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(共34張PPT)
第三章 相互作用
第6節 共點力作用下
物體的平衡
教科版（2019版）
高中物理必修第一冊
說課內容
教材分析
學情分析
教學目標
教學重點和難點
教學器材
教學方法及設計思路
教學過程
板書設計
課后反思
一、教材分析
本節安排在重力、彈力、摩擦力及力的合成和分解之后，是生產、生活中的實際應用，將本節設計成實驗探究課，讓學生體會物理源于生活又走向生活。在實驗探究過程中，學以致用的同時，形成的實驗探究能力、科學思維方法，有利于循序漸進形成運動與相互作用的觀念。
二、學情分析
學生普遍好奇心強，具有較強的探究欲望，在前面也已經有過小組合作實驗探究的經驗，已經實驗探究出力的合成遵循平行四邊形定則，掌握了由平行四邊形定則作圖求合力的方法。學生剛掌握的這些方法還需要多動手多合作才得以應用。學生迫切希望能夠用所掌握的這些方法解決更多的問題。引導學生用多種不同方式求處于平衡狀態物體所受合力，進一步得到共點力平衡的條件，并用于解決實際問題。
三、教學目標
1.物理觀念
自己動手立易拉罐、觀看挑戰不可能實驗視頻，從物理的視角總結共點力平衡的概念
2.科學思維
動手立硬幣，重溫二力平衡實驗，進一步推理三力平衡和多力平衡條件。對較簡單的平衡現象進行分析推理獲得結論，用直接的證據表達自己的觀點。
3.科學探究
能根據已有的器材設計探究平衡問題方案，獲得數據，進行簡單的數據整理得到初步結論。
4.科學態度與責任
欣賞“力與平衡”之美，經歷解決平衡問題過程，體會物理學在生產生活中的重要作用。
四、教學重難點
重點: （1）通過實驗及視頻得出共點力作用下平衡的概念
（2）由二力平衡實驗結論，探究三共點力平衡的條件進一步推理多力平衡條件。
難點: （1）設計實驗探究三力平衡條件
（2）運用平衡條件解決實際問題
五、教學器材
鐵架臺、鉤碼，細線，手機（傳感器、照相），滑輪，刻度尺，易拉罐、水、A4紙、硬幣、彈簧測力計、圖釘、墊板、小鐵環等
六、教學方法及設計思路
教學方法
引導法、實驗探究法、分組討論法
七、教學過程
新課引入
動動手
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倒計時
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探究一：共點力作用下物體的平衡狀態
問題1：回顧什么是共點力
活動1：如圖，重力為G的木棒處于靜止狀態，根據每幅圖中各個力作用線的幾何關系，哪些是共點力？
共點力：幾個力都作用在物體的同一點,或它們的作用線相交于同一點,這幾個力便叫做“共點力”
問題2：什么是平衡狀態
速度為0的物體一定處于平衡狀態？
速度始終為0的物體才處于平衡狀態。
處于平衡狀態的物體速度一定始終為0？如何定義平衡狀態
探究一：共點力作用下物體的平衡狀態
活動2：觀看平衡挑戰視頻，思考和理解平衡狀態的定義
挑戰世界上堪稱最難的棕櫚葉平衡
復興號
活動2：觀看平衡挑戰視頻，思考平衡狀態的定義
平衡狀態：
平衡狀態的運動學特征：
探究一：共點力作用下物體的平衡狀態
物體保持靜止或者做勻速直線運動，我們就說這個物體處于平衡狀態。
Δv＝0 a＝0
以下說法哪些是錯誤的。
（1）汽車以大小不變的速率轉彎，是處于平衡狀態（ ）
（2）物體的速度為零時，一定是處于平衡狀態。（ ）
（3）保持靜止的物體一定是平衡狀態，處于平衡的物體不一定是靜止。（ ）
（4）處于相對靜止的物體，一定是平衡狀態。（ ）
（5）物體處于平衡狀態時加速度一定為零.（ ）
判斷
×
×
×
活動3：
如何把一枚硬幣如圖放在豎直百元大鈔上（厚度與A4紙相當）而保持平衡，相互合作，動手試試
二力平衡條件：
兩力等大、反向，而且作用在同一物體、同一直線上
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
探究：重心與平衡
由二力平衡條件，支持面過重心，如何讓支持面過重心？
揭秘
課后查閱資料進一步探索不倒之謎
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
二力平衡條件：兩力等大、反向，而且作用在同一物體、同一直線上
F合=0
三共點力平衡的條件探究：
提出問題
猜想與假設
設計實驗方案
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
三共點力平衡的條件探究：
設計實驗方案
三共點力平衡的條件探究：
設計實驗方案
數據測量與處理
G
F1=5G
F1=4G
F2=3G
F23=4.8G
G
F1=5G
F1=4G
F2=3G
F23=4.8G
方案一：拍照在照片上處理數據
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
三共點力平衡的條件探究：
設計實驗方案
三共點力平衡的條件探究：
設計實驗方案
數據測量與處理
G
F1=5G
F1=4G
F2=3G
F23=4.8G
F23=4.8G
方案二：利用手機水平儀傳感器在黑板上處理數據
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
合作探究：用三只彈簧測力計、細線、輕環來探究三共點力的平衡條件。
【設計實驗】 小組合作，設計探究方案
注意
1、分工合作（探討設計、操作員、記錄員、數據處理員、發言人）
2、實驗中輕環應處于什么狀態
3、用圖釘將白紙固定在圖板上（注意安全！），將彈簧測力計校零，檢查測力計讀數是否準確
4、如何確定和表示三力的作用點、大小、方向
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
【實驗步驟】
1、用彈簧測力計沿三個方向拉住輕環，使輕環保持靜止狀態。
2、記錄彈簧測力計的示數和作用力的方向，畫出力的圖示。
3、根據平行四邊形定則探究三個力是否滿足兩力合力與第三力等大反向。
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
【數據處理】
【實驗結論】
在誤差允許范圍內，一個物體受到三個共點力的作用而處于平衡狀態，則其中任意兩個力的合力與第三個力等大反向。
三個共點力作用的平衡條件：F合=0
我們從少數實驗得到的結論普遍正確嗎？有沒有別的理論證明它的正確性？
2N
2N
1N
2N
2.1N
探究二：共點力作用下物體的平衡條件
推廣
多個共點力作用物體的平衡條件：F合=0
探究三：共點力作用下物體的平衡條件的簡單應用
思考：如何用講桌上的器材測裝有水的易拉罐重力
課堂小結
3.6共點力作用下物體的平衡
共點力
平衡狀態
共點力平衡的條件：F合=0
簡單應用
科學探究方法：提出問題-猜想假設-進行實驗-得出結論
課后作業
本節教科書例題
八、板書設計
九、課后反思
本節課，學生在不知共點力作用下物體的平衡條件的前提下，我通過設計一個個相關聯的實驗探究活動，讓學生經歷概念和結論的形成過程，感受物理知識源于生活又解決實際生活中的問題，激發學生學習物理的興趣，這也是新課程所倡導的。
本節課也反應出學生動手能力不足。學生在實際操作過程中對器材正確使用規則不熟悉，出現各種操作不當，耗費較多時間，讀數、作圖不規范。針對這些問題，我將在以后的教學中不斷加強對實驗規范操作的指導，及時糾正問題。
謝謝觀看！

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