F 合=0 三、 实验论证:三力平衡的条件 推广多力平衡的条件 四、共点力平衡的条件:合力为零 【课后反思】 根据学生的年龄特点、知识储备和认知情况,精心设计教学环节,我认为教 学活动的设计,应该不拘一格,只要能运用活动达到对问题本质的认知,发挥活 动的有效性即可,由于本节的特点,教学中安排实验活动,通过对实验数据及现 象的处理,形成感性认识,进而帮助学生理解共点力作用下物体的平衡规律。本 节的创新点是:学中练,练中学,师生互动多,真正实现了以“学生为主体,老师 为主导”的新教学理念。

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