探究杠桿平衡條件實驗教案

1、探究杠桿平衡條件實驗教案施橋初中物理教師：陳宏一、教材分析杠桿平衡條件就是八年級第二學期，第六章，第五節(jié)得內容。本節(jié)課就是對 使杠桿平衡得條件進行探究。之前學生們已經學習了杠桿得相關知識，知道了 什么就是杠桿，理解了杠桿得五個要素，本節(jié)課將要以此為基礎進一步研究 杠桿平衡條件。二、教學目標1、 知識與技能(1)知道什么就是杠桿？ 了解杠桿得五個要素。(2)知道什么就是杠桿得平衡。(3)探究杠桿得平衡條件。(4)能初步運用杠桿得平衡條件來分析問題。2 .過程與方法(1)學生通過小實驗來體驗什么就是杠桿得平衡。(2)學生在體驗得基礎上猜想杠桿平衡得條件，通過實驗方案得設計與 交流，自主實驗并共同分

2、析實驗數據來獲得結論，學生通過課堂活動初步感 受科學探究得過程與方法。(3)學生通過嘗試在分析數據并獲得結論得過程中，學生提高了分析歸 納得能力。3 .情感態(tài)度價值觀(1)學生通過課堂學習與實踐探究激發(fā)了對物理學習得興趣，初步養(yǎng)成實事求就是得科學態(tài)度與認真踏實得學習習慣。(2)學生通過猜想、談論、實踐逐步養(yǎng)成主動思考積極探索得科學精神 以及與月加積極向上得團隊精神。三、重 點：“探究杠桿平衡條件”得過程。四、難點：根據實驗數據得出杠桿得平衡條件五、教具儀器：測力計、鉤碼、帶有刻度得杠桿、鐵架臺等。六、教法：采用科學探究實驗得7個要素得探究方法進行教學，以學生為主體，教師進行必要得引導，讓學生自

3、行設計實驗、動手實驗、總結反思實驗。七、教學過程1、引入:阿基米德有句名言：“給我一個杠桿與支點，我可以撬動地球?！痹O疑:阿基米德說這句話得根據就是什么？您認為這可能嗎？杠桿真得有這么神奇嗎？2、提出問題我們先來做一個小游戲。大家可以瞧到桌面上有一個蹺蹺板，同學們小時候都玩過蹺蹺板嗎？那一個大人與一個小孩能玩蹺蹺板嗎？現在我用一個大鉤碼表示大人與一個小鉤碼表示小孩，我先將小得鉤 碼放到蹺蹺板上，大家可以瞧到蹺蹺板得一端翹起了。那么我要怎樣放這個 大得鉤碼，才能使得這個蹺蹺板平衡呢？有沒有同學想要上來嘗試一下？（請學生上講臺將蹺蹺板調平衡）此時蹺蹺板處在平衡狀態(tài)得,那么什么就是杠桿平衡呢？（當杠

4、桿動力與阻力作用下保持靜止時，杠桿就處于平衡狀態(tài)。）根據我們所學習得杠桿定義得知識，同學們認為就是不就是可以把這個蹺蹺板瞧作就是杠桿呢？（1）、改變杠桿上鉤碼位置，觀察就是什么因素使杠 桿失去平衡呢？學生討 論回答。（2）、在杠桿一端增加一個鉤碼，觀察就是什么因素使杠 桿失去平衡呢？學 生討論回答。通過這個小游戲，我們又可以杠桿平衡與那些因素有關？（動力Fi、阻 力F2、動力臂Li與阻力臂L2）3、猜想與假設現在我想請同學們猜想一下，動力R、阻力F2、動力臂Li與阻力臂L2 之間要滿足什么關系，才能使杠桿平衡。教師記錄，學生得回答主要有：F1+ L產F2+L2單位不一樣不能相加減，故排除；F1

5、XL尸F2X L2Fix L2=F2X LiFi/L i=F2/L 2 等我們得出了那么多猜想，同學們可以在實驗中，自己得出結論，究竟哪 一個猜想才就是正確得。4、制定計劃與設計實驗在實驗中我們需要測量那些物理量？（動力Fi、阻力F2、動力臂Li與阻力 臂L2）把這四個數據測出來，就可以得到她們之間得關系了就是嗎？測量這 些物理量我們需要那些器材呢？（彈簧秤、鉤碼、鐵架臺、杠桿） 怎樣測量這些數據？（學生討論后回答）為什么要實驗前使杠桿在水平位置平衡？天平怎么調節(jié)平衡得？（左沉右調、右沉左調）那我們杠桿調節(jié)平衡螺母 與天平一樣，左沉右調、右沉左調。為什么實驗時使杠桿再次在水平位置平衡？動力臂、

