2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第3章 相互作用 第6節(jié) 共點力的平衡條件及其應(yīng)用教案 粵教版必修第一冊

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第3章相互作用第6節(jié)共點力的平衡條件及其應(yīng)用教案粵教版必修第一冊授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自2024-2025學(xué)年新教材高中物理第3章相互作用的第6節(jié)，即“共點力的平衡條件及其應(yīng)用”。主要內(nèi)容包括：

1.共點力的平衡條件：兩個力作用于同一物體，使物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，這兩個力稱為平衡力。平衡力的特點是大小相等、方向相反、作用在同一直線上。

2.平衡力的判斷與應(yīng)用：通過實例分析，讓學(xué)生掌握如何判斷物體是否處于平衡狀態(tài)，以及如何利用平衡條件解決實際問題。

3.物體的不穩(wěn)定平衡：當(dāng)物體受到的力不滿足平衡條件時，物體將產(chǎn)生加速度，表現(xiàn)為不穩(wěn)定平衡。

4.物體的超重與失重：當(dāng)物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥诨蛐∮谖矬w的重力時，物體處于超重或失重狀態(tài)。

5.摩擦力的平衡：摩擦力與物體間的正壓力和接觸面的性質(zhì)有關(guān)，當(dāng)摩擦力與物體受到的其他力達到平衡時，物體處于摩擦力平衡狀態(tài)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.科學(xué)思維：通過學(xué)習(xí)共點力的平衡條件，培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)思維解決物理問題的能力，使其能夠運用平衡條件對實際問題進行分析與判斷。

2.科學(xué)探究：通過小組合作討論、實驗觀察等探究活動，使學(xué)生掌握平衡條件的應(yīng)用，提高學(xué)生設(shè)計實驗、收集證據(jù)、分析問題的能力。

3.科學(xué)態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生尊重事實、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科學(xué)態(tài)度，使其認(rèn)識到來科學(xué)探究的重要性，培養(yǎng)其對物理學(xué)科的熱愛與責(zé)任感。

4.科學(xué)應(yīng)用：通過實例分析，使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的平衡條件應(yīng)用于實際問題的解決，提高學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了力的概念、作用點、大小和方向等基礎(chǔ)知識，以及初中階段的簡單力學(xué)原理。此外，學(xué)生還應(yīng)該具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，能夠進行簡單的方程求解和幾何計算。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：針對高中生，他們對物理學(xué)科有一定的興趣和認(rèn)知，但興趣點可能因人而異。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生應(yīng)該具備一定的邏輯思維能力和分析問題的能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，有的學(xué)生喜歡通過實驗和實踐來學(xué)習(xí)，而有的學(xué)生則更擅長理論學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)共點力的平衡條件及其應(yīng)用時，學(xué)生可能難以理解平衡條件的推導(dǎo)過程和理論依據(jù)。此外，對于物體的不穩(wěn)定平衡、超重與失重等概念，學(xué)生可能難以將其與實際現(xiàn)象聯(lián)系起來。在應(yīng)用平衡條件解決實際問題時，學(xué)生可能遇到難以判斷平衡狀態(tài)和選擇合適方法解決的困難。教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體投影儀、白板、教學(xué)黑板、物理實驗器材（如彈簧測力計、細(xì)線、木塊等）。

2.課程平臺：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫。

3.信息化資源：教學(xué)PPT、動畫演示、視頻資料、在線互動平臺。

4.教學(xué)手段：講解法、實驗法、討論法、案例分析法、互助合作法。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對共點力平衡條件的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道什么是共點力平衡條件嗎？它在生活中有哪些應(yīng)用？”

展示一些關(guān)于共點力平衡條件的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受其在現(xiàn)實生活中的重要性。

簡短介紹共點力平衡條件的定義和基本原理，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.共點力平衡條件基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解共點力平衡條件的基本概念和原理。

過程：

講解共點力平衡條件的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹共點力平衡條件的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

通過實例或案例，讓學(xué)生更好地理解共點力平衡條件的實際應(yīng)用或作用。

3.共點力平衡條件案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解共點力平衡條件的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的共點力平衡條件案例進行分析。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解共點力平衡條件的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用共點力平衡條件解決實際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與共點力平衡條件相關(guān)的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達能力，同時加深全班對共點力平衡條件的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)共點力平衡條件的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括共點力平衡條件的定義、基本原理、案例分析等。

