初中物理-10.1科學(xué)探究：杠桿的平衡條件教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

§10.1科學(xué)探究：杠桿的平衡條件(執(zhí)教：)班級(jí)：________組號(hào)：________姓名：_________[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.認(rèn)識(shí)什么是杠桿；2.知道支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂等概念；3.通過實(shí)驗(yàn)，探究杠桿的平衡條件；4.學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、尋找數(shù)據(jù)間規(guī)律并從中歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的方法。[課前準(zhǔn)備]上課時(shí)每人帶來幾個(gè)有關(guān)杠桿的物品，看哪個(gè)小組帶的既多又好！[學(xué)習(xí)過程]第一部分：認(rèn)識(shí)杠桿1.〈活動(dòng)一〉動(dòng)手體驗(yàn)請(qǐng)同學(xué)們分別用木棒撬課本、用起子起瓶蓋、用剪刀剪紙……看哪一組能最快完成!【思考討論】通過剛才的比賽和體驗(yàn)，請(qǐng)說一說這些工具在使用時(shí)有哪些共同特征？(1)(2)(3)2.你能試著給杠桿下個(gè)定義嗎？定義:在______的作用下，能繞某一____________轉(zhuǎn)動(dòng)的____________叫杠桿.其中，杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)叫__________；使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫__________；阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫___________。3.小試身手：請(qǐng)指出圖中杠桿的支點(diǎn)O、動(dòng)力F1和阻力F2。4.把你們組所帶來的杠桿實(shí)物向大家做一介紹。【小小加油站】杠桿是我們?yōu)榱搜芯繂栴}的方便而抽象出來的一種物理模型。第二部分：直杠桿的平衡【小小加油站】當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下靜止時(shí)，我們就說杠桿平衡了。〈活動(dòng)二〉實(shí)驗(yàn)探究【思考討論】蹺蹺板的水平平衡跟哪些因素有關(guān)?1.提出問題：當(dāng)F1、L1和F2、L2滿足怎樣的關(guān)系時(shí)蹺蹺板能水平平衡？F1F1F2L2OL1________________________________________________3.制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)【思考討論】⑴該實(shí)驗(yàn)需要測(cè)哪幾個(gè)量？應(yīng)分別選擇什么器材？⑵杠桿兩端螺母的作用是什么(如圖)？什么時(shí)候調(diào)節(jié)它？⑶請(qǐng)說說你們小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案？（注：圖示方案僅供參考，你也可以另選器材。）4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)請(qǐng)小組間快速、有序的合作完成實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表中：實(shí)驗(yàn)序號(hào)左邊右邊動(dòng)力F1/N距離L1/cm阻力F2/N距離L2/cm1235.分析與論證【思考討論】對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，再對(duì)照我們的猜想，你們發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？我們發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是：____________________________。并與其它小組進(jìn)行交流，看看你們發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是否一致。規(guī)律：直杠桿水平平衡的條件是____________________________________。第三部分：彎杠桿的平衡【小小加油站】力的作用線——過力的作用點(diǎn)，沿力的方向所畫的一條直線。1.對(duì)于彎杠桿（如圖），實(shí)驗(yàn)表明：(1)動(dòng)力×左邊距離_____阻力×支點(diǎn)到右邊力的作用點(diǎn)的距離；(2)動(dòng)力×左邊距離=阻力×支點(diǎn)到右邊力的______的距離。2.定義：在這里，我們把從______到_________________的距離叫做動(dòng)力臂L1；把從_____到____________的距離叫做阻力臂L2。3.大量實(shí)驗(yàn)表明，彎杠桿平衡的條件是__________________________。結(jié)論：結(jié)論：由實(shí)驗(yàn)可知，杠桿的平衡條件是：__________________________；公式形式是：__________________?！究鞓贩此肌咳鐖D所示的實(shí)驗(yàn)方案中，我們始終讓杠桿在水平位置平衡，你知道其中帶來的方便嗎？FF1F2L2OL1[小結(jié)與評(píng)估]1.我學(xué)到的知識(shí)；2.我知道的方法；3.