2024-2025学年新教材高中物理 第3章 相互作用 第6节 共点力的平衡条件及其应用教案 粤教版必修第一册

2024-2025学年新教材高中物理第3章相互作用第6节共点力的平衡条件及其应用教案粤教版必修第一册授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容本节课的教学内容来自2024-2025学年新教材高中物理第3章相互作用的第6节，即“共点力的平衡条件及其应用”。主要内容包括：

1.共点力的平衡条件：两个力作用于同一物体，使物体处于静止或匀速直线运动状态时，这两个力称为平衡力。平衡力的特点是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

2.平衡力的判断与应用：通过实例分析，让学生掌握如何判断物体是否处于平衡状态，以及如何利用平衡条件解决实际问题。

3.物体的不稳定平衡：当物体受到的力不满足平衡条件时，物体将产生加速度，表现为不稳定平衡。

4.物体的超重与失重：当物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于或小于物体的重力时，物体处于超重或失重状态。

5.摩擦力的平衡：摩擦力与物体间的正压力和接触面的性质有关，当摩擦力与物体受到的其他力达到平衡时，物体处于摩擦力平衡状态。核心素养目标本节课的核心素养目标包括：

1.科学思维：通过学习共点力的平衡条件，培养学生运用科学思维解决物理问题的能力，使其能够运用平衡条件对实际问题进行分析与判断。

2.科学探究：通过小组合作讨论、实验观察等探究活动，使学生掌握平衡条件的应用，提高学生设计实验、收集证据、分析问题的能力。

3.科学态度与价值观：培养学生尊重事实、严谨治学的科学态度，使其认识到来科学探究的重要性，培养其对物理学科的热爱与责任感。

4.科学应用：通过实例分析，使学生能够将所学的平衡条件应用于实际问题的解决，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节内容之前，学生应该已经掌握了力的概念、作用点、大小和方向等基础知识，以及初中阶段的简单力学原理。此外，学生还应该具备一定的数学基础，能够进行简单的方程求解和几何计算。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：针对高中生，他们对物理学科有一定的兴趣和认知，但兴趣点可能因人而异。在学习能力方面，学生应该具备一定的逻辑思维能力和分析问题的能力。在学习风格上，有的学生喜欢通过实验和实践来学习，而有的学生则更擅长理论学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习共点力的平衡条件及其应用时，学生可能难以理解平衡条件的推导过程和理论依据。此外，对于物体的不稳定平衡、超重与失重等概念，学生可能难以将其与实际现象联系起来。在应用平衡条件解决实际问题时，学生可能遇到难以判断平衡状态和选择合适方法解决的困难。教学资源1.软硬件资源：多媒体投影仪、白板、教学黑板、物理实验器材（如弹簧测力计、细线、木块等）。

2.课程平台：学校教学管理系统、网络教学资源库。

3.信息化资源：教学PPT、动画演示、视频资料、在线互动平台。

4.教学手段：讲解法、实验法、讨论法、案例分析法、互助合作法。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对共点力平衡条件的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是共点力平衡条件吗？它在生活中有哪些应用？”

展示一些关于共点力平衡条件的图片或视频片段，让学生初步感受其在现实生活中的重要性。

简短介绍共点力平衡条件的定义和基本原理，为接下来的学习打下基础。

2.共点力平衡条件基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解共点力平衡条件的基本概念和原理。

过程：

讲解共点力平衡条件的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍共点力平衡条件的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

通过实例或案例，让学生更好地理解共点力平衡条件的实际应用或作用。

3.共点力平衡条件案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解共点力平衡条件的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的共点力平衡条件案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解共点力平衡条件的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用共点力平衡条件解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与共点力平衡条件相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对共点力平衡条件的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调共点力平衡条件的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括共点力平衡条件的定义、基本原理、案例分析等。

强调共点力平衡条件在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用共点力平衡条件。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于共点力平衡条件的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理1.共点力的平衡条件：

-定义：两个力作用于同一物体，使物体处于静止或匀速直线运动状态时，这两个力称为平衡力。

-平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

2.平衡力的判断与应用：

-判断物体是否处于平衡状态的方法：观察物体是否处于静止或匀速直线运动状态，以及是否受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力。

-平衡力的应用：利用平衡条件解决实际问题，如测量物体的质量、分析物体的受力情况等。

3.物体的不稳定平衡：

-定义：当物体受到的力不满足平衡条件时，物体将产生加速度，表现为不稳定平衡。

-实例：翘板、不倒翁等。

4.物体的超重与失重：

-定义：当物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于或小于物体的重力时，物体处于超重或失重状态。

