1、第一节科学探究:杠杆的平衡条件【教学目标】知识与技能1.通过观察各种用具和机械图片,提取出杠杆的概念。2.通过科学探究,得出杠杆的平衡条件。3.应用杠杆的知识来解决一些实际问题。过程与方法经历实验探究杠杆平衡条件的过程,学会提出猜想、从实验数据中归纳结论的一般方法。情感态度与价值观1.通过杠杆在生活中的应用,激发学生学习科学兴趣。2.结合我国古代对杠杆的研究,激发学生对祖国古代文明的自豪感和通过抗震救灾的知识激发学生爱国热情。【重点难点】重点:杠杆的概念及杠杆的平衡条件。难点:杠杆的概念及杠杆的平衡条件。【教法与学法】1.教法设计:(1)用图片、实物展示引入杠杆。(2)通过探究实验得出平衡条件
2、。(3)用图片、实物展示不同种类的杠杆,图片展示说明古代人类利用机械的历史。2.学法指导:(1)杠杆支点的辨识:杠杆转动时(瞬间)唯一不动的点。(2)力臂的确定:延长力的作用线,过支点作力的作用线的垂线,量取支点到垂足的距离即为力臂。(3)动力和阻力没有绝对的分别,具体分析时可以认为以使杠杆朝某个方向转动的力为动力,反之则为阻力。(4)杠杆的平衡条件:实验前先调整杠杆平衡,注意记录数据,应用表格(P186)分析数据归纳关系得出结论。【教学准备】教师准备:多媒体计算机、投影仪、教学课件、天平、支架、杠杆、钩码等。学生准备:学案。【教学设计】教学环节教学内容/教师活动学生活动教学预设引入新课出示下
3、列器材:轻质长木板、黑板擦、课本、粉笔。提出问题:你能否利用这些器材将课本撬起来?针对学生的活动做出评价。我们在生产生活中能见到或用到各种机械。这些复杂的机械都是由简单机械组成的。刚才同学们运用的机械杠杆就是简单机械的一种,本节课我们就从杠杆谈起。利用从生活经验中获得的知识组装成一个杠杆装置。 了解本节课的任务。激发学生学习物理的兴趣新课教学 (1) 认识杠杆生活生产中很多地方都用到了杠杆,请同学们想一想你都见过哪些事例?组织学生看课本图10-1学生看完课本教师提出问题:通过看课本你对杠杆有哪些初步的了解?你想知道有关杠杆的哪些知识?通过思考提出自己的疑问。认识生活中的杠杆新课教学总结学生的提
4、问,点出本节课的讨论内容。什么是杠杆教师用投影仪投出以下三个图片,引导学生得到杠杆的概念,并板书。认识杠杆的五要素教师指出固定点叫支点。依据下图(投影)依次给出动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念。做如下介绍:教师以一实例详细说明力臂的画法。步骤如下:a.找到支点O及力的作用点。b.作出力的作用线。c.作O点到力作用线的垂线段即为力臂。教师介绍动力和阻力的作用,一个使杠杆转动,另一个阻碍杠杆的转动。(2) 研究杠杆的平衡条件作用在杠杆上的两个力。总是想使杠杆向相反方向转动。当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说杠杆平衡了,请同学们猜想:杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系
5、?介绍学生面前的器材:铁架台、钩码、杠杆(带刻度)。请同学们想一想如何利用这些器材去验证自己的猜想?针对学生讨论的结果,教师提出下列问题:如何先调节杠杆的平衡?请同学们试一下能否用几个字把它概括出来?挂上钩码后,在调节杠杆的平衡时,两边同时调节方便还是固定一端只调节另一端方便?在此实验中为什么要让杠杆在水平位置保持平衡?请同学们设计一表格进行数据记录。组织学生进行实验,并巡视,随时指出学生在操作过程中出现的错误或不妥之处。实验次数动力F1(N)动力臂L1(m)阻力F2(N)阻力臂L2(m)10.980.050.490.1021.470.050.490.1530.980.151.470.1041
