初中物理人教版八年級下第十二章簡單機械第1節(jié)杠桿同課異構(gòu)

課題第十二章簡單機械第一節(jié)：杠桿第周第課時（總第課時）教材分析教學(xué)目標(biāo)1．知識與技能目標(biāo)：認(rèn)識杠桿，知道支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂等概念。通過探究，學(xué)生知道省力、費力、等臂等不同類型的杠桿及其特征，能從身邊的物品中抽象出理想的杠桿模型──硬棒，并能指出它們的支點、動力、阻力、動力臂和阻力臂，從而分辯其類型2．過程與方法目標(biāo)：通過觀察和實驗，了解杠桿的結(jié)構(gòu)。通過對杠桿的探究，讓學(xué)生逐步學(xué)會透過現(xiàn)象認(rèn)識事物本質(zhì)的方法，從而培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和用科學(xué)的方法解決問題的能力。通過探究，了解杠桿的平衡條件。3．情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)：通過學(xué)生的探究實驗活動，加強學(xué)生之間的相互協(xié)作精神。教學(xué)重難點【教學(xué)重、難點】經(jīng)歷科學(xué)探究過程，歸納杠桿平衡條件。從具有復(fù)雜的機械外形的生活用品中抽象出理想的杠桿模型──硬棒?？键c與措施通過一個合適的載體來生動形象的把物理知識融入到一個學(xué)生熟悉的情境中，展現(xiàn)解決問題的基本過程和方法，培養(yǎng)學(xué)生的基本技能和理論聯(lián)系實際的意識和能力。教學(xué)過程環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容與師生活動設(shè)計意圖和關(guān)注的學(xué)生一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課問學(xué)生如何打開汽水瓶蓋，激起學(xué)生的興趣，引出“生活中使用的各種工具”的話題。讓學(xué)生展示自帶的工具，說明它們的用途和好處。教師利用多媒體進(jìn)一步展示：生活中經(jīng)常使用的工具（例如扳手、羊角錘、訂書機等)。教師提問：同學(xué)們在日常生活中見過大型機械嗎?是否了解它們的用途?學(xué)生回答，教師予以鼓勵，并利用多媒體展示：生產(chǎn)中常見的機械(如吊車、推土機、汽車、飛機、輪船等)。介紹：我國古代就有了使用各種機械的先例。指出，雖然當(dāng)時的生產(chǎn)力水平低下，但勤勞的人民用自己的聰明才智制造的各種簡單工具，改善了生產(chǎn)條件，方便了生活。多媒體顯示：古代天平、桔槔、舂在生活和生產(chǎn)中的使用情況。教師總結(jié)并指出：生活和生產(chǎn)中的這些機械和工具實質(zhì)上就是利用了“杠桿”的知識。教師提問：為什么使用這些工具(杠桿)會給我們帶來許多好處?由此導(dǎo)入新課。二、新課教學(xué)探究杠桿的共同特征，認(rèn)識杠桿：學(xué)生活動1讓學(xué)生觀察各種簡單工具（多媒體顯示）。學(xué)生活動2學(xué)生觀察教師用木棍撬重物的過程。學(xué)生活動3學(xué)生討論。通過討論，說出它們的共同特征。得到杠桿概念：在力的作用下，能繞某一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒，叫杠桿。學(xué)生活動4找到上述桔槔、木棍撬重物的固定點。學(xué)生活動5教師利用多媒體展示：活塞式抽水機手柄壓水畫面，觀察固定點。學(xué)生活動6教師讓學(xué)生用桿秤稱水果。提問：桿秤是不是杠桿?它的固定點在哪里?并由此導(dǎo)入以下內(nèi)容。認(rèn)識杠桿的幾個科學(xué)術(shù)語：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(F1)：支點到動力作用線的距離。阻力臂(F2)：支點到阻力作用線的距離。學(xué)生活動7教師利用多媒體投影幾個杠桿示意圖，學(xué)生指出圖中的支點、動力、阻力。并作出動力臂、阻力臂。探究杠桿的平衡條件：學(xué)生活動8讓學(xué)生使用桿秤稱不同個數(shù)的水果，引出杠桿平衡概念。