《二力平衡的条件》是七年级科学第二章{zh1}一节教学内容。在此之前,学生通过学习已具备了有关力的一些初步知识:知道力的作用效果能使物体的运动状态发生改变,一切物体在不受力的作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态,并且能分析一些简单物体的受力情况,会画力的图示和示意图。所有这些都为学生进一步学习《二力平衡的条件》作好知识上的准备。从知识目标这一个角度来看,《二力平衡的条件》一节主要让通过学习知道二力平衡的概念,掌握二力平衡的条件。为了让学生较好地掌握这两个知识点,同时又能较好地体现新课程的一些教学理念,笔者对这一课时进行了认真的设计。下面就是这一节课的一些教学片断。
片断一:引入课题
师:牛顿{dy}定律告诉我们,物体在什么情况下,将保持匀速直线运动状态或静止状态,即运动状态不发生改变?
生:不受力的作用时。
师:那么,现实生活中,你能否帮老师找到不受力的物体?(引导学生讨论)
生:(学生讨论后)没有,至少受到重力作用。
师:可见,牛顿{dy}定律所描述的是一种理想情况下物体的运动规律,那么,当物体受到力的作用时,运动状态是否一定发生改变呢?
生:纷纷议论,学生的求知欲高涨。
师:下面我们就一起来探讨这个问题。
片断二:探究二力平衡的条件
师:通过前面的学习,我们知道一个物体在二个力的作用下,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,则物体受到的二个力是平衡的。那么,当物体受到的二个力达到平衡时,这二个力必须满足怎样的条件?下面我们就一起用实验和探究这个问题。
师:(出示实验装置)装置中轻质塑料片受到几个力?分别是什么力?
生:三个力。重力,向左拉力,向右拉力。
师:由于塑料片很轻,相对于钩码的拉力可以忽略,那么塑料片受到哪几个力。
生:向左拉力,向右拉力。
师:现在我们就来研究当塑料静止(受力平衡)时,这两个力必须满足什么条件。(要求学生边实验边完成实验思考题)
实验1,如图2-76
1、挂不等重的钩码,塑料片放手后,将不能保持_______,运动状态_________,两个拉力___________。
2、挂等重的钩码,塑料片放手后,将保持________,运动状态________,两个拉力相互___________。
师:从中我们可以得到什么结论?(引导学生回答)
生:要使作用在同一物体上的两个力平衡,这两个力必须大小相等。
实验2,如图2-77
1、两边挂等重钩码,将塑料片下移,使二力方向并不相等,放手后,塑料片___________。
2、待塑料片静止时,二力方向_________。
师:由此我们可得到什么结论?(引导学生回答)
生:要使作用在同一物体上的两力平衡,这两个力必须方向相反。
实验3,如图2-78
1、两边挂等重的钩码,将塑料片扭转一定角度,使二力不在同一直线上,放手后,塑料片将_____________。
2、待塑料片静止时,二力在___________上。
师:由此,我们又得到了什么结论?(引导学生回答)
生:要使作用在同一物体上的两个力平衡,这两个力必须作用在同一直线上。
师:通过上述三个实验,我们得到当物体处于静止状态,即受到的两个力达到平衡时,这两个力必须怎样的条件?
生:大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
师:更精密的实验,同样可以得到:如果物体作匀速直线运动,所受到的两个力也必须满足上述三个条件。
板书:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,在同一直线上,则这两个力就相互平衡。
片断三(小黑板)思考题
1、二力平衡对我们有什么好处?
2、物体受到两个力作用,在什么情况下,运动状态会发生改变?
3、平衡力与相互作用力的区别。
师:要求学生按车个小组展开讨论,讨论结束后各组汇报交流。
生:分组讨论……