6、阻力臂該如何測量呢？好，現在我們已經使杠桿在水平位置平衡了。我們現在統(tǒng)一把支點右側 得鉤碼作用于杠桿上得力（等于鉤碼所受得重力）當作動力F1,把支點左側 得鉤碼作用于杠桿上得力當作阻力 F2。接下來請同學們以小組為單位，根據 我提供得實驗器材，自行討論設計實驗，過會我會請每組得代表交流設計方 案。同時操作，并進行適當得糾正。（多次實驗）5、進行實驗與收集證據現在就請各組同學根據自己得設計方案，桌上器材進行實驗，實驗過程中 大家要注意要進行交流與合作。 老師在學生探究過程中進行巡視，發(fā)現問題 及時提出，讓學生自己去分析、解決問題。完成實驗后請各組匯總實驗數據 填寫實驗報告。（學生進行實驗）（教師

7、下去指導實驗）教師收集幾組數據與學生共同驗證猜想實驗次數Fi/NLi/cmF2/NL2/cm1236、分析與論證現在請同學們對自己得實驗數據表格進行分析 ，分析完以后選派一 名代表回答這樣一個問題：您認為杠桿在平衡時應滿足得條件就是什么？ 我們通過最初得猜想與假設，到自己制定計劃與設計實驗，然后通過實驗與 數據收集，最終得出得結論就是：要使杠桿平衡，必需滿足：動力x動力臂= 阻力X阻力臂。（F1 x L尸F2X L2）7、評估實驗做完了，大家能從上面得實驗中得到那些因素會造成誤差嗎？杠桿就是否真得在水平位置平衡了。不然，得出得數據都就是不準確得。 大家反思一下剛才得實驗，每個小組得出得數據準確

8、嗎？如果不夠準確 ，就 是不就是由于沒有嚴格按照步驟與要求來做呢？8、運用杠桿平衡條件分析阿基米德真得能撬動地球嗎？八、小結學生總結本節(jié)課得收獲：板 書探究杠桿平衡條件1、 提出問題：二、猜想與假設三、制定計劃與設計實驗四、收集數據 五、結論：動力X動力臂=阻力X 阻力臂。(F1XL尸F2XL2)實驗次數Fi/NLi/cmF2/NL2/cm實驗次數Fi/NLi/cmF2/NL2/cm233探究杠桿平衡條件作業(yè)如圖，就是小華同學探究杠桿平衡條件得實驗裝置。(1)請您在圖中畫出杠桿受到得動力(左端)F1與力臂L1。實驗前把杠桿安裝在支架上，如圖所示得情況時,應(向左/向 右)調節(jié)杠桿兩端得平衡螺母

9、，使杠桿在 平衡，其目得就是 (3)在實驗得操作過程中要改變鉤碼得或,使杠桿在平衡，記下、與得數值。(4)下表就是小華得到得一組實驗數據，由此她得出：“動力+動力臂=阻 力+阻力臂”得結論。您認為她得實驗結論就是否正確？如果不正確 ，造成 錯誤得原因就是什么？實驗次數Fi/NLi/cmF2/NLJcm12i5i、520實驗室只有8個相同得鉤碼，杠桿上畫有均勻得格子，當在A點掛4個鉤碼如圖所示，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？（請設計兩種方案）（6）在上題中，如果只有4個相同得鉤碼（如圖所 示）與一個彈簧測力計 怎樣才可以使杠桿在水平位置平衡？此時彈簧測力計得讀數就是多少？（寫出一種方案即

10、可）（7）以上三次實驗表明，杠桿得平衡條件就是 實驗報告實驗課題探究杠桿得平衡條件實驗時間實驗目得通過探究得出杠桿得平衡條件實驗班級實驗器材杠桿、鐵架臺、鉤碼、細線學生姓名提出問題：動力、動力臂、阻力、阻力臂之間有什么關系時杠桿能夠平衡？2、 猜想與假設：（根據已有得知識與經驗進行猜測）3、 設計實驗并進行實驗：1、實驗裝置如課本圖所示。調節(jié)杠桿兩端得螺母，使杠桿在不掛鉤碼時， 保持水平并靜止，達到平衡狀態(tài)。2、給杠桿兩端掛上不同數量得鉤碼，移動鉤碼得位置，使杠桿平衡。這時杠 桿兩端受到得作用力等于各自鉤碼得重量。3、把支點右邊得鉤碼重量當作動力Fi,支點左邊得鉤碼重量當作阻力 F2；量出杠桿平衡時得動力臂 Li與阻力臂L2；把Fi、F2、Li、L2得數值填 入表中。4、改變力與力臂得數值，再做兩次實驗實驗次數動力Fi/N動力臂Li/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1234、 分析與