§8.2《二力平衡》教学设计
★整体设计说明★
本课重视生活实际，是“牛顿第一定理”的深入，同时较好的渗透了“力与运动”的关系。通过备考“牛顿第一定理”，展示生活现象，再设计实验探究“二力平衡”的条件。这样不但充分彰显的化学始于生活而用于生活的特征，教学目标也自然能达到了。
★教材剖析★
本课安排在学习《牛顿第一定理》之后，学习《摩擦力》之前。
一、教材的地位和作用
1．本节课是在学习了牛顿第一定理和惯性以后，对力的平衡进行研究，包括其定义和探究二力平衡的条件。
2．这一节内容是对牛顿第一定理进一步的阐释（不受力和受平衡力），也为旁边学习磨擦力、压强和压强奠定了重要的基础，二力平衡或说力的平衡是剖析热学问题不可缺乏的理论和技巧，所以本节课是整个九年级的重点。
3．科学探究是小学数学教学的重要内容，它一种以问题为载体、以主动探究为特点的学习活动，是中学生在班主任的指导下，在学习中自主地发觉问题、探究问题、获得推论的过程。本节还安排了《探究二力平衡的条件》，让中学生在自我探究过程中培养中学生创造性思维的能力，迸发中学生的探究意识力的平衡教学设计，有利于充分发挥中学生的主体作用，挖掘中学生的潜能,培养其创造思维能力。本探究还为中学生提供了一种研究问题的新方式，即：忽视次要诱因，捉住主要诱因。
★教法建议★
本课有三个内容：平衡状态；二力平衡的条件；二力平衡的应用。一些中学生对“牛顿第一定理”中的“物体不受力”的理解力的平衡教学设计，逗留在死记硬背，且不能否运用该定理来解决遇到的问题。对物体的运动状态而言，物体“受平衡力”与物体“不受力（合力为0）”是等效的。因而加深对“力与运动”的理解。所以本节课班主任要按照中学的条件，灵活设计实验，让中学生在动手实践中把握。探究过程彰显了班主任的指导作用，中学生的主导作用，培养中学生在复杂情形下，通过分类的方式，使思路清晰上去，并逐渐总结出规律的能力。
★学情剖析★
中学生早已有了初步的画力的示意图的能力，了解了“牛顿第一定理”，晓得力是改变物体运动状态的诱因，但对物体受力时，物体的运动状态是否改变及怎样改变，并不清楚；同时对一些比较陌生的物体情景下的物体受力剖析还很模糊。本节课培养中学生依据物体所处的状态来进行受力剖析，突破相关的谜团。
★学法引导★
放手让中学生动手做实验，认真观察，同时深入思索，之后小组朋友之间互相讨论交流，归纳总结。这样来学习，既满足了中学生的好奇心，也锻练了动手能力、沟通能力，自然也加深了对内容的理解。
★教学目标★
1.根据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念，会判定物体遭到的力是否为平衡力。
2.经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结出推论。
3.会借助二力平衡的知识剖析解决实际问题。
★重点难点★
重点：（1）二力平衡条件；（2）按照平衡状态剖析物体的受力情况。
难点：分辨“二力平衡”与“相互斥力”。
★课时安排★
1课时
★教学过程★
一、新课引入（约3分钟）
情境创设：（静止在桌面上的花瓶，正在匀速吊装的物体，正在匀速直线前进的车辆等）
班主任：刚刚我们所见到画面里的物体的运动有些哪些特征？
中学生：保持静止状态或在做匀速直线运动状态。
班主任：她们为何会保持静止状态或做匀速直线运动状态呢？回顾备考牛顿第一定理的内容。
中学生回答。
班主任：既然物体在不受外力作用时，要保持静止状态或匀速直线运动状态，这么，我们能不能说保持静止状态或匀速直线运动状态的物体就不受外力的作用呢？生活中有没有遭到两个力的作用且又能保持静止状态的物体呢？有没有遭到两个力的作用匀速上升的物体呢？或则一个物体遭到多个力的作用也能保持静止或匀速直线运动状态呢？
中学生小组讨论、举例。
班主任从朋友们举例中选出两个实例：
①静止在桌面上的花瓶，遭到重力和支持力的作用而保持静止。
②正在马路上作匀速直线运动的车辆。
请2名朋友上台画出上述两例中物体的受力示意图。
实验证明：物体在遭到外力作用的时侯，也才能保持静止状态或匀速直线运动状态。
【设计意图】课始，通过对上节课内容的回顾，提出新的问题，引起中学生的思索，通过中学生讨论互相启发，引出本课课题。
二、新课讲解
1．平衡状态与二力平衡（约2分钟）
班主任：假若物体遭到力作用的时侯，也才能保持静止状态或匀速直线运动状态，我们称之为“平衡状态”，物体在遭到几个力作用时，假若物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力互相平衡。假若物体只受两个力的作用，使物体处于平衡状态，这就是二力平衡。
2．探究二力平衡的条件（约20分钟）
实验设计讨论：
（1）须要选哪些器材？
（2）怎样改变货车两端拉力的大小？
（3）怎样改变货车两端拉力的方向？
（4）怎样按照货车的状态来判定“二力平衡”？
（5）表格设计。
引导中学生分组讨论：
（1）货车、钩码等；
（2）通过改变钩码的数目来改变两端拉力的大小；
（3）通过扭转货车，改变拉力的方向；
（4）当货车处理静止状态时，则觉得这两个力平衡了。
（5）表格设计：
活动一：研究在改变物体受力大小的情况下，物体在水平方向上的运动状态。
