初中物理-杠桿教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

第十二章簡單機械第一節(jié)杠桿單位：姓名：課型：新授課課時：1課時使用日期：【教學目標】知識與技能1．認識有關(guān)杠桿的幾個概念2．能從常見工具和簡單機器中識別出杠桿3．知道杠桿的平衡條件及其杠桿的一些應(yīng)用過程與方法1．經(jīng)歷繪制杠桿示意圖的過程，體會科學抽象的方法。2．觀察和操作杠桿，體會杠桿的作用。3．經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過程。學習分析實驗現(xiàn)象、尋找數(shù)據(jù)間規(guī)律，從中歸納出實驗結(jié)論的一般方法。情感態(tài)度與價值觀1．關(guān)心生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中杠桿的使用。2．樂于在周圍生活中發(fā)現(xiàn)和分析各種杠桿，具有利用杠桿方便自己工作的意識3．認識科學探究中必須有合作精神?！窘虒W重點】經(jīng)歷科學探究過程，歸納杠桿平衡條件【教學難點】力臂的定義及畫法；杠桿平衡條件的得出過程【教具準備】1．教師備用：剪刀（兩種）、羊角錘（木板、釘子）、電工鉗、訂書機、鑷子、瓶蓋起子、啤酒一瓶（沒開啟）、導線、多媒體課件等。2．學生自備：每個學生自備2～3件屬于杠桿的生活用品。3．分組實驗器材：力臂盤、支架、杠桿、鉤碼等?！窘虒W過程】主要教學過程教學內(nèi)容教師活動學生活動一、新課引入【情景導入】阿基米德的豪言壯語:“給我一個支點，我可以撬動地球阿基米德用什么來實現(xiàn)他的豪言壯語呢？今天我們就來共同學習有關(guān)杠桿的知識板書課題：§12.1杠桿（設(shè)計意圖：通過創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學生學習的熱情和獲得新知的欲望，導入新課）一個基于科學的大膽的設(shè)想，激發(fā)學生的求知欲望二、新課講授（一）杠桿的概念（二）杠桿的五要素(1)介紹杠桿的五要素(2)探究杠桿的力臂（三）杠桿的平衡條件探究提出問題作出猜想制定計劃與設(shè)計實驗進行實驗與收集數(shù)據(jù)歸納論證從物理走向社會（四）生活中的杠桿杠桿的分類一、杠桿的概念【實際操作】生活中一根小木棍能做什么呢？展示木質(zhì)、塑料、不銹鋼等材料的小棍，請同學們完成撬木盒蓋子、起瓶蓋活動。教師演示用專用工具完成任務(wù)?！疽龑w納】根據(jù)剛才同學們的實際操作，哪位同學能給杠桿下個定義：板書：杠桿：一根硬棒，力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是杠桿?！咀哌M生活】杠桿在日常生活中應(yīng)用比較廣泛，許多工具都是利用杠桿的原理。請同學們觀察桌面上的工具：訂書機、剪刀、尖嘴鉗、導線。你能判斷出它們在使用時哪些是杠桿嗎？并說明理由，找出應(yīng)用時的支點。你還能舉出生活中哪些工具是杠桿嗎？（設(shè)計意圖：體現(xiàn)“從生活走向物理”“物理服務(wù)于生活”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）為進一步認識杠桿，還需要知道描述杠桿的幾個名詞！下面就以撬棍為例進行認識。展示杠桿撬石頭的動畫（如右圖所示），認識杠桿的五要素。板書：杠桿的五要素（圖形展示）1．支點：撬棍繞著轉(zhuǎn)動的這一點叫支點，用字母O表示！2．動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的這個力叫動力，用字母F1表示；3．阻力：把阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力叫阻力，用字母F2表示。4.動力臂：從支點到動力作用線的距離，叫動力臂。5．阻力臂：從支點到阻力作用線的距離，叫阻力臂。