《杠桿》教學設(shè)計

1、 杠桿教學設(shè)計 一 教材分析 學生在日常生產(chǎn)和生活中對于一些屬于杠桿的簡單機械已有一定的知識經(jīng)驗和感性認識，也已經(jīng)有了一定的掌握工具的能力。通過有關(guān)力的知識的學習，對力的知識、物體運動與力的關(guān)系、平衡概念等有比較深刻的認識；另外，學生已學會了天平的調(diào)節(jié)，這些都為學習本節(jié)做好了鋪墊。這些對杠桿的認識是感性的，但這些認識可能膚淺、片面，甚至錯誤。因此，在教學中教師要鼓勵積極地去觀察、討論、猜想、探究，從中歸納出杠桿的特征及平衡條件。 杠桿知識是前面幾章力學知識的延續(xù)，也是學習滑輪和輪軸等簡單機械的基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容由“杠桿”“杠桿的平衡條件”“生活中的杠桿”三部分構(gòu)成。教學的重點是探究杠桿的平衡條件。

2、突出教學重點的關(guān)鍵是要引導學生完成好探究杠桿的平衡條件實驗，在設(shè)計實驗、進行實驗和數(shù)據(jù)處理等方面給學生創(chuàng)設(shè)參與的機會，使他們加深體驗。本節(jié)的教學難點是畫杠桿的力臂。為了使學生能較準確地畫力臂，教師有必要講清力臂的概念，但課堂上不宜花費過多的時間訓練，否則會影響本節(jié)重點的教學。二、教學目標（一）知識與技能1能識別出杠桿，并能準確找出支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂。2知道杠桿的平衡條件，并能利用杠桿的平衡條件進行相關(guān)的計算。3能對杠桿進行分類，并能根據(jù)實際需要選擇合適的杠桿。（二）過程與方法1通過實驗探究，得出杠桿的平衡條件。2通過對杠桿的研究，讓學生逐步學會透過現(xiàn)象認識事物本質(zhì)的方法，培養(yǎng)學生

3、觀察能力和用科學的方法解決問題的能力。培養(yǎng)交流與合作的能力和學習物理的興趣。（三）情感態(tài)度與價值觀1通過從生活中的實例，建立杠桿模型的過程，了解物理學中研究問題的方法。2通過探究杠桿的平衡條件，使學生勇于并樂于參與科學探究，增進交流與合作的意識，加強學生之間的相互協(xié)作精神。3通過杠桿分類及應(yīng)用的學習，感受物理與生活的聯(lián)系，進一步領(lǐng)會物理知識的應(yīng)用價值。三、教學重難點重點：探究杠桿的平衡條件。難點：杠桿示意圖中動力臂和阻力臂的畫法。四、教學方法 在本節(jié)課的教學活動中，教師要利用學生已有的知識和經(jīng)驗，從學生生活中熟悉的許多屬于杠桿的工具入手，通過學生動手操作、主動觀察、分析，從而抽象出杠桿概念。讓

4、學生親身經(jīng)歷探究實驗得出平衡條件。教學要體現(xiàn)“從生活走向物理”，從“物理走向生活”的基本理念，盡量貼近學生生活，使學生體驗到生活中無處不在的物理知識，從而激發(fā)起學生學習的興趣，讓學生在學習科學的研究方法的同時，培養(yǎng)學生的探究精神、實踐能力及創(chuàng)新意識。五、教學用具多媒體設(shè)備、實物投影儀，（教師）鐵架臺、杠桿、鉤碼、大剪刀、鉗子、大鑷子、羊角錘、起子、釘有釘子的木板、未啟封的飲料；（學生）鐵架臺、杠桿、鉤碼（50g，8個）、彈簧測力計（5N 量程）。六、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設(shè)計意圖導入新課（5分鐘）展示圖片：一個人正在用一個巨大的杠桿撬動地球。提問：這幅圖的內(nèi)容是什么？能聯(lián)想到什么？圖

5、1阿基米德的名言：“給我一個支點，我能撬起地球”。顯示了科學家基于科學理論的宏大氣魄，也使我們接觸到杠桿這個詞。觀察，交流感想，并踴躍回答，說出自己的看法。會心地接受，體會到“一人之力可以撬動地球，使用杠桿似乎是可以省力的”，急于了解有關(guān)杠桿的科學理論。創(chuàng)設(shè)情景活躍課堂氣氛，引入課題。新課教學（30分鐘）一、杠桿生活中有很多幫助人們工作的工具，實質(zhì)上都是杠桿。同學們能舉出自己所知道的有關(guān)杠桿的實例嗎？出示釘有釘子的木板、未啟封的飲料、羊角錘、起子等器材，讓學生選擇工具起出釘子、打開飲料。同學們課前也準備了不少相關(guān)的工具，請拿出來操作一下，互相討論一下你的感受，說一說我們在使用這些工具時，有什么

