专题05 动态平衡问题-2024-2025学年高中物理同步练习分类专题说课稿（人教版2019必修第一册）

专题05动态平衡问题-2024-2025学年高中物理同步练习分类专题说课稿（人教版2019必修第一册）一、教材分析

本节课选自2024-2025学年高中物理同步练习分类专题说课稿（人教版2019必修第一册）中的专题05动态平衡问题。该专题旨在让学生理解并掌握平衡条件，学会运用平衡条件解决实际问题。本节课的内容与课本紧密相连，通过分析课本中的实例，使学生能够深入理解动态平衡问题的解决方法。

在教学过程中，我将结合学生的实际情况，以课本内容为基础，引导学生通过观察、思考、讨论等方式，掌握平衡条件的应用。同时，我会设计一些实际问题，让学生在解决这些问题过程中，提高自己的分析问题和解决问题的能力。二、核心素养目标

本节课的核心素养目标包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度。通过学习动态平衡问题，学生将建立和加深对平衡条件的物理观念，提高运用科学思维解决物理问题的能力，通过观察和分析实际问题，培养实验探究的精神，并在整个学习过程中，树立正确的科学态度，积极主动地参与学习，克服困难，勇于探索。三、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合成与分解、牛顿运动定律等相关知识，能够理解力和运动的关系，以及平衡状态的定义。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对于物理学科，学生普遍具有较强的逻辑思维能力，对于解决实际问题充满兴趣。在学习风格上，部分学生偏爱理论分析，而部分学生则更注重实验操作。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解动态平衡问题时，学生可能会遇到将实际问题与物理知识相结合的困难，特别是在分析复杂运动状态时，如何运用平衡条件解决问题是一个挑战。此外，学生可能在理解平衡条件的应用场景和边界条件方面存在困难。四、教学资源

1.软硬件资源：多媒体投影仪、物理实验器材（如滑轮组、杠杆等）、白板、笔记本电脑。

2.课程平台：学校教学管理系统、物理课程学习网站。

3.信息化资源：教学课件、视频资料、在线讨论平台。

4.教学手段：讲授法、实验演示法、小组合作学习、问题驱动法、在线互动交流。五、教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕动态平衡问题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解动态平衡问题的基本概念。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

-作用与目的：帮助学生提前了解动态平衡问题，为课堂学习做好准备。培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过实际案例或视频等方式，引出动态平衡问题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解平衡条件的推导和应用，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、模拟实验等活动，让学生在实践中掌握平衡条件的应用。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论、模拟实验等活动，体验平衡条件的应用。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解平衡条件的知识点。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握平衡条件的应用。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

-作用与目的：帮助学生深入理解平衡条件，掌握其在实际问题中的应用。通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课的内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供与动态平衡问题相关的拓展资源（如学术文章、视频等），供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

-作用与目的：巩固学生在课堂上学到的平衡条件知识点和应用技能。通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。六、知识点梳理

本节课的主要知识点包括平衡条件的推导、动态平衡问题的解决方法以及平衡条件的应用。下面将对这些知识点进行详细的梳理。

1.平衡条件的推导：

平衡条件是物理学中的基本概念，它描述了物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动的状态。平衡条件可以分为两类：静力平衡和动力平衡。

（1）静力平衡：当物体受到的合外力为零时，物体处于静止状态或匀速直线运动状态。静力平衡的条件可以表述为：物体所受的合外力等于零，物体所受的合外力矩等于零。

（2）动力平衡：当物体受到的合外力为零且物体内部的各个力之间相互抵消时，物体处于动力平衡状态。动力平衡的条件可以表述为：物体所受的合外力等于零，物体内部的各个力之间相互抵消。

2.动态平衡问题的解决方法：

动态平衡问题是指物体在力的作用下，其运动状态不断变化，但始终保持平衡的问题。解决动态平衡问题的方法主要有两种：解析法和数值法。

（1）解析法：通过分析物体的受力情况，运用平衡条件推导出物体运动状态的表达式，从而解决问题。解析法适用于解决简单的动态平衡问题。

（2）数值法：当动态平衡问题的数学模型较为复杂时，可以采用数值法求解。数值法是通过离散化方法将连续系统转化为离散系统，然后运用计算机编程求解离散系统的问题。

3.平衡条件的应用：

平衡条件在实际生活中有广泛的应用，例如在工程设计、机械制造、航空航天等领域。下面列举几个常见的应用实例：

（1）建筑设计：在建筑设计中，结构物的稳定性是至关重要的。通过运用平衡条件，可以判断结构物在受到外力作用时是否会发生失稳现象。

（2）机械制造：在机械制造过程中，零件的加工精度和装配精度对机器的运行稳定性有很大影响。通过运用平衡条件，可以分析和解决机器运行中的振动和噪音问题。

（3）航空航天：在航空航天领域，飞行器的稳定性是保证飞行安全的重要因素。通过运用平衡条件，可以设计和调整飞行器的翼型和重心位置，使其在飞行过程中保持稳定。七、内容逻辑关系

1.平衡条件的推导与运用

①平衡条件是物理学中的基本概念，它描述了物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动的状态。

②平衡条件可以分为两类：静力平衡和动力平衡。静力平衡的条件是物体所受的合外力等于零，物体所受的合外力矩等于零；动力平衡的条件是物体所受的合外力等于零，物体内部的各个力之间相互抵消。

③平衡条件的推导过程涉及力的合成与分解，牛顿运动定律等基础知识。通过实例分析，让学生理解并掌握平衡条件的推导过程。

2.动态平衡问题的解决方法

①动态平衡问题是指物体在力的作用下，其运动状态不断变化，但始终保持平衡的问题。

②解决动态平衡问题的方法主要有两种：解析法和数值法。解析法通过分析物体的受力情况，运用平衡条件推导出物体运动状态的表达式；数值法通过离散化方法将连续系统转化为离散系统，然后运用计算机编程求解离散系统的问题。

③结合实际问题，让学生学会选择合适的解决方法，并掌握相关软件工具的使用，提高实际问题的解决能力。

3.平衡条件的应用

①平衡条件在实际生活中有广泛的应用，例如在工程设计、机械制造、航空航天等领域。

②建筑设计中，结构物的稳定