《二力平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年北師大版（北京）初中物理八年級(jí)(全一冊(cè)）一、核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)（一）物理觀念1.清晰闡述平衡狀態(tài)的內(nèi)涵，明確物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即為平衡狀態(tài)。2.精準(zhǔn)識(shí)別處于平衡狀態(tài)物體所受的力為平衡力，深入理解最簡(jiǎn)單的平衡情形——二力平衡。3.透徹理解二力平衡的條件，并能熟練運(yùn)用其分析實(shí)際問題。4.熟練掌握利用平衡條件解決簡(jiǎn)單平衡問題的方法，提升知識(shí)應(yīng)用能力。（二）科學(xué)思維借助對(duì)生活中平衡現(xiàn)象的觀察與分析，培養(yǎng)學(xué)生抽象概括、邏輯推理以及模型建構(gòu)的能力。通過對(duì)二力平衡條件的探究，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用控制變量法、歸納法等科學(xué)方法，提升科學(xué)思維水平。（三）科學(xué)探究親身經(jīng)歷探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)器材、規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，并準(zhǔn)確記錄和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)探究中，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新精神。（四）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，在實(shí)驗(yàn)和分析過程中，尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)和數(shù)據(jù)，杜絕弄虛作假。2.引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到二力平衡在日常生活和工程技術(shù)中的廣泛應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，增強(qiáng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)深刻理解平衡狀態(tài)、平衡力以及二力平衡的概念。熟練掌握二力平衡的條件，并能準(zhǔn)確運(yùn)用其判斷物體是否處于二力平衡狀態(tài)。學(xué)會(huì)運(yùn)用二力平衡條件解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題，如分析物體的受力情況、計(jì)算力的大小等。教學(xué)難點(diǎn)1.全面理解力的合成與分解在二力平衡中的應(yīng)用，尤其是在非平衡狀態(tài)下，如何準(zhǔn)確分析物體所受的力。2.能夠靈活運(yùn)用二力平衡的原理，解決復(fù)雜的實(shí)際問題，如物體在多個(gè)力作用下的平衡問題、動(dòng)態(tài)平衡問題等。3.準(zhǔn)確區(qū)分平衡力和相互作用力，避免在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)混淆。三、教學(xué)過程課程導(dǎo)入（5分鐘）【教師活動(dòng)】：同學(xué)們，在日常生活中，我們會(huì)看到許多有趣的現(xiàn)象。比如，靜止在水平桌面上的水杯，它穩(wěn)穩(wěn)地待在那里，不會(huì)隨意移動(dòng)；在平直公路上勻速行駛的汽車，保持著穩(wěn)定的速度向前行進(jìn)。請(qǐng)大家觀察教材第七章第五節(jié)中的圖片（展示教材中靜止的吊燈、勻速行駛的汽車等圖片），思考這些物體在受力方面有什么共同特點(diǎn)呢？【學(xué)生活動(dòng)】：觀察圖片，積極思考，部分學(xué)生可能會(huì)回答這些物體都受到了力的作用，但具體特點(diǎn)不太明確?！窘處熞龑?dǎo)】：這些物體都處于一種特殊的狀態(tài)，我們把它叫做平衡狀態(tài)。那么，物體在什么情況下會(huì)處于平衡狀態(tài)呢？這就是我們今天要探究的內(nèi)容——二力平衡。【設(shè)計(jì)意圖】：通過展示生活中常見的平衡現(xiàn)象圖片，引發(fā)學(xué)生的思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)引入平衡狀態(tài)和二力平衡的概念做好鋪墊。平衡狀態(tài)與平衡力（10分鐘）1.平衡狀態(tài)（4分鐘）【教師活動(dòng)】：請(qǐng)大家閱讀課本中關(guān)于平衡狀態(tài)的內(nèi)容（引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材相關(guān)段落），誰能來說一說什么是平衡狀態(tài)？【學(xué)生活動(dòng)】：閱讀教材后回答，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，叫做平衡狀態(tài)。【教師活動(dòng)】：非常好！就像我們剛才看到的靜止的水杯和勻速行駛的汽車，它們都處于平衡狀態(tài)。那大家再想一想，生活中還有哪些物體處于平衡狀態(tài)呢？【學(xué)生活動(dòng)】：思考后舉例，如懸掛在天花板上靜止的電燈、在水平軌道上勻速行駛的火車等?！驹O(shè)計(jì)意圖】：通過讓學(xué)生閱讀教材和舉例，加深對(duì)平衡狀態(tài)概念的理解，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和知識(shí)遷移能力。