6、共同特點？這些工具在工作過程中，都像杠桿在撬動重石一樣（投影片），可以繞一個固定點轉(zhuǎn)動，本身沒有變形。阿基米德要的那個支點，是指圖1中的哪個點？為什么這個點如此重要？杠桿：能繞固定點轉(zhuǎn)動的硬棒。畫出用杠桿撬動重物的示意圖。杠桿五要素：1支點O：2動力F1：3阻力F2：4動力臂L1：5阻力臂L2：點撥：力臂可簡稱為“點線距”。舉出實例或拿出自己事先準備的實物，踴躍地上講臺操作，其余學生進行觀察并討論。觀察與思考后回答：工具在轉(zhuǎn)動，可以省力，有一個固定點，工具沒有變形。觀察投影片，對照自己使用工具的情形，確認這些特點的存在。明白“支點”對構(gòu)成杠桿的重要性。觀察黑板上教師的板示，在筆記本上畫圖，標出

7、杠桿的五要素。著重從數(shù)學角度確定力臂的定義，回答：“點”“線”“距”的含。觀察、思考后舉手回答。聯(lián)系實際生活中的實例進行學習，再現(xiàn)生活情景，激發(fā)學習興趣。鍛煉分析實際問題的能力。二、杠桿的平衡條件請同學們利用手邊的直尺、鉛筆、橡皮等文具，做一個杠桿水平平衡實驗。圖3我們可以用大物體平衡小物體，那么，在杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？將學生猜想寫在黑板上，并鼓勵有創(chuàng)意和科學思維的猜想。發(fā)放學生分組實驗器材。請同學們利用老師剛才所發(fā)的實驗器材，設(shè)計一個實驗，對杠桿的平衡條件進行探究。在學生進行初步設(shè)計后，組織交流設(shè)計思想，通過交流討論，使學生明白：（1）實驗中動力和阻力

8、是人為規(guī)定的；（2）“怎樣確定力臂”是這個實驗的難點，可以在實驗中使杠桿水平平衡，直接數(shù)出桿上的格子數(shù)就是力臂的大小；（3）設(shè)計一個好的表格對探究活動是否能成功很重要。請同學們針對所要測量的內(nèi)容，參照教材P77所示“實驗探究”，設(shè)計好實驗步驟和記錄表格，然后動手進行實驗。測量次數(shù)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm123456讓完成情況較好的實驗組報告實驗結(jié)論，組織學生對上報實驗結(jié)果進行分析。綜合學生的討論結(jié)果，對板書中學生的猜想進行評價，得出正確結(jié)論。杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂或 F1L1=F2L2學生猜想：（1）動力×動力臂=阻力×阻力

9、臂（2）動力+動力臂=阻力+阻力臂（3）動力/動力臂=阻力/阻力臂熟悉并清點器材，學生設(shè)計實驗，確定需測量的物理量、測量工具和測量方法；通過交流回答：（1）動力和阻力的大小可以用鉤碼的重力和個數(shù)確定，或者用彈簧測力計測出。（2）力臂大小可以通過數(shù)格子數(shù)確定。（3）使杠桿水平靜止是平衡，但在其他位置處于靜止狀態(tài)也是平衡。分析數(shù)據(jù)，學生代表匯報實驗結(jié)果。對實驗結(jié)論進行確認。創(chuàng)設(shè)情景，學生參與游戲活躍課堂氣氛，通過親自體驗，可以加深記憶，在激起興趣的同時還可以降低后面設(shè)計實驗的難度。三、生活中的杠桿（1）探究活動：準備好一個書包、一根15米長的桿，請一位同學體驗撬書包的方式和感覺。（2）將杠桿按其動力臂與阻力臂的相對長度分類，并對不同類型的杠桿的特點及功能做一總結(jié)。杠桿分類力臂關(guān)系平衡時力的比較特點應(yīng)用舉例省力杠桿L1>L2F1<F2省力費距離撬棍費力杠桿L1<L2F1>F2費力省距離鍘刀等臂杠桿L1=L2F1=F2不省力不費距離天平體驗撬書包的感覺：書包離肩很近，感覺輕松；書包離肩很遠，感到吃力。發(fā)現(xiàn)杠桿在不同的情況下既可以省力，還可以費力。理解杠桿分類原理，結(jié)合實際記憶不同杠桿的特點及應(yīng)用。