g1物体的平衡(教案)1

【课 题】 【教学目标】

物体的平衡 高一物理第二章

知识目标 1、使学生了解物体平衡的分类。

2、使学生理解稳度的概念以及影响稳度的因素。 3、使学生了解稳度在生活中的应用。

能力目标 1、使学生知道判别物体处于何种平衡状态的方法。

2、使学生了解科学的探究方法。

3、培养学生初步的实验观察﹑实验归纳和思维能力。

情感目标 1、在科学探究中体验成功的喜悦，激发学生学习物理的兴趣。

2、对学生进行热爱科学的教育。 3、培养学生团队协作精神。

【教学重点】 物体平衡的种类以及影响稳度的因素。 【教学难点】 判别物体处于何种平衡状态的方法。 【教学方法】 情景演示﹑实验探索﹑自主探究﹑交流归纳。

【教学器材】 铁架台;长方体木块;自制木块教具;泡沫塑料;细铜丝;多媒体教学课件等。 【课程类型】 新授课。 【教学过程】 〔一〕引入新课(5min)

图1

图2

学生活动：猜谜

谜面：早上四条腿；中午两条腿；晚上三条腿。 谜底：——人的成长经历〔图1〕 感悟：婴儿期，要借助四肢维持平衡。

成年期，仅借助双腿维持平衡。 年老期，要借助拐杖维持平衡。

思索：人在不同时期采取不同维持平衡方式的缘由？

演示实验：比较两种不同情况下铅笔的直立问题。

现象：1、不借助帮助，手中铅笔很难直立。

2、借助帮助，手中铅笔很容易直立。〔图2〕 思索：在铅笔直立情景中需要得到帮助的缘由？

图片展示：相扑运发动比赛前夕的准备姿态。〔图3〕

现象：下蹲、前倾。

质疑：为什么要摆出这种姿势？ 要答复以上问题，让我们一起来探究。

图3

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物理教师教育实训教案 教案

〔二〕讲解新课(25min)