畫出杠桿的示意圖，結(jié)合力臂的概念，講解力臂的畫法l2F1l1F2【應(yīng)用練習】請同學們分別畫出拉力F的力臂實物投影幾個同學的畫法！總結(jié)做法！【問題設(shè)疑】杠桿平衡時，動力、動力臂和阻力、阻力臂之間可能存在著怎樣的關(guān)系呢？請同學們大膽猜想!結(jié)合實驗器材進行設(shè)計，明確器材的使用注意事項?！緶剀疤崾尽繉嶒炃?，首先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母達到水平位置的平衡！【進行實驗】下面就請同學們4人一組，進行實驗，為保證結(jié)果的正確性，請每組同學做三次實驗并把數(shù)據(jù)如實記錄在自己設(shè)計的表格內(nèi)！相信每一組都能出色完成探究活動！老師巡回指導！學生完成后適時評價！實驗次數(shù)動力F1動力臂L1/cm阻力F2阻力臂L2/cm123【歸納】投影小組的數(shù)據(jù)表格并進行分析歸納得出結(jié)論：板書：動力×動力臂=阻力×阻力臂F1L1=F2L2【引導評估】以上實驗過程是否合理？結(jié)論是否可靠？實驗結(jié)論與猜想是否有差異？還有進一步的改進措施嗎？【拓展探究】改變力臂的大小，觀察測力計示數(shù)變化?！痉答伨毩暋空页鱿铝袌D中的五要素？【設(shè)疑過渡】根據(jù)生活經(jīng)驗，你認為上圖中的杠桿有什么特點？能不能嘗試對她們進行歸類？【歸納總結(jié)】根據(jù)所用力的大小，對杠桿進行分類：省力杠桿當L1＞L2時，F(xiàn)1＜F2省力費距離；費力杠桿當L1＜L2時，F(xiàn)1＞F2費力省距離等臂杠桿當L1＝L2時，F(xiàn)1＝F2，既不省力，又不省距離。教師結(jié)合公式講解。生活中還有哪些是利用省力杠桿，哪些是利用費力杠桿，哪些是利用等臂杠桿？（設(shè)計意圖：通過該問題一是培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力；二是讓學生了解物理知識源于生活，又應(yīng)用于生活）【知識拓展】人們很早就會使用杠桿了，大約三千多年前，中國就有用來搗谷的舂，用來在井上汲水的桔槔，還有能夠精確測量的天平和桿秤等。圖中杠桿屬于哪一類？活動與探究：尋找人體上的杠桿進行實踐活動：1、進行撬木盒蓋子活動2、進行起瓶蓋活動體會專用工具與小木棍的聯(lián)系。觀察、分析、討論得出共同點：歸納總結(jié)杠桿的概念：學生根據(jù)杠桿的定義識別杠桿：杠桿有：訂書機、剪刀、尖嘴鉗、非杠桿：導線識別杠桿的五要素，能指出對應(yīng)的名稱學生觀察杠桿力臂的畫法總結(jié)知道力臂作圖要點：一找點、二畫線、三作垂線段作圖訓練活動：嘗試獨立完成觀察、聽講學生猜想：1：動力+動力臂=阻力+阻力臂；2：動力﹣動力臂=阻力﹣阻力臂；3：動力×動力臂=阻力×阻力臂；4：動力/動力臂=阻力/阻力臂思考回答：分別是動力、動力臂、阻力、阻力臂討論：A，因為杠桿在水平位置平衡，此時支點與掛點之間的刻度長就是力臂大小動手操作，總結(jié)規(guī)律：學生實驗收集數(shù)據(jù)：學生匯報交流得出結(jié)論：杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂學生以小組為單位對實驗進行評估。力臂都是從支點到動力作用點的距離，不能體現(xiàn)力臂的定義快速實驗觀察：傾斜時示數(shù)變大，力臂變小導致學生獨立組圖后展示交流：