2.平衡力（6分鐘）【教師活動(dòng)】：物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，肯定受到了力的作用。那么，這些使物體處于平衡狀態(tài)的力，我們就叫做平衡力?，F(xiàn)在，請(qǐng)大家看這個(gè)例子：將一本書放在水平桌面上（教師演示），書處于靜止?fàn)顟B(tài)，它受到了哪些力呢？【學(xué)生活動(dòng)】：觀察后回答，書受到了重力和桌面對(duì)它的支持力。【教師活動(dòng)】：沒錯(cuò)，這兩個(gè)力就是一對(duì)平衡力，它們共同作用使書處于平衡狀態(tài)。那大家結(jié)合課本中平衡力的定義（引導(dǎo)學(xué)生閱讀），說說平衡力的特點(diǎn)是什么？【學(xué)生活動(dòng)】：閱讀教材，總結(jié)得出平衡力至少是兩個(gè)或兩個(gè)以上的力，它們共同作用使物體處于平衡狀態(tài)?！窘處熁顒?dòng)】：總結(jié)得很到位。平衡力可以是多個(gè)力，而當(dāng)物體只受兩個(gè)力而處于平衡狀態(tài)時(shí)，這種情況就叫做二力平衡。接下來，我們重點(diǎn)探究二力平衡的條件?！驹O(shè)計(jì)意圖】：通過具體實(shí)例分析，讓學(xué)生理解平衡力的概念，為學(xué)習(xí)二力平衡奠定基礎(chǔ)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析問題的能力。探究二力平衡的條件（15分鐘）提出問題與猜想假設(shè)（4分鐘）【教師活動(dòng)】：同學(xué)們，我們知道了二力平衡的概念，那作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，需要符合什么條件才能使物體平衡呢？大家可以結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)和已學(xué)知識(shí)，大膽地進(jìn)行猜想。【學(xué)生活動(dòng)】：分組討論，提出猜想，如兩個(gè)力大小可能相等、方向可能相反、可能作用在同一直線上、可能作用在同一物體上等?！窘處熁顒?dòng)】：將學(xué)生的猜想寫在黑板上，并對(duì)學(xué)生的積極思考給予肯定。那我們的這些猜想是否正確呢？接下來，我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證?！驹O(shè)計(jì)意圖】：鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和科學(xué)探究精神，同時(shí)明確實(shí)驗(yàn)探究的方向。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（5分鐘）【教師活動(dòng)】：請(qǐng)大家結(jié)合課本中的實(shí)驗(yàn)提示（展示教材中探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置圖），分組討論如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證我們的猜想。實(shí)驗(yàn)需要用到哪些器材？實(shí)驗(yàn)步驟是怎樣的？【學(xué)生活動(dòng)】：分組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。討論結(jié)束后，各小組代表發(fā)言，闡述本小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路?！窘處熁顒?dòng)】：對(duì)各小組的方案進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)，確定最終的實(shí)驗(yàn)方案：采用教材中的實(shí)驗(yàn)裝置，用硬紙板、細(xì)線、鉤碼、滑輪等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將硬紙板用細(xì)線系好，兩端繞過滑輪，分別掛上鉤碼，通過改變鉤碼的數(shù)量來改變力的大小，通過扭轉(zhuǎn)硬紙板來改變力的方向，觀察硬紙板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。【設(shè)計(jì)意圖】：讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，同時(shí)讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的、方法和步驟。實(shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)記錄（4分鐘）【教師活動(dòng)】：現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們按照設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，要注意正確使用器材，規(guī)范操作。仔細(xì)觀察硬紙板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中（展示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表）。實(shí)驗(yàn)次數(shù)兩端鉤碼質(zhì)量（是否相等）力的方向硬紙板是否靜止1相等相反2不相等相反3相等相同4相等相反扭轉(zhuǎn)一定角度后【學(xué)生活動(dòng)】：分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分工合作，認(rèn)真操作，記錄數(shù)據(jù)?！窘處熝惨暋浚貉惨暩餍〗M實(shí)驗(yàn)情況，指導(dǎo)學(xué)生正確操作，如調(diào)整滑輪的高度，使細(xì)線與桌面平行；掛鉤碼時(shí)要輕拿輕放等。