杠桿的平衡條件 公開課教學(xué)設(shè)計

科學(xué)探究：杠桿的平衡條件教學(xué)分析教材選自：滬科版八年級物理第10章章第1節(jié)（第二課時）執(zhí)教班級：初二年六班授課教師：銘選中學(xué)郭丹丹1．教材分析本課內(nèi)容取自于滬科版八年級物理第十章第一節(jié)．杠桿是一種重要的簡單機(jī)械，它在生活和生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，學(xué)好這部分知識具有重要的實際意義，同時也是學(xué)習(xí)滑輪、輪軸等其他一些簡單機(jī)械的基礎(chǔ)．教材通過學(xué)生熟悉的日常生活中使用的器具，經(jīng)過科學(xué)抽象出杠桿的概念，初步體會物理教學(xué)中建立物理模型的方法，并通過實驗探究出杠桿的平衡條件，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力．2．教學(xué)目標(biāo)知識與技能(1)通過觀察各種用具和機(jī)械圖片，提取出杠桿的概念．(2)通過科學(xué)探究，得出杠桿的平衡條件．(3)應(yīng)用杠桿的知識來解決一些實際問題．過程與方法經(jīng)歷實驗探究杠桿平衡條件的過程，學(xué)會提出猜想、并從實驗數(shù)據(jù)中歸納結(jié)論的一般方法．情感態(tài)度與價值觀(1)通過杠桿在生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)興趣．(2)結(jié)合我國古代對杠桿的研究，激發(fā)學(xué)生對祖國古代文明的自豪感和通過抗震救災(zāi)的知識激發(fā)學(xué)生愛國熱情．3．教學(xué)重點與難點重點：杠桿的概念及杠桿的平衡條件．難點：根據(jù)猜想，設(shè)計實驗，學(xué)會處理數(shù)據(jù)得出結(jié)論．二、教學(xué)設(shè)計理念本節(jié)課是從學(xué)生生活中熟悉的工具開始引入．通過男女生推門比賽游戲，體會使用簡單機(jī)械的好處，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生“從生活走向物理”．通過觀察實驗、分析、猜想和探究，得到杠桿概念及其平衡條件，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和實踐能力．最后介紹杠桿在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的一些應(yīng)用，體現(xiàn)“從物理走向社會”的基本理念．三、學(xué)情分析杠桿是在學(xué)生日常生活中經(jīng)常使用的工具，學(xué)生會切實感受到使用它的好處，學(xué)習(xí)興趣濃厚．但對杠桿的概念及杠桿的平衡條件，學(xué)生還不十分清楚，在具體的教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生親身經(jīng)歷實驗探究的過程，了解杠桿在實際生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用，以幫助學(xué)生理解杠桿的平衡條件，降低學(xué)習(xí)難度．四、教學(xué)流程【溫故知新】1．下列關(guān)于杠桿的說法正確的是（）A．杠桿必須是一根直棒B．杠桿一定要有支點DC．力臂必須在杠桿上D.力臂就是支點到力的作用點的距離2.如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，則F的力臂是：（）A．OAB．OCC．ODD．DF【設(shè)計意圖】通過兩道練習(xí)題，幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固第一課時的重要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)杠桿的5要素及力臂的畫法。再通過學(xué)生熟知的蹺蹺板游戲，引入新課：科學(xué)探究杠桿的平衡條件【新課教學(xué)】（一）．杠桿的平衡問題一：什么是杠桿的平衡？（靜止或者勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)）通過觀察玩翹翹板的圖片猜想影響杠桿的平衡因素：（可能與力的大小和力臂有關(guān)）（二）．探究杠桿的平衡條件做一做：體會杠桿的平衡（引導(dǎo)學(xué)生用已有的實驗器材體會杠桿的平衡）1.提出問題大家能否猜想一下,杠桿平衡時,動力、動力臂、阻力、阻力臂之間的關(guān)系呢?2.猜想與假設(shè)讓學(xué)生充分猜想，學(xué)生可能給許多種猜想如:①F1+L1=F2+L2②F1/L1=F2/L2③F1-L1=F2-L2④F1×L1=F2×L2教師帶領(lǐng)學(xué)生分析以上猜想,甄別那是明顯錯誤的猜想,如:①F1+L1=F2+L2③F1-L1=F2-L2,力和力臂單位不一樣是不能加減的。將學(xué)生分成兩部分分別探究:②F1/L1=F2/L2,④F1×L1=F2×L23.制定計劃與設(shè)計實驗設(shè)計實驗方案:(引導(dǎo)學(xué)生討論,實驗裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時知道。實驗探究前,應(yīng)讓學(xué)生充分討論他們的探究方案。)實驗?zāi)康?探究杠桿的平衡條件實驗器材:杠桿、鐵架臺、鉤碼、彈簧測力計展示課件，比較實驗時杠桿水平平衡與非水平平衡兩種平衡狀態(tài)，指出使杠桿水平平衡的好處（實驗時，使杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。）討論：實驗前，是否也要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡？為什么？（實驗前，使杠桿在水平位置平衡，為了避免杠桿自身的重力對杠桿平衡的影響）實驗步驟:（1）把杠桿的中點支在鐵架臺上,調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡調(diào)節(jié)杠桿平衡的方法:左沉右旋右沉左旋(2)在杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動其懸掛位置，使杠桿再一次水平位置平衡.。記左側(cè)鉤碼對杠桿施的力為動力F1，右側(cè)為阻力F2。（3）改變鉤碼的數(shù)量和懸掛位置，多次實驗。4、進(jìn)行實驗與收集證據(jù)實驗序號動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm1235．討論、交流、合作你的實驗結(jié)論與你的假設(shè)一致嗎?你的結(jié)論是什么?6.得出結(jié)論:杠桿的平衡條件是:動力×動力臂=阻力×阻力臂(F1×L1=F2×L2)【學(xué)生練習(xí)】1.如圖，杠桿已處于平衡狀態(tài)．若在兩邊的鉤碼下面增加一個同樣的鉤碼，杠桿將（）A.還繼續(xù)處于水平平衡B.右端上升，左端下降C.右端下降，左端上升D.無法確定杠桿的運(yùn)動狀態(tài)2.如圖所示的等刻度輕質(zhì)杠桿保持水平平衡，若物體A重為3牛，則豎直向上拉著的彈簧測力計的示數(shù)為（）A．B．1NC．2ND．3N（三）．杠桿的應(yīng)用及分類展示圖片，提出問題：圖示中這些杠桿都一樣嗎？能不能對它們進(jìn)行分類？學(xué)生進(jìn)行總結(jié)：省力杠桿（動力小于阻力，動力臂大于阻力臂）費(fèi)力杠桿（動力大于阻力，動力臂小于阻力臂）等臂杠桿（動力等于阻力，動力臂等于阻力臂）教師根據(jù)杠桿的平衡條件引導(dǎo)學(xué)生指出省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿的優(yōu)缺點及生