初中物理教育科學八年級下冊第十一章 機械與功杠桿

1、 杠 桿的教學設計 一、教材分析本章從新的角度、在不同層次上研究力的作用效果和平衡問題，其內(nèi)容是前幾章力學知識的擴展。本章其余各節(jié)所述的物理規(guī)律都是以杠桿平衡條件作為理論依據(jù)。杠桿平衡條件是貫穿于全章的主線，起到統(tǒng)領全章的作用。1、是實用性：杠桿在生產(chǎn)、生活中的應用非常廣泛，它源于生活，服務社會，充分體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會”這一理念。2、是探究性：杠桿平衡條件要求學生在老師的引導下，通過小組合作探究得出F1 L1=F2 L2這一結(jié)論。3、是基礎性：這一節(jié)是學習滑輪和其他機械以及機械效率的重要基礎。二、學生心理分析已初步形成形象思維，是他們學習物理知識的一種重要的思維形式，他們厭

2、倦教師的單獨說教，希望教師創(chuàng)設便于他們進行觀察的物理環(huán)境，給他們發(fā)表自己見解和表現(xiàn)自己才華的機會；希望教師滿足他們的創(chuàng)造愿望，讓他們獲得施展自己創(chuàng)造才能的機會。三、教學目標、知識與技能： 1.知道杠桿的定義，能從常見的工具中辨認出杠桿 2.知道杠桿的要素 3.理解杠桿的平衡條件 4.能運用杠桿的平衡條件解決簡單問題、過程與方法： 運用實驗方法探究杠桿的平衡條件、情感、態(tài)度與價值觀： 1.通過了解杠桿的應用，進一步認識物理是有用的，提高學習物理的興趣 2.通過探究性杠桿平衡條件，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度 四、重點和難點重點：杠桿平衡條件是本節(jié)的核心內(nèi)容，是本章其它幾節(jié)所述物理規(guī)律的理論依據(jù)，應做為本節(jié)

3、課的教學重點。難點：杠桿的五要素五、教法和學法1、展示日常生活中機械用具并對其觀察分析從而與杠桿結(jié)構、原理聯(lián)系起來。2.通過啟發(fā)式教學引導觀察、實驗、練習理解杠桿的五要素，正確畫出力臂。3.運用實驗方法探究杠桿的平衡條件。4.合理利用多媒體，提高教學效率。六、教學程序為了實現(xiàn)教學目標，基于對教材的分析、學生的心理狀況和學校的實際情況，確定以下教學程序。 一、引入新課（談話引入）通過浮力的學習，同學們已經(jīng)知道了阿基米德是古希臘偉大的科學家，他在物理學方面的主要貢獻：浮力問題與杠桿平衡問題。阿基米德有句名言：“給我一個支點，我可以撬動地球?！?置疑：阿基米德說這句話的根據(jù)是什么?你認為這可能嗎？

4、阿基米德用來撬動地球的工具就是杠桿，也就是這節(jié)課要研究的問題。（激發(fā)學生興趣） 二、新授課 杠桿是一種古老而簡單的機械，許許多多機械的應用改變和豐富了我們的生活。今天我們就從生活中的杠桿學起，了解機械與人的關系(板書：1.杠桿)。創(chuàng)設直觀環(huán)境，建立物理概念，認識杠桿讓學生展示自帶的杠桿并說出其應用及特征 (說明：課前已要求學生預習，并要求學生各準備一杠桿或示意圖帶到課堂展示) 討論、歸納各種杠桿的共同特征。教師指導學生觀察用投影儀放出的幾種杠桿受力平衡的投影片，讓學生找出幾種杠桿的共同特征，建立杠桿的概念。 (板書：在力的作用下，能繞某一固定點轉(zhuǎn)動的硬桿，物理學中叫杠桿）體現(xiàn)課程理念，從生活走

5、向物理。并行結(jié)合用木棒撬石頭的示意圖，建立支點、動力、阻力、動力作用線和阻力作用線的概念， 通過移動吊在杠桿上的鉤碼的位置，壓杠桿轉(zhuǎn)動的實例引入力臂的概念，繼而在這個示意圖中畫動力臂和阻力臂，建立它們的概念，使學生明確杠桿的五要素。杠桿五要素 ：支點（o）：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點 動力（F1）：使杠桿轉(zhuǎn)動的力 阻力（F2）：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力 動力臂（L1）：從支點到動力作用線的距離 阻力臂（L2）：從支點到阻力作用線的距離。用用投影展出描述上物理概念的文字，讓學生看一遍，強化學生對這些概念的認識，引導學生畫出如投影片所示的幾幅圖的動力臂和阻力臂，突破教學難點，基于前面的觀察，針對杠桿的形狀、支點

6、的位置進行上述內(nèi)容，遵循創(chuàng)設物理環(huán)境，突出觀察實驗的原則，在學生通過觀察教師創(chuàng)設的物理圖景而形成表象的基礎上建立物理概念，能夠加深學生對物理概念的理解。探求杠桿的平衡條件提出問題：當杠桿在動力和阻力作用下靜止時，我們就說杠桿平衡了，杠桿平衡時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關系？猜想與假設：既然探究杠桿的平衡條件，那么動力、動力臂、阻力、阻力臂之間便存在某種關系。由此，一些同學作出了一些假設。（甲同學：動力+動力臂=阻力+阻力臂；乙同學：動力動力臂=阻力阻力臂；丙同學：動力：動力臂=阻力：阻力臂；丁同學：動力動力臂阻力阻力臂，以及其他假設等等）。制定計劃與實驗：用實驗裝置探究動力、

7、動力臂、阻力、阻力臂之間的關系。教師引導學生思考；前面甲、乙同學的猜想顯然不合理，因為兩個量的相加或者相減，其單位必須相同，而力與力臂的單位是不相同的，因此，下面我們主要檢驗丙、丁同學的猜想是否合理。實驗器材的選擇；我們采用如圖所示的實驗裝置進行探究。進行實驗與收集證據(jù)： 學生分組研究杠桿平衡問題，對記錄的實驗數(shù)據(jù)進行整理，通過對比、綜合和概括，總結(jié)出杠桿平衡時動力、動力臂、阻力、阻力臂之間的關系。把各次實驗的數(shù)據(jù)填在物理課本的表中，對比動力動力臂和阻力阻力臂的大小，揭示物理規(guī)律。這樣進行引導，能激起學生探索的興趣，增強學生探索的目的性，對學生的探索具有導向作用。教師組織學生討論，讓學生匯報研

8、究結(jié)果。對學生的匯報，正確的給予肯定，不完善的給予補充。交流與合作：要求學生和同學交流所得結(jié)論，如果你們的結(jié)論一致，并有充足的理由說明這個結(jié)論是正確的，那么，你可能探究到了杠桿的平衡條件。綜上所述，由此可得結(jié)論：F1L1 。評估：以上實驗過程是否合理？結(jié)論是否可靠/實驗結(jié)論與假設猜想是否有差異？還有進一步的改進措施嗎？這樣，使學生充分認識杠桿和進一步理解杠桿的平衡條件。通過實驗的探究，學生的觀察力、思維力和想像力受到有效的鍛煉，學生完成探索的過程，不但能學會知識和探索的方法，體驗到探索的樂趣，還能認識到探索物理規(guī)律必須采取認真細致、實事求是的科學態(tài)度。3、動手動腦：學生剛剛知道杠桿原理，只有應用它解決實際問題，