青海省石家庄第二十四小学雷云
一、核心素质目标
1.数学观念：
通过剖析具体例子，晓得平衡状态和平衡力的概念，晓得最简单的平衡情况是二力平衡，晓得二力平衡的条件，晓得探究二力平衡条件的实验过程，晓得二力平衡的应用，理解运动和力的关系。
2.科学思维：
建构二力平衡实验模型，探究二力平衡时运用缺点—改进、目标—分解等方式，让中学生学会应用缺点改进探究模式，不断获得新的实验方式同时又形成新的冲突，从而一步步对实验方案进行构建的探究方式。
3.科学探究：
实验探究二力平衡条件，使中学生通过知识的探究过程产生研究探求意识和探究方式。
4.科学心态与责任：
培养中学生具有从热学和机械角度剖析数学问题的意识，体会心理学效应在解决问题中的作用，培养中学生运用心理学效应去巧妙解决问题、大胆创造的科学心态和科学精神。
二、四层五环节教学模式体系
1.背景模式（宇观）：三重五环节“信息归纳—分解对应—实验验证”课前部份翻转教学模式
（1）三重五环节：
教学阶段1（课前翻转备考+自学）——教学阶段2（课堂内化：内化平衡状态概念、平衡力概念、运动状态不变情况下运动和力的关系）——教学阶段3（课堂常规教学：探究二力平衡的条件、二力平衡条件的应用，总结知识和科学方式、本课小结检查）
（2）各教学阶段（“五环节结构”）之间的关系：
模式：信息归纳关系模式、分解对应关系模式、实验验证关系模式
组合：信息归纳-分解对应-实验验证
2.整体模式+反馈模式（各教学阶段结构）：
整-分-合-补-测五环节模式+小循环多反馈模式
3.探究模式（各探究或问题解决工具，其组合产生的探究过程具体详见表格）：
（1）教育教学理论模式：布鲁姆：反馈-调控模式、沙塔洛夫：纲要-讯号模式、李吉林：情景-引入模式、孔子：温故-知新模式
（2）中国唐代科学家模式：精湛：目标-分解模式、祖暅：分解-对应模式、祖冲之：归并-进化模式、华佗：类比-模仿模式、钱乙：限制-取代模式、茅元仪：推论-引起模式
（3）科学方式模式：缺点列出法：缺点-改进模式、目标分解法：目标-分解模式、范弗拉森：建构-对应模式、库恩：范式-诠释模式、培根：信息-归纳模式
（4）心理学效应模式：蔡格尼克效应：半途而废-重续前缘模式、灯塔效应：灯塔-指引模式、对比效应：并列-对比模式、南风效应：北风-南风模式、登门槛效应：得寸-进尺模式、蜕皮效应：自我—超越模式、配套效应：留白-配套模式、辐射定理：轴心—辐射模式、奥卡姆剃刀原则：剃刀—简化模式
（5）词语模式：词语反躬自问：反躬-自问模式
4.交流模式（中学生的学习过程）：
透镜式模式——小问题串模式（8+11+23=42个小问题）（具体详见表格）
三、学案：
四、教学实录
《二力平衡》课堂实录
上海24中雷云
朋友们，今天你们回去进行了备考和自学。第一部份我们整体学习了平衡状态，备考了牛顿第一定理。朋友们阅读了课本儿哪些称作平衡状态？产生了对平衡状态的初步认识。通过练习初步理解了运动和力的关系。
明天你们一起将今天自学的内容进行进一步的课堂内化。请朋友们看黑板。老师驾车刚起步时时速表的速率是多少？车是否受力？姜彦希：0km/h,受力。刚驾车在匝道上沿直线行驶时，时速表速率是多少？车是否受力？王善龙:60km/h,受力。车静止时遭到几个力的作用？匀速直线运动时，遭到几个力的作用？张行健：静止受重力、支持力。匀速直线运动受受重力、支持力、阻力、牵引力。
牛顿第一定理：物体在不受力时总保持静止或匀速直线运动状态，同样物体受力时，假如保持静止或匀速直线运动状态，它所遭到的力为平衡力，此时的状态为平衡状态。请朋友们举例说明处于平衡状态的物体，小组讨论30秒。毛亚玲：静止在水平面的椅子。