【設(shè)計(jì)意圖】：通過實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)探究過程，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和數(shù)據(jù)記錄能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。數(shù)據(jù)分析與結(jié)論得出（2分鐘）【教師活動(dòng)】：各小組都完成實(shí)驗(yàn)了，現(xiàn)在請(qǐng)幾個(gè)小組展示你們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論?！緦W(xué)生活動(dòng)】：展示數(shù)據(jù)，分析得出：當(dāng)作用在硬紙板上的兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上時(shí)，硬紙板才能保持靜止，即二力平衡的條件是作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等、方向相反、且作用在同一直線上?！窘處熆偨Y(jié)】：同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)得出了正確的結(jié)論，非常棒！二力平衡的條件就是這四個(gè)要點(diǎn)，缺一不可。我們可以簡(jiǎn)單記為“同體、等大、反向、共線”?！驹O(shè)計(jì)意圖】：通過數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力和歸納總結(jié)能力，讓學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)探究的成就感。二力平衡條件的應(yīng)用（15分鐘）判斷二力是否平衡（5分鐘）【教師活動(dòng)】：我們學(xué)習(xí)了二力平衡的條件，那如何利用這個(gè)條件來判斷兩個(gè)力是否是平衡力呢？大家看課本上的圖7-24（展示教材中不同物體受力的圖片），請(qǐng)判斷圖中物體所受的兩個(gè)力是否是平衡力，并說明理由?！緦W(xué)生活動(dòng)】：觀察圖片，根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行判斷，回答問題，如在圖中，物體受到的重力和支持力是平衡力，因?yàn)樗鼈兇笮∠嗟取⒎较蛳喾?、作用在同一物體上且作用在同一直線上?！窘處熁顒?dòng)】：對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，強(qiáng)調(diào)判斷時(shí)要嚴(yán)格按照二力平衡的四個(gè)條件逐一分析。現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們?cè)倥e一些生活中的例子，判斷其中的兩個(gè)力是否是平衡力?！緦W(xué)生活動(dòng)】：舉例并分析，如靜止在地面上的人，受到的重力和地面對(duì)人的支持力是平衡力；勻速行駛的汽車，受到的牽引力和摩擦力是平衡力等?！驹O(shè)計(jì)意圖】：通過對(duì)教材圖片和生活實(shí)例的分析，讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用二力平衡條件判斷二力是否平衡，加深對(duì)二力平衡條件的理解，提高知識(shí)應(yīng)用能力。根據(jù)平衡狀態(tài)求力的大小和方向（5分鐘）【教師活動(dòng)】：當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，我們還可以根據(jù)二力平衡條件來求力的大小和方向。比如，一個(gè)物體靜止懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N，那么物體所受的重力是多少？方向如何？大家結(jié)合課本中的“想想議議”（引導(dǎo)學(xué)生閱讀）進(jìn)行思考?！緦W(xué)生活動(dòng)】：閱讀思考后回答，因?yàn)槲矬w靜止，所以它受到的重力和彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)它的拉力是平衡力，根據(jù)二力平衡條件，重力大小等于拉力大小，即5N，方向豎直向下?！窘處熁顒?dòng)】：非常正確。再比如，一個(gè)物體在水平方向上受到兩個(gè)力的作用，處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，已知其中一個(gè)力為3N，方向水平向右，那么另一個(gè)力的大小和方向是怎樣的？【學(xué)生活動(dòng)】：分析得出，另一個(gè)力大小為3N，方向水平向左，因?yàn)槲矬w勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力是平衡力，滿足二力平衡條件。【教師活動(dòng)】：總結(jié)根據(jù)平衡狀態(tài)求力的方法，強(qiáng)調(diào)利用二力平衡條件中力的大小相等、方向相反的特點(diǎn)來求解。【設(shè)計(jì)意圖】：通過具體例子的分析，讓學(xué)生掌握根據(jù)平衡狀態(tài)求力的大小和方向的方法，進(jìn)一步提升學(xué)生運(yùn)用二力平衡知識(shí)解決問題的能力。解釋生活中的平衡現(xiàn)象（5分鐘）【教師活動(dòng)】：二力平衡在生活中有很多應(yīng)用，大家看課本上的例子（展示教材中起重機(jī)吊起重物、跳傘運(yùn)動(dòng)員勻速下降等圖片），我們來分析一下這些現(xiàn)象中的二力平衡。起重機(jī)吊起重物時(shí)，重物靜止在空中，它受到了哪些力的作用？這些力是如何平衡的？