a b 物体的平衡

一、 平衡的种类

实验探索：探寻平衡现象的类型。〔图4〕 教学策略：现象展示﹑观察体验﹑交流归纳。

现象展示：分别以孔a、b、c为支持面，使木块偏离竖直位置后释放。

观察体验：现象1 木块偏离竖直位置后释放，能够回到竖直位置。

c 图4

图5

O O O

图6

O

O O

图7

现象2 木块偏离竖直位置后释放，无法回到竖直位置。 现象3 木块偏离竖直位置后释放，能平衡在任意位置。

交流归纳：平衡的类型

1、 物体偏离平衡位置后释放，能够自动回到平衡位置。

——稳定平衡

2、 物体偏离平衡位置后释放，不能自动回到平衡位置。

——不稳定平衡

3、 物体偏离平衡位置后释放，在其任何位置都能平衡。

——随遇平衡

引发思考：如何判别物体当前所处的状态属于何种类型的平衡。

自主探究：探究如何判别物体的平衡类型。

方法：实验观察法。

方案：对探寻平衡现象的实验作更深入的探究。 器材：开有小孔的硬纸片、圆珠笔。〔图5〕 实验：……

讨论交流：……

总结归纳：物体平衡类型与支持面和重心的关系。

1、重心低于支持面，物体是稳定平衡。 2、重心高于支持面，物体是不稳定平衡。 3、重心与支持面重合，物体是随遇平衡。

思考质疑：以上实验结论是否普遍成立？

实验演示：将木块稍微偏离竖直位置后将其释放。〔图6〕

观察：将木块释放后，木块状态的变化。 现象：释放后能够回到原位。

疑惑：木块的重心在支持面的上方。现象与结论冲突。

现象质疑：判别物体平衡类型的关键要素。

二、平衡种类的判别

自主探究：物体平衡分类问题的进一步探索。

观察：木块倾斜不同角度时的平衡现象。

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物理教师教育实训教案 教案

图8

图9

图10

图11

现象：图6状态能够回到平衡位置。

图7状态不能够回到平衡位置。

讨论交流：……

点拨启迪：注意观察木块倾斜过程中重力作用线与支持面的关系。 交流归纳：可从重力作用线和支持面的关系来判别物体的平衡类型。

1、 物体偏离平衡位置后，假设其重力作用线在支持面

内。

——稳定平衡

2、 物体偏离平衡位置后，假设其重力作用线超出支持

面。

——不稳定平衡

拓展思考：是否还有其他判别物体平衡类型的方法。

点拨启迪：多媒体演示木块倾斜过程中重心高度的变化动画。〔图8〕 交流归纳：可从重心高度变化的视角来判别物体的平衡类型。

1、 物体偏离平衡位置的过程中，物体重心升高。

——稳定平衡

2、 物体偏离平衡位置的过程中，物体重心降低。

——不稳定平衡

3、 物体偏离平衡位置的过程中，物体重心不变。

——随遇平衡

稳固应用：判别以下事件的平衡类型。

情景：1、高空骑车。〔图9〕

2、高空走钢丝。〔图10〕

解析：1、悬挂重物使重心下移到支面下方——稳定平衡。

2、重心高于支面,假设偏离重心降低——不稳定平衡。

拓展思索：解密高空走钢丝缘由。

分析：走钢丝者处于不稳定平衡的原因—细钢丝、外界干扰。 讨论：由不稳定平衡向稳定平衡转化的关键要素—调节重心。

解析：1、走钢丝者手持长杆的作用——调节重心。

2、调整原则——人体偏离平衡位置时，使其重心升高。

思考质疑：如何使物体保持良好的稳定平衡。

描述：1、走钢丝者通过操控长杆等技能来不稳定平衡，

从而给观众带来惊险、刺激的享受。

2、生活中的我们，通常更关注如何使物体保持良好的 稳定平衡？

二、 稳度

实验探索：如何使物体保持良好的稳定平衡。

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图12

〔三〕稳固新课(8min)

图13

图14

〔四〕布置作业(2min)

教学策略：自主探索﹑观察体验﹑交流归纳。 稳 度：物体稳定平衡的程度。

自主探索：用控制变量法探索物体具有良好稳定平衡的条件。 方案设计：

探索1 保持底面积相同，观察木块高度对稳定平衡的影响。〔图11〕 探索2 保持高度相同，观察木块底面积对稳定平衡的影响。〔图12〕 实验探究：

实验1使底面积相同，高度不同的木块，倾斜相同角度后释

放。

实验2 使高度相同，底面积不同的木块倾斜相同角度后释放。 观察体验：

现象1 底面积相同，高度越低的木块，越不容易倒下。 现象2 高度相同，底面积越大的木块，越不容易倒下。

交流归纳：影响物体稳度的因素。 物体重心越低，底面积越大，稳度越大。 四、物体的平衡的应用 1、STS： 1、F1方程式赛车外观结构。〔图13〕

2、相扑运发动赛前姿态的分析。 3、人体采取不同方式维持平衡的解析。 2、点击学史：张衡与地动仪

1、 张衡简介。

2、 地动仪的外部结构。〔图14〕 3、 地动仪的工作原理动画演示。〔图15〕

观察：地动仪的工作过程。 思考：地动仪的工作原理。

3、学生活动：小竞赛

器材：泡沫塑料，细铜丝。 课题：比比看，谁的更稳？

思考：你的作品运用了何种平衡原理。 五、简要总结：1、物体平衡的分类。

2、平衡种类的判别。 3、稳度的概念。 4、影响稳度的因素。

1、学与做： 小时候大家都玩过“不倒翁”，通过这一课的学习，

你能不能试着解释一下“不倒翁” “不倒”的原因。动手做一只“不倒翁”，验证一下你的结论。

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2、网上寻觅：请你在互联网上查找一下，著名的比萨斜塔曾发生过

怎样的危险？有哪些挽救方案，现在情况又如何？用所学过的平衡原理作出科学的分析和解释。

图15

【板书设计】

物体的平衡

一、平衡的分类 三、稳度 稳度：物体稳定平衡的程度 稳定平衡 影响稳度的因素 不稳定平衡 重心位置 随遇平衡

二、平衡种类的判别 支持面大小

【教学设计思想】

1、 本节课主要通过运用情景展示、实验探索、自主探究、交流归纳等方法，对物体

平衡的分类与稳度进行建立在协作基础上的自主建构学习。意在学习知识的同时，使学生学会获取知识的方法和探索研究的精神。

2、 通过多媒体的组合运用，力求实现：激发学生学习兴趣、开拓学生视野、活跃学

生思维、深化学生的科学思想等物理教育多元化的教育目标。

3、 体验探索经历、掌握学习方法、培养创新精神是本节课所要到达的基本教学目标，

意在培养学生敢于质疑的科学精神，积极参与的主体意识。

4、 渗透历史知识，培养学生的爱国主义情操。拓宽学生的思维方式，加深学生对物

理概念的准确把握。

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