实验过程：中学生分别用手使货车静止在桌面上，先后改变钩码的个数，放手后，请朋友观察货车是否还静止不动？若运动，货车向那个方向运动？
中学生边做实验，边填写实验记录单。（内容包括：实验现象、得到推论）
中学生汇报观察到的实验现象和所得到的推论。
师生互动：剖析二力平衡的条件——两个力的大小关系。
得到推论：要使两个力互相平衡，两个力的大小必须相等。
活动二：研究在改变物体受力方向的情况下，物体的运动状态。
实验过程：将货车扭转一定的角度后，拉力的方向发生改变了，且不在同仍然线上。观察货车的运动状况，并注意两根绵线最后在不在同一条直线上。
中学生边做实验，边填写实验记录单。（内容包括：实验现象、得到推论）
中学生汇报观察到的实验现象和所得到的推论。
师生互动：剖析二力平衡的条件——两个力是否须要作用在同一条直线上。
得到推论：要使两个力互相平衡，两个力必须方向相反，且作用在同一条直线上。
综合讨论：
班主任：作用在同一个物体上的两个力，须要满足什么条件就是二力平衡了呢？
中学生：作用在同一个物体上的两个力，必须大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，二力能够平衡。
班主任：本实验中，对该装置有没有要改进的地方？请朋友们讨论一下实验方案。
中学生举办探究活动的实验方案。
班主任对中学生汇报的实验方案进行点评，并从中选出一个最佳方案。
可以用硬纸片取代货车来进行实验，如右图：
【设计意图】通过实验探究，小组合作实验、讨论交流，总结得出“二力平衡”的条件，重视知识的生成过程。
班主任：力的作用是互相的，“作用力与反斥力”的关系与“二力平衡”有什么优缺点？
中学生：
比较
二力平衡
互相斥力
相同点
（1）大小
（2）方向
（3）是否共线
不同点
（1）是否同体
（2）同时性
一个力消失，另一个力
同时
3．二力平衡的应用
班主任：受两个力的物体，假若处于静止状态或匀速直线运动状态，则这两个力有哪些特征？
中学生：这两个力是一对平衡力。这个物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同仍然线上。
班主任：假如两个力为平衡力，则物体的运动状态会发生改变吗？“力一定会改变物体的运动状态”这句话对吗？
中学生：受平衡力作用的物体，运动状态不会发生改变，物体一定处于静止状态或匀速直线运动状态；所以物体遭到了力的作用，它的运动状态不一定会发生改变。
班主任：二力平衡条件对我们有哪些好处？你可以借助这种知识解决什么问题？
中学生合作讨论，并回答交流。归纳：只要改变其中一个力的大小、改变其中一个力的方向、让二力不是作用在同一条直线上或作用在同一个物体上，能够改变物体的运动状态。
【设计意图】通过提出需求，引导中学生讨论“二力平衡”的应用，加深对“力与运动”的理解。
三、课堂小结（约2分钟）
让中学生归纳这节课学到的知识。
四、课堂例题（约5分钟）投影
1．一辆重为1.5×104N的小车辆，当它以60km/h的速率在水平桥面上匀速行驶时遭到牵引力为2000N，这么车辆遭到的阻力为_____N；当它停在水平桥面上时，它遭到的支持力为_____N。
2．在“探究二力平衡条件”的活动中，主要是通过探究力对物体的作用疗效来实现探究目的的。如右图所示是可供选择的两种探究方案。
（1）图A的探究方案中研究对象是小卡片，图B的探究方案中研究对象是；
（2）小光选择了图A所示的探究方案。他将系于小卡片两对角的细线分别越过左右支架上的滑轮后，就在两线端挂上钩码。这是用于探究两个力的和对物体平衡的影响；
（3）探究活动中还要求要把小卡片转过一个角度，之后再松手。这样做的目的是用于探究不在上的两个力对物体平衡的影响。
（4）两个探究方案相比较，你觉得那个方案的探究过程对实验推论的影响小一些？为何？
两道例题，让中学生快速思索回答，老师做适当点评。
五、达标测试（约10分钟）教案
让中学生在规定时间内单独完成达标测试的8道题，对中学生错误的题目进行讲解。
六、布置作业（约1分钟）
【设计意图】通过中学生自己总结和归纳，以及达标测试演习、课后作业等方法，是运用不同的手段来考评评价中学生这节课所学的知识技能与思想方式的把握情况。
★板书设计★
一、平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动状态
二、二力平衡
1．作用在同一物体上的两个力，假如大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，则这两个力互相平衡。
记忆：同体、等值、反向、共线。
2．二力平衡与互相斥力的主要区别：是否同体。
三、二力平衡的应用
★教学反省★
本节课通过观看视频、演示实验和中学生分组实验，把要研究的化学现象生动地诠释在中学生的面前，使中学生通过平时熟知的生活现象，了解其背后的数学规律。使其倍感惊奇，形成疑惑，导致思维，迸发兴趣。为了化解本节课的难点突出重点，在教学过程中设计中学生实验，让中学生经历“提出问题──实验探究──交流评估”这一个性化的过程，去主动突破教学重难点，通过与“相互斥力”的对比，分析易错点，使中学生“不仅知其然，但是知所以然”。
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