思考討論：按動力臂和阻力臂大小關(guān)系把杠桿可以分為三類L1＞L2，②L1＜L2，③L1＝L2。按動力和阻力的大小關(guān)系把杠桿分為三類：F1＞F2；②F1＜F2；③F1＝F2。對照教材總結(jié)整理杠桿的分類討論交流：當阻力比較小時，人們會選用費力杠桿。使用費力杠桿會省距離，很方便。學生思考回答了解人體進行不同動作時的杠桿應(yīng)用三、課堂小結(jié)學習杠桿后，你有哪些收獲梳理知識點,明確重難點四、當堂檢測學生獨立完成，教師出示答案，生生互助，教師點評完成檢測題見附件1五、作業(yè)課下鞏固、思考、拓展、提高課后完成見附件2【板書設(shè)計】§13-4杠桿一、杠桿的概念:三、杠桿的平衡條件：一根硬棒，力的作用下能繞著固定動力×動力臂=阻力×阻力臂點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是杠桿。F1l1=F2l2二、杠桿的五要素四、杠桿的分類：1.省力杠桿2.費力杠桿3.等臂杠桿【教學反思】課堂的成功之處：利用自制的教具進行教學的改進，突破了教材只能進行水平探究平衡條件的局限，可以進行任意位置的平衡條件的探究。不足之處：學生對器材的使用還不夠熟悉，實驗操作不夠熟練。力臂盤的使用說明：圓形力臂盤上刻有平行線，間距均勻，并帶有數(shù)字。在支架上先套進力臂盤，再裝好杠桿，用測力計任意方向拉使杠桿平衡。轉(zhuǎn)動力臂盤讓刻度和測力計的線相重合，對應(yīng)的數(shù)據(jù)就是力臂的值。附件1：當堂達標一、填空題1.使杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做_________，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做_________；支點到動力作用線的距離叫_________，支點到阻力作用線的距離叫_________。2.杠桿的平衡條件是____________________________________。3.動力臂小于阻力臂的杠桿是_________杠桿；動力臂大于阻力臂的杠桿是_________杠桿；動力臂等于阻力臂的杠桿是_________杠桿。（填“省力”“費力”或“等臂”）二、選擇題：4.下列機械或工具的使用，屬于費力杠桿的是()A．羊角錘B．筷子C．起瓶器D．獨輪車5.杠桿平衡時，下列說法正確的是（）A.阻力越大，動力一定越大B.阻力臂越短，動力臂一定越長C.當阻力和阻力臂的大小一定時，動力臂越長，動力一定越小D.動力臂和阻力臂一定是相互垂直的作圖題:作出下圖中各力的力臂。答案：1.動力阻力動力臂阻力臂2.動力×動力臂=阻力×阻力臂3.費力省力等臂4.B5.C附件2一根長1米的杠桿，左端掛60N的物體，右端掛20N的物體，要使杠桿平衡，支點應(yīng)離左端多遠？第十二章第1節(jié)杠桿學情分析：初中學生對生活中的杠桿十分熟悉，已經(jīng)有了一定的使用杠桿的經(jīng)驗，對杠桿省力的印象比較深，但是對于使用費力杠桿原因不明，也就是說，學生對杠桿的認識是感性的，但這些認識可能膚淺、片面，甚至錯誤的，追其根本就是杠桿使用中遵循的規(guī)律是未知，所以杠桿平衡條件是學生學習的重點。學生通過有關(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。學生對為什么學習力臂、為什么要探究杠桿平衡條件還存在疑惑，因此，在教學中教師要設(shè)置出學生感興趣的活動、布置合適的任務(wù)，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。 課堂檢測效果分析表學科物理年級八班級1參評人數(shù)32人成績統(tǒng)計成績ABCD人數(shù)30110占百分比94％3％3％效果分析基礎(chǔ)知識：由于本節(jié)課的知識點日常生活中簡單機械的應(yīng)用，學生對知識的接受還是比較容易的。但對于理論性的總結(jié)，學生還是缺乏一定的能力。對于生活中的杠桿的應(yīng)用，學生能夠較好的認知。但對于受力及力臂的分析還是有些難度。教學建議：讓學生親自體驗利用簡單機械解決生活中的問題，那就會大大提學生的興趣和對知識點的把握，盡量多做實驗，讓學生明確知識點在生活中的應(yīng)用。對于生活中的簡單機械，盡可能讓學生接觸實物，并且親自體驗。學生方面：通過對生活中的實際例子的把握，總結(jié)杠桿的應(yīng)用，這對學生來說不是難事，但是要進行理論的探究，要求學生具有分析判斷能力，實際操作的能力，歸納總結(jié)的能力。