我的感悟和體會(huì)；4.我還想知道……[我最棒]1.判斷正誤：(1)杠桿必須是一直棒；()(2)力臂是從支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離；()(3)力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離；()(4)力臂一定在杠桿上。()2.杠桿的平衡條件是：__________________________；公式形式是：__________________。3.使用中屬于費(fèi)力杠桿的工具是（）A．開啤酒瓶蓋的開瓶器B．撬釘子的釘錘C．釣魚者手中的魚桿D．剝核桃殼的核桃鉗4.園藝師使用下圖所示的剪刀修剪樹枝時(shí)，為了更省力，應(yīng)盡量（）A．讓樹枝遠(yuǎn)離刀軸O，手握在刀柄的中間B．讓樹枝遠(yuǎn)離刀軸O，手握在刀柄的末端C．讓樹枝靠近刀軸O，手握在刀柄的末端D．讓樹枝靠近刀軸O，手握在刀柄的中間5.如下圖所示，當(dāng)人曲臂將重物端起時(shí),人的前臂可以看作一個(gè)杠桿。請(qǐng)?jiān)谑疽鈭D上畫出F1和F2的力臂。學(xué)情分析學(xué)生在日常生產(chǎn)和生活中對(duì)于一些屬于杠桿的簡(jiǎn)單機(jī)械已有一定的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)，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(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)力的知識(shí)、物體運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系、平衡概念等有比較深刻的認(rèn)識(shí)；另外，學(xué)生已學(xué)會(huì)了天平的調(diào)節(jié)，這些都為學(xué)習(xí)本節(jié)做好了鋪墊。這些對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)是感性的，這些認(rèn)識(shí)可能比較膚淺、片面，甚至錯(cuò)誤。因此，在教學(xué)中教師要鼓勵(lì)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，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，可以把學(xué)生的感性經(jīng)驗(yàn)上升為理性認(rèn)識(shí)。效果分析本節(jié)課按照動(dòng)手體驗(yàn)→實(shí)驗(yàn)探究→生活應(yīng)用的順序來組織學(xué)生學(xué)習(xí)，通過設(shè)置的一些學(xué)生活動(dòng)和小游戲，使學(xué)生輕松愉快的進(jìn)行小組合作、自主探究式學(xué)習(xí)，同時(shí)借助學(xué)案導(dǎo)學(xué)、展示激學(xué)這種模式，給學(xué)生提供展示和創(chuàng)造的空間，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，并且還利用自制的彎杠桿教具和flash課件，成功突破了力臂這一教學(xué)難點(diǎn)。對(duì)于課的知識(shí)結(jié)構(gòu)我也使其更具體化，使其更符合學(xué)生的認(rèn)知過程?？傮w思路是先讓學(xué)生利用分組實(shí)驗(yàn)得到直杠桿的平衡條件，再利用演示實(shí)驗(yàn)得到彎杠桿的平衡條件，最后引導(dǎo)學(xué)生得到一般杠桿的平衡條件，體現(xiàn)了由特殊到一般的思維方式，用物理之美來震撼學(xué)生的心靈。實(shí)際教學(xué)效果非常好，受到了老師們的認(rèn)可。教材分析《科學(xué)探究：杠桿的平衡條件》是滬科版八年級(jí)物理第十章《機(jī)械與人》的第一節(jié)，本節(jié)的主要內(nèi)容有：認(rèn)識(shí)杠桿及其五個(gè)要素，探究杠桿的平衡條件，了解不同形式的杠桿在生活中的應(yīng)用。杠桿平衡條件是人們分析、計(jì)算杠桿問題的理論依據(jù)，也是研究其他各種簡(jiǎn)單機(jī)械的基礎(chǔ)，所以經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過程并運(yùn)用它來分析有關(guān)問題是本節(jié)的重點(diǎn)，突出教學(xué)重點(diǎn)的關(guān)鍵是要引導(dǎo)學(xué)生完成好探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理等方面給學(xué)生創(chuàng)設(shè)參與的機(jī)會(huì)，使他們加深體驗(yàn)。很多學(xué)生盡管能正確的說出力臂的定義，但遇到實(shí)際問題時(shí)，仍會(huì)把支點(diǎn)到動(dòng)力或阻力作用點(diǎn)的距離作為力臂，所以力臂的概念及其畫法是本節(jié)的難點(diǎn)。重點(diǎn)：經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過程。難點(diǎn)：力臂的概念及其畫法。課型：科學(xué)探究課課時(shí)：一課時(shí)課標(biāo)分析杠桿在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛，它源于生活，服務(wù)社會(huì)，充分體現(xiàn)了“從生活走向物理，物理走向社會(huì)”這一新課程理念，具有實(shí)用性；探究杠桿的平衡條件要求學(xué)生在老帥的引導(dǎo)下，經(jīng)歷“提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、交流與合作、評(píng)估”等科學(xué)探究的七