朋友们举例都是水平面上静止的物体，假若明天老师把车停在了斜面上静止，此时车是否处于平衡状态？齐答：是。此时车辆遭到几个力的作用？、摩擦力。
从图上可以看出，物体可以受两个力，三个力，四个力以及多个力平衡。为了研究便捷，我们应当选二力平衡，明天我们一上去学习二力平衡。
接出来步入课堂探究部份。静止在花上的蝴蝶遭到几个力的作用？王兆帆：重力、支持两个力。朋友们是否玩过找碴游戏？下边第二幅图片和第一幅图片对比蝴蝶有什么变化？蝴蝶翅膀发生了微小变化，说明蝴蝶正式起飞。有没有朋友听过蝴蝶的一个微小变化引起巨大反应？蝴蝶效应。老师用所学的化学知识模拟一次蝶效应开会吧，请朋友们看黑板什么叫二力平衡条件，实验成功。
请朋友们剖析一下，装置中的货车遭到几个力的作用？四个，重力、支持力、两个拉力，货车遭到四个力的作用但我们要研究二力平衡，能不能想办法去除两个力？你们讨论。林家浩：让货车离开桌面儿不受支持力，选择轻质的纸片儿忽视重力。作用在轻质纸片上的两个力满足什么条件能使它平衡？请朋友们按照力的三要素进行推测。齐：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。请两位朋友上来演示一下。方向是否相反？是。是否在同一条直线上？是。大小是否相等？不一定？不晓得？是否相等须要用弹簧测力计来检测。用弹簧测力计检测大小是否相等？坚持十分钟有有没有困难？有。能不能进行进一步的优化？可以用两个物体来取代朋友，并且两个拉力的方向是竖直的，如何办？齐：用滑轮。找一位朋友来演示升旗的过程。朋友们会用滑轮儿了吗？齐：会。下边请朋友们按照装置图完成实验探究。请朋友们按照装置探究此时纸片儿是否平衡？此时它是静止的。能不能说明二力平衡的条件是大小相等、方向相反、作用在同仍然线上、作用在同一物体上？刚刚看见有一组朋友挂上不相等的砝码时，纸片儿运动了？哪些缘由？江雅希：力的大小不相等，纸片儿运动了。是不是恰好说明必须是大小相等的。齐：是。请朋友们按照控制变量的方式继续一次探究其他三个变量。请每一组朋友说出大家的推论。演示滑轮儿在不同高度纸片儿静止时一直在同一高度的情况、演示将纸片儿剪开，弄成两个独立物体时纸片儿运动的情况。最终我们得到二力平衡的条件是？齐：作用在同一个物体上的两个力，假如大小相等，方向相反且也作用在同仍然线上，我们就说这两个力彼此平衡。请朋友们反馈练习一。订正答案。
我们研究第三个问题：二力平衡条件的应用，静止的货车遭到了两个力的作用，分别是重力和支持力，由于货车静止，所遭到的力是平衡力，所以重力等于支持力。匀速运动的货车遭到四个力的作用。竖直方向上重力等于支持力是一对平衡力。水平方向上动力等于阻力，是一对平衡力，所以她们的大小是相等的。请朋友们完成反馈练习二，订正答案。
知识梳理与方式总结：这节课我们学习了平衡状态、二力平衡的条件以及二力平衡条件的应用。在探究过程中，连续的找寻实验的缺点进行改进，这和唐代科学家蔡伦发明纸的方式相像，对缺点进行连续的改进，这也是我们应当学习的缺点—改进探究模式。
最后补充弹簧测力计是怎样测物体重力的？弹簧测力计拉着物体静止时，依照二力平衡原理，物体所遭到的拉力等于物体的重力。又由于物体拉弹簧的力与弹簧拉物体的力是斥力与反斥力，她们的大小是相等的，为此什么叫二力平衡条件，弹簧测力计的示数就等于物体的重力。
请朋友们完成达标监测。订正答案。
朋友们，本节课希望通过一个微小的数学课堂也能实现一次蝴蝶效应，将来同事们都有一个巨大的成就，为我们的国家作出贡献。下课，朋友们，再会。
《往期公开教学录象》
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