強調(diào)共點力平衡條件在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進一步探索和應(yīng)用共點力平衡條件。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于共點力平衡條件的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。知識點梳理1.共點力的平衡條件：

-定義：兩個力作用于同一物體，使物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，這兩個力稱為平衡力。

-平衡力的特點：大小相等、方向相反、作用在同一直線上。

2.平衡力的判斷與應(yīng)用：

-判斷物體是否處于平衡狀態(tài)的方法：觀察物體是否處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，以及是否受到大小相等、方向相反、作用在同一直線上的兩個力。

-平衡力的應(yīng)用：利用平衡條件解決實際問題，如測量物體的質(zhì)量、分析物體的受力情況等。

3.物體的不穩(wěn)定平衡：

-定義：當(dāng)物體受到的力不滿足平衡條件時，物體將產(chǎn)生加速度，表現(xiàn)為不穩(wěn)定平衡。

-實例：翹板、不倒翁等。

4.物體的超重與失重：

-定義：當(dāng)物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥诨蛐∮谖矬w的重力時，物體處于超重或失重狀態(tài)。

-超重的實例：電梯加速上升或減速下降時，人體感受到的重力增大。

-失重的實例：電梯加速下降或減速上升時，人體感受到的重力減小。

5.摩擦力的平衡：

-摩擦力的定義：物體間由于接觸而產(chǎn)生的阻礙相對滑動的力。

-摩擦力的平衡條件：摩擦力與物體間的正壓力和接觸面的性質(zhì)有關(guān)，當(dāng)摩擦力與物體受到的其他力達到平衡時，物體處于摩擦力平衡狀態(tài)。

6.二力平衡條件的應(yīng)用：

-實例分析：通過實際案例，運用二力平衡條件分析物體的受力情況，解決實際問題。

-力的合成與分解：利用平衡條件進行力的合成與分解，簡化問題，便于分析和計算。

7.力的平行四邊形定則：

-定義：兩個力的作用效果可以用一個平行四邊形來表示，這兩個力稱為平行四邊形力。

-平行四邊形定則的內(nèi)容：兩個力的大小、方向和作用點完全確定一個平行四邊形，力的作用效果與平行四邊形的對角線相同。

8.實際問題中的平衡條件應(yīng)用：

-實例：貨物裝載、橋梁設(shè)計、運動員比賽等。

-方法：通過觀察、實驗、計算等手段，運用平衡條件分析問題，找到最優(yōu)解決方案。課堂1.課堂評價：

-提問：在課堂上，教師可以通過提問的方式了解學(xué)生對共點力平衡條件的理解和掌握程度。針對關(guān)鍵知識點，教師可以設(shè)計一些問題，引導(dǎo)學(xué)生進行思考和回答，以檢查學(xué)生對知識點的掌握情況。

-觀察：教師應(yīng)時刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，觀察他們在課堂上的參與程度、注意力集中情況以及對于教學(xué)內(nèi)容的反應(yīng)。通過觀察學(xué)生的表現(xiàn)，教師可以了解學(xué)生對知識點的理解和應(yīng)用能力。

-測試：在課堂上，教師可以進行一些簡單的測試，如口頭提問、書面測驗等，以評估學(xué)生對共點力平衡條件的掌握程度。測試結(jié)果可以幫助教師及時發(fā)現(xiàn)問題，針對性地進行教學(xué)調(diào)整。

2.作業(yè)評價：

對學(xué)生的作業(yè)進行認(rèn)真批改和點評，及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，鼓勵學(xué)生繼續(xù)努力。

-認(rèn)真批改：教師應(yīng)認(rèn)真批改學(xué)生的作業(yè)，對學(xué)生的回答進行仔細(xì)分析，判斷其對知識點的理解和掌握程度。在批改過程中，教師可以標(biāo)注出學(xué)生的錯誤，并提出改進建議。