杠桿平衡：當(dāng)杠桿在動力和阻力的作用下靜止時，我們就說杠桿平衡了。探究活動：學(xué)生活動9學(xué)生觀察：教師開門時的兩種不同情形：一次在門把手附近用力，一次在門軸附近用力，教師引導(dǎo)學(xué)生猜想：要想使杠桿轉(zhuǎn)動或靜止，需要力的大小可能與力臂的大小有關(guān)。學(xué)生活動10學(xué)生按照教材61面的探究活動進(jìn)行探究實驗。教師提示學(xué)生之間要相互協(xié)作，共同完成實驗。學(xué)生活動11學(xué)生處理實驗數(shù)據(jù)，為了使數(shù)據(jù)真實有效，教師隨機抽出4個小組，每組取出一組數(shù)據(jù)，讓學(xué)生對表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納，依次排除錯誤的猜想，從中得出正確的結(jié)論。（處理實驗數(shù)據(jù)時，要注意與前面的猜想結(jié)合起來。）實驗結(jié)論：動力/阻力＝阻力臂/動力臂課堂小結(jié)：教師總結(jié)本節(jié)課所學(xué)的知識，并提出問題：在本次的探究活動中，我們開始的時候是使杠桿在水平位置，這樣做有什么好處？教師：大家能從剪刀中抽象出簡單的杠桿模型嗎？學(xué)生各自畫出了帶半圓形手柄剪刀的杠桿模型。教師：剪刀上的半圓形手柄是起什么作用的？對于我們研究杠桿是否有實際意義呢？學(xué)生：半圓形手柄是為操作方便設(shè)計的，對研究杠桿無實際意義。教師：對，這是我們研究杠桿的次要因素。我們不僅要透過復(fù)雜的機械外形找到杠桿的本質(zhì)的東西──硬棒，而且還要找到其主要因素，忽略次要因素，這是認(rèn)識事物、研究問題的一般方法。教師：觀察用羊角錘拔釘子的情況，如圖6（甲）所示，并畫出其杠桿模型──硬棒。2．杠桿的分類（板書）探究1：大家能通過觀察和思考對以上杠桿進(jìn)行分類嗎？學(xué)生1：我認(rèn)為杠桿可分兩類：一是直杠桿；二是彎杠桿。學(xué)生2：我認(rèn)為可把杠桿分為兩類：一是有固定支點的；一類是支點可移動的。如撬石頭的杠桿的支點可移動。學(xué)生3：我認(rèn)為按動力臂和阻力臂大小關(guān)系把杠桿可以分為三類：一是L1＞L2，二是L1＜L2，三是L1＝L2。學(xué)生4：我按動力和阻力的大小關(guān)系把杠桿分為三類：①F1＞F2；②F1＜F2；③F1＝F2。結(jié)論：后兩種分類實質(zhì)上是一樣的，根據(jù)公式，①當(dāng)L1＞L2時，F(xiàn)1＜F2省力費距離；②當(dāng)L1＜L2時，F(xiàn)1＞F2費力省距離③當(dāng)L1＝L2時，F(xiàn)1＝F2，既不省力，又不省距離。教師：這位同學(xué)對杠桿的分類已講的十分清楚了。當(dāng)生活中更需要省力時，就使用L1＞L2的杠桿，當(dāng)生活中更需要省距離時，就使用L1＜L2的杠桿。任何事物總是有它的兩面性，我們要學(xué)會一分為二地看待事物、研究問題。探究2：那既不省力又不省距離的杠桿有什么用呢？精密的測量工具──天平就是這種杠桿。探究3：剪刀刀口受力的部位往往在刀口的中部或離支點較近的部位。當(dāng)然也有剪刀刀口尖端受力的情況，這屬于費力杠桿。3．見過的杠桿：（板書）今天，大家?guī)砹四男┪锲?，你們能正確說出它們屬哪一類杠桿呢？教師：只要大家關(guān)注生活，物理知識的應(yīng)用無處不有?，F(xiàn)在大家?guī)淼奈锲肺乙训怯浽诤诎迳希瑳]有帶來的或不好帶的生產(chǎn)、生活工具但你見過的還有哪些呢？六、課堂教學(xué)小結(jié)和延展今天，我們學(xué)會了杠桿的識別和分類，了解了一些科學(xué)探究過程中處理問題的一些辦法和思想，這些辦法和思想對我們今后的學(xué)習(xí)和工作都是很有益處的。大家下去后，利用課余時間完成下列任務(wù)！把你看到的或想到或做過的的記錄在自己的成長檔案內(nèi)，備老師檢查評估。①參觀一建設(shè)工地，工地上有哪些杠桿？②仔細(xì)觀察城市環(huán)衛(wèi)車裝卸垃圾箱的過程，哪個部分是杠桿？③指甲鉗上哪部分是杠桿？屬哪一類？④到商店觀察一下案秤的結(jié)構(gòu)，它是什么杠桿？⑤人體的手臂是省力杠桿還是費力杠桿？⑥用掃帚掃地時，掃帚是哪種杠桿