教師方面：設(shè)計實驗，增加實驗的可見度。盡量讓學生參與實驗，提高學生動手的能力不僅僅是注重學生獲得知識和基礎(chǔ)技能，更應(yīng)該重視讓學生學會自主分析，解決問題的能力。要讓學生逐漸形成自己獨立解決問題的一套思路。第十二章第1節(jié)杠桿教材分析本課是人教版八年級教材第十二章《力和機械》第1節(jié)的內(nèi)容。這一章是在前一章《運動和力》的基礎(chǔ)上進行的，涉及到重力、彈力和摩擦力，以及杠桿和其他一些簡單機械。簡單機械又是學習《功和機械能》的基礎(chǔ)，所以說，機械是架構(gòu)力和機械能的橋梁。教材將《杠桿》安排在機械的第一節(jié)，是因為杠桿的學習是一切簡單機械學習的基礎(chǔ)，本節(jié)內(nèi)容包括杠桿、杠桿平衡條件、杠桿的應(yīng)用三部分，集概念建構(gòu)、規(guī)律探究、物理知識應(yīng)用于一體，是物理思想方法充分體現(xiàn)的一節(jié)課，做好本節(jié)課的教學可以達到初中物理教學的一個至高境界。教材中對杠桿平衡條件的探究的設(shè)置驗證的分量較重，探究的意義遠離學生（探究平衡條件干什么？），分析論證的環(huán)節(jié)處理不細，四個物理量的分析論證在初中教學中初次出現(xiàn)，教材中提醒的論證方法沒有起到分析論證的真正作用，即學生能得出規(guī)律實際上是假的（看完結(jié)論驗證的），需要對杠桿平衡探究的教學做出合理設(shè)計。第十二章第1節(jié)杠桿課標分析本章節(jié)課標要求：《杠桿》課標要求從“課程內(nèi)容”的要求看，本專題涉及如下條目：2．2．6知道簡單機械。通過實驗，探究并了解杠桿的平衡條件。本專題屬于課標三大主題之一──“運動和相互作用”主題的二級主題“機械運動和力”。物質(zhì)運動和相互作用的規(guī)律是物理學的核心內(nèi)容，也是學習物理學的基礎(chǔ)。這部分內(nèi)容涉及較多的物理概念和規(guī)律，比較抽象。本條目課程內(nèi)容既涉及認知性學習目標也涉及體驗性學習目標，具體說明如下：“知道簡單機械”中的“知道”屬于認知性目標行為動詞，該條目處于“了解”水平，本專題涉及“簡單機械”中的杠桿。對于杠桿要了解杠桿的共同特征。其中支點是杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，同一根杠桿使用方法不同，支點的位置可能不同，要能根據(jù)具體情況區(qū)分支點。畫動力或阻力時應(yīng)注意力的作用點和力的方向。動力和阻力都是指杠桿受到的力，其作用點都在杠桿上。動力和阻力能使杠桿轉(zhuǎn)動的方向一定是相反的。即一個力能使杠桿向順時針方向轉(zhuǎn)動，則另一個力一定是能使杠桿向逆時針方向轉(zhuǎn)動。力臂不是支點到力的作用點的距離，而是支點到力的作用線的距離。借用幾何用語，力臂不是點到點的距離，而是點到直線的距離。作點到直線的距離必須使用直角三角板的兩個直角邊。當作用在杠桿上的力的方向改變時，其力臂的大小一般也將發(fā)生改變。力臂不一定在杠桿上，若力的作用線過支點，則它的力臂為零。會畫力臂：找支點、畫出力的作用線、作支點到力的作用線的垂線（有時需要將力的作用線進行正向或反向延長）。能解決杠桿平衡時動力最小問題，此類問題中阻力×阻力臂為一定值，要使動力最小，必須使動力臂最大，要使動力臂最大需要做到：①在杠桿上找一點，使這點到支點的距離最遠；②動力方向應(yīng)該是過該點且和該連線垂直的方向?！巴ㄟ^實驗，探究并了解杠桿的平衡條件”中的“探究”涉及體驗性學習目標，該條目處于“經(jīng)歷”水平?！傲私狻鄙婕罢J知性學習目標，該條目處于“經(jīng)歷”水平。該條目中既有實驗探究的要求，又有知識方面的要求，而且探究杠桿的平衡條件實驗被列為學生必做實驗。探究的過程中要注意解決以下問題：①實驗中為什么要把杠桿調(diào)在水平方向平衡？（使待測力的力臂在杠桿上，便于測量）；②怎樣調(diào)節(jié)杠桿水