-點評與反饋：在作業(yè)評價中，教師應(yīng)給予學(xué)生及時的反饋，指出其作業(yè)中的優(yōu)點和不足。對于做得好的地方，教師應(yīng)給予表揚和鼓勵，以增強學(xué)生的自信心；對于存在的問題，教師應(yīng)提出具體的改進建議，幫助學(xué)生解決問題。

-鼓勵學(xué)生繼續(xù)努力：在作業(yè)評價中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生繼續(xù)努力，提醒他們保持學(xué)習(xí)的積極性和主動性。教師可以給學(xué)生提出一些建議，如如何進一步提高自己的學(xué)習(xí)效果、如何解決在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題等。

3.綜合評價：

在課程結(jié)束后，教師可以根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況以及考試成績等進行綜合評價，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

-課堂表現(xiàn)：教師應(yīng)綜合考慮學(xué)生在課堂上的參與程度、提問回答情況、小組討論表現(xiàn)等因素，對學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況進行評價。

-作業(yè)完成情況：教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生作業(yè)的完成質(zhì)量、及時性和認(rèn)真程度等因素，對學(xué)生的作業(yè)情況進行評價。

-考試成績：教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的考試成績，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進行評價?？荚嚦煽兛梢苑从吵鰧W(xué)生對知識點的掌握程度和應(yīng)用能力。課后作業(yè)1.請根據(jù)共點力平衡條件的定義，解釋什么是平衡力，并給出兩個平衡力的例子。

答案：平衡力是指兩個力作用于同一物體，使物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，這兩個力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上。例如，一個人站在地面上，受到的重力和支持力是平衡力；一個物體在水平面上受到的摩擦力和重力也是平衡力。

2.請解釋物體在不穩(wěn)定平衡和超重與失重狀態(tài)下的表現(xiàn)，并給出一個實例。

答案：不穩(wěn)定平衡是指當(dāng)物體受到的力不滿足平衡條件時，物體將產(chǎn)生加速度，表現(xiàn)為不穩(wěn)定平衡。例如，翹板在不平衡時會擺動，說明它處于不穩(wěn)定平衡狀態(tài)。超重與失重是指物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥诨蛐∮谖矬w的重力時，物體處于超重或失重狀態(tài)。例如，電梯加速上升時，人體感受到的重力增大，處于超重狀態(tài)；電梯加速下降時，人體感受到的重力減小，處于失重狀態(tài)。

3.請根據(jù)摩擦力的平衡條件，解釋摩擦力的大小與什么因素有關(guān)，并給出一個實例。

答案：摩擦力的大小與物體間的正壓力和接觸面的性質(zhì)有關(guān)。當(dāng)摩擦力與物體受到的其他力達到平衡時，物體處于摩擦力平衡狀態(tài)。例如，一個物體在水平面上受到的摩擦力與它的重力、支持力和其它作用在物體上的力達到平衡。

4.請解釋力的平行四邊形定則的內(nèi)容，并給出一個實例。

答案：力的平行四邊形定則是指兩個力的作用效果可以用一個平行四邊形來表示，這兩個力稱為平行四邊形力。力的作用效果與平行四邊形的對角線相同。例如，一個物體受到兩個力的作用，這兩個力的作用效果可以用一個平行四邊形表示，對角線的長度表示兩個力的合力的大小。

5.請解釋實際問題中平衡條件的應(yīng)用，并給出一個實例。

答案：在實際問題中，平衡條件可以用來分析物體的受力情況，找到最優(yōu)解決方案。例如，在貨物裝載時，需要根據(jù)平衡條件分析貨物的受力情況，確保貨物在運輸過程中的安全。板書設(shè)計-重點知識點：共點力平衡條件、摩擦力平衡、物體不穩(wěn)定平衡、超重與失重、力的平行四邊形定則。

-詞：平衡力、合力、摩擦力、靜止、勻速直線運動、不穩(wěn)定平衡、超重、失重、平行四邊形定則。

-句：共點力平衡條件的定義，摩擦力的平衡條件，物體在不穩(wěn)定平衡和超重與失重狀態(tài)下的表現(xiàn)，力的平行四邊形定則的內(nèi)容。

2.板書設(shè)計應(yīng)具有藝術(shù)性和趣味性，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和