6、.960.050.980.10学生完成实验后以一组为例引导学生得出结论。教师针对学生实验中出现的误差或错误引导学生找出原因,并找出改进的措施。交流反思:重力方向与杠杆方向的关系,结合杠杆力臂的定义提出如何让结论更具有普遍性。在教师的提示下能找到一个共同点“统一转动”。通过练习加深对力臂的理解。整理实验步骤并在小组之间进行讨论。“左高往左调,右高往右调”得出:固定一端只调节另一端方便。讨论得出此时力臂在杠杆上,便于读数。进行实验并收集数据能找到杠杆的相同点记住杠杆的五个要素能得出杠杆平衡的条件杠杆分类教师:请同学们画出黑板上的几个图的动力、阻力、动力臂、阻力臂和支点。在讨论的基础上,对杠杆进行分
7、类:教师:同学们很善于观察,能从不同的角度进行分析,很好。教师:我们人体中有哪些杠杆呢?教师:请同学们举出古代的劳动人民所用的杠杆:教师:同学们说得很好,说明同学们认真阅读了,现在我们来总结一下本节课我们学到了什么?学生:进行总结:省力杠杆(动力小于阻力,动力臂大于阻力臂)费力杠杆(动力大于阻力,动力臂小于阻力臂)等臂杠杆(动力等于阻力,动力臂等于阻力臂)学生:还可以分为:直棒杠杆、曲柄杠杆学生:古人进行称量的天平学生:古人捣谷用的舂学生:汲水用的桔槔知道杠杆有不同的类型课堂小结1.杠杆的定义2.杠杆的五要素3.杠杆力臂的作图方法4.杠杆的平衡和杠杆的平衡条件5.杠杆的分类通过提纲式的板书将所
8、学的内容精要地浓缩在黑板上,不但有助于学生了解和掌握本节课所学内容,而且让学生明晰了学习的进行程序和思维过程。及时复习巩固,让知识系统化作业布置一、本节知识巩固:1.在力的作用下,能够绕着转动的叫作杠杆。杠杆的固定点叫作支点,通常用字母O表示。作用在杠杆上,的力叫作动力,用字母表示。作用在杠杆上,的力叫作阻力,用字母表示。从到动力作用线的叫作动力臂,用字母表示。从叫作阻力臂,用字母表示。2.杠杆的平衡条件是,它的数学表达式是。3.下列工具中,属于省力杠杆的是()A.夹邮票用的镊子B.理发师修剪头发用的剪刀C.剪铁丝用的钢丝钳D.钓鱼用的鱼竿4.家庭作业学生汇报学生分析、概括实验结论。学生练习完
9、成二、新知识预习P189 1、2、3、4、5、6补充练习加强练习板书设计第一节科学探究:杠杆的平衡条件一、杠杆的五要素支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂二、探究杠杆的平衡条件F1L1=F2L2三、杠杆的分类省力杠杆费力杠杆等臂杠杆【教学反思】本节课的主要知识目标是使学生认识杠杆,通过探究得出杠杆的平衡条件,并把所学的知识应用于生活实践,做到学以致用。因为本节课比较抽象,所以让学生从生活中一些常见的例子入手,引导学生进行一系列的观察、体验、猜测、求证、运用等研究活动。第一:创设情景,产生问题。给学生展示一些生活中常用的工具,并通过观察总结出其中的共同点,激发探究热情,调动解决问题的积极性。第二:迁移引导,设计实验。通过最简单的撬石头的实例,分析其支点、阻力和动力、阻力臂和动力臂,即杠杆的五要素。第三:然后设计杠杆实验,先预测,后验证,获得数据。第四:组织分析,获得结论。交流数据,并整理,组织学生对数据进行分析、研究,得出杠杆的平衡条件。上课过程中出现的问题:通过本节课的教学给我的最大的感触是上课时教师一定要有时间观念,要随时根据课堂的实际情况改变教学方案。本节课最大的缺陷就在于我没有根据实际情况做适当的调整,导致在学完知识后没有相应的生活应用加以巩固,学生感觉理解地不透彻,而且整节课显得比较紧张,这也是我以后需要改进的地方。- 6 -