-超重的实例：电梯加速上升或减速下降时，人体感受到的重力增大。

-失重的实例：电梯加速下降或减速上升时，人体感受到的重力减小。

5.摩擦力的平衡：

-摩擦力的定义：物体间由于接触而产生的阻碍相对滑动的力。

-摩擦力的平衡条件：摩擦力与物体间的正压力和接触面的性质有关，当摩擦力与物体受到的其他力达到平衡时，物体处于摩擦力平衡状态。

6.二力平衡条件的应用：

-实例分析：通过实际案例，运用二力平衡条件分析物体的受力情况，解决实际问题。

-力的合成与分解：利用平衡条件进行力的合成与分解，简化问题，便于分析和计算。

7.力的平行四边形定则：

-定义：两个力的作用效果可以用一个平行四边形来表示，这两个力称为平行四边形力。

-平行四边形定则的内容：两个力的大小、方向和作用点完全确定一个平行四边形，力的作用效果与平行四边形的对角线相同。

8.实际问题中的平衡条件应用：

-实例：货物装载、桥梁设计、运动员比赛等。

-方法：通过观察、实验、计算等手段，运用平衡条件分析问题，找到最优解决方案。课堂1.课堂评价：

-提问：在课堂上，教师可以通过提问的方式了解学生对共点力平衡条件的理解和掌握程度。针对关键知识点，教师可以设计一些问题，引导学生进行思考和回答，以检查学生对知识点的掌握情况。

-观察：教师应时刻关注学生的学习状态，观察他们在课堂上的参与程度、注意力集中情况以及对于教学内容的反应。通过观察学生的表现，教师可以了解学生对知识点的理解和应用能力。

-测试：在课堂上，教师可以进行一些简单的测试，如口头提问、书面测验等，以评估学生对共点力平衡条件的掌握程度。测试结果可以帮助教师及时发现问题，针对性地进行教学调整。

2.作业评价：

对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。

-认真批改：教师应认真批改学生的作业，对学生的回答进行仔细分析，判断其对知识点的理解和掌握程度。在批改过程中，教师可以标注出学生的错误，并提出改进建议。

-点评与反馈：在作业评价中，教师应给予学生及时的反馈，指出其作业中的优点和不足。对于做得好的地方，教师应给予表扬和鼓励，以增强学生的自信心；对于存在的问题，教师应提出具体的改进建议，帮助学生解决问题。

-鼓励学生继续努力：在作业评价中，教师应鼓励学生继续努力，提醒他们保持学习的积极性和主动性。教师可以给学生提出一些建议，如如何进一步提高自己的学习效果、如何解决在学习过程中遇到的问题等。

3.综合评价：

在课程结束后，教师可以根据学生的课堂表现、作业完成情况以及考试成绩等进行综合评价，全面了解学生的学习效果。

-课堂表现：教师应综合考虑学生在课堂上的参与程度、提问回答情况、小组讨论表现等因素，对学生的课堂学习情况进行评价。

-作业完成情况：教师应根据学生作业的完成质量、及时性和认真程度等因素，对学生的作业情况进行评价。

-考试成绩：教师应结合学生的考试成绩，对学生的学习效果进行评价。考试成绩可以反映出学生对知识点的掌握程度和应用能力。课后作业1.请根据共点力平衡条件的定义，解释什么是平衡力，并给出两个平衡力的例子。

答案：平衡力是指两个力作用于同一物体，使物体处于静止或匀速直线运动状态时，这两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。例如，一个人站在地面上，受到的重力和支持力是平衡力；一个物体在水平面上受到的摩擦力和重力也是平衡力。

2.请解释物体在不稳定平衡和超重与失重状态下的表现，并给出一个实例。

答案：不稳定平衡是指当物体受到的力不满足平衡条件时，物体将产生加速度，表现为不稳定平衡。例如，翘板在不平衡时会摆动，说明它处于不稳定平衡状态。超重与失重是指物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于或小于物体的重力时，物体处于超重或失重状态。例如，电梯加速上升时，人体感受到的重力增大，处于超重状态；电梯加速下降时，人体感受到的重力减小，处于失重状态。

3.请根据摩擦力的平衡条件，解释摩擦力的大小与什么因素有关，并给出一个实例。

答案：摩擦力的大小与物体间的正压力和接触面的性质有关。当摩擦力与物体受到的其他力达到平衡时，物体处于摩擦力平衡状态。例如，一个物体在水平面上受到的摩擦力与它的重力、支持力和其它作用在物体上的力达到平衡。

4.请解释力的平行四边形定则的内容，并给出一个实例。

答案：力的平行四边形定则是指两个力的作用效果可以用一个平行四边形来表示，这两个力称为平行四边形力。力的作用效果与平行四边形的对角线相同。例如，一个物体受到两个力的作用，这两个力的作用效果可以用一个平行四边形表示，对角线的长度表示两个力的合力的大小。

5.请解释实际问题中平衡条件的应用，并给出一个实例。

答案：在实际问题中，平衡条件可以用来分析物体的受力情况，找到最优解决方案。例如，在货物装载时，需要根据平衡条件分析货物的受力情况，确保货物在运输过程中的安全。板书设计-重点知识点：共点力平衡条件、摩擦力平衡、物体不稳定平衡、超重与失重、力的平行四边形定则。

-词：平衡力、合力、摩擦力、静止、匀速直线运动、不稳定平衡、超重、失重、平行四边形定则。

-句：共点力平衡条件的定义，摩擦力的平衡条件，物体在不稳定平衡和超重与失重状态下的表现，力的平行四边形定则的内容。

2.板书设计应具有艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和