【學(xué)生活動(dòng)】：觀察圖片，分析得出重物受到重力和起重機(jī)對(duì)它的拉力，這兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，是一對(duì)平衡力，所以重物能靜止在空中?！窘處熁顒?dòng)】：很好。那跳傘運(yùn)動(dòng)員勻速下降時(shí)呢？【學(xué)生活動(dòng)】：回答跳傘運(yùn)動(dòng)員受到重力和空氣阻力，這兩個(gè)力是平衡力，使運(yùn)動(dòng)員能勻速下降。【教師活動(dòng)】：大家還能想到生活中其他利用二力平衡的例子嗎？【學(xué)生活動(dòng)】：舉例，如用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力時(shí)，物體靜止，重力和彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是平衡力；人站在地面上靜止時(shí)，重力和地面的支持力是平衡力等?！驹O(shè)計(jì)意圖】：通過對(duì)生活中典型平衡現(xiàn)象的分析，讓學(xué)生體會(huì)物理知識(shí)與生活的緊密聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的應(yīng)用意識(shí)和學(xué)習(xí)興趣。平衡力與相互作用力的區(qū)別（10分鐘）概念對(duì)比（4分鐘）【教師活動(dòng)】：同學(xué)們，我們學(xué)習(xí)了平衡力，在之前還學(xué)習(xí)了相互作用力。那平衡力和相互作用力有什么區(qū)別呢？大家先回顧一下相互作用力的概念（引導(dǎo)學(xué)生回憶），然后看課本上的對(duì)比表格（展示教材中平衡力與相互作用力對(duì)比的表格）。【學(xué)生活動(dòng)】：回憶相互作用力概念，閱讀表格，思考兩者區(qū)別。【教師活動(dòng)】：講解表格內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)平衡力是作用在同一物體上的兩個(gè)力，使物體處于平衡狀態(tài)；而相互作用力是兩個(gè)物體之間相互作用的力，它們大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，但分別作用在兩個(gè)不同的物體上。比如，我們用手推桌子，手對(duì)桌子的推力和桌子對(duì)手的反作用力是相互作用力，而桌子受到的重力和地面對(duì)桌子的支持力是平衡力?，F(xiàn)在，請(qǐng)大家說說這兩種力在受力物體上的明顯區(qū)別?！緦W(xué)生活動(dòng)】：回答平衡力作用在同一物體上，相互作用力作用在兩個(gè)不同物體上。【設(shè)計(jì)意圖】：通過概念回顧和表格對(duì)比，讓學(xué)生清晰地認(rèn)識(shí)到平衡力與相互作用力的區(qū)別，加深對(duì)兩個(gè)概念的理解。實(shí)例分析（6分鐘）【教師活動(dòng)】：為了更好地理解兩者的區(qū)別，我們來看一些實(shí)例。展示圖片（圖片內(nèi)容為：靜止在水平地面上的木塊，受到重力和地面支持力；木塊對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木塊的支持力），請(qǐng)大家判斷圖中的力哪些是平衡力，哪些是相互作用力，并說明判斷依據(jù)?！緦W(xué)生活動(dòng)】：觀察圖片，分析判斷，回答木塊受到的重力和地面支持力是平衡力，因?yàn)樗鼈冏饔迷谕晃矬w（木塊）上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上；木塊對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木塊的支持力是相互作用力，因?yàn)樗鼈兎謩e作用在地面和木塊兩個(gè)不同物體上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上。【教師活動(dòng)】：對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，再次強(qiáng)調(diào)判斷的關(guān)鍵要點(diǎn)。現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們自己舉例，說明平衡力和相互作用力的區(qū)別。【學(xué)生活動(dòng)】：舉例并解釋，如靜止在桌面上的杯子，杯子受到的重力和桌面對(duì)杯子的支持力是平衡力；杯子對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)杯子的支持力是相互作用力等?！驹O(shè)計(jì)意圖】：通過實(shí)例分析，讓學(xué)生在實(shí)際情境中準(zhǔn)確區(qū)分平衡力和相互作用力，提高學(xué)生的分析判斷能力和知識(shí)應(yīng)用能力。課堂練習(xí)（10分鐘）【教師活動(dòng)】：現(xiàn)在我們來做一些練習(xí)題，鞏固今天所學(xué)的知識(shí)。請(qǐng)大家看課本上的練習(xí)題1-5題（展示教材中的練習(xí)題），獨(dú)立完成后同桌之間相互檢查。【練習(xí)題內(nèi)容】：1.下列物體中，處于平衡狀態(tài)的是（）正在加速行駛的汽車正在轉(zhuǎn)彎的自行車靜止在水平桌面上的書正在投籃的籃球2.一個(gè)物體受到兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力的三要素完全相同，則這兩個(gè)力（）一定是平衡力一定不是平衡力可能是平衡力無法確定3.重為50N的物體在水平地面上靜止，受到的支持力大小是______N，方向______。4.吊車以2m/s的速度將1000N的重物豎直向上勻速提起，這時(shí)鋼索對(duì)重物的拉力大小是______N；若吊車改為2m/s的速度使重物勻速下降，則鋼索對(duì)重物的拉力大小是______N；若吊車改為4m/s的速度使重物勻速下