【教学设计】教学设计_科学探究杠杆的平衡条件_物理

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1、《科学探究：杠杆的平衡条件》教学设计嘉祥县黄垓镇中学周忠辉【教学目标】一、知识与技能知道什么是杠杆，能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆；理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂；知道杠杆平衡的条件；能根据实际需要正确选择和使用杠杆。二、方法与过程经历“探究杠杆平衡条件”的过程，参与科学探究活动，体验科学探究的全过程。培养学生的观察力、创造想象力；实验操作能力和数据处理能力；能根拯自己制定的分类原则给杠杆分类；学习分类的方法。三、情感态度价值观体验科学探究的乐趣，激起学生学习物理的兴趣，培养学生认真、细致和实事求是的科学态度。了解杠杆在我国古代的应用。【教学难点】1•设计“探究杠杆

2、平衡条件"的实验方案；2.力臂的确定.【教学重点】探究杠杆平衡条件。【教学过程】一、观看影片，引入新课利用屏幕播放一段影片（影片中提到杠杆的概念）然后提出问题什么是杠杆？从而引入新课二、观察&活，得出新知1、初设疑你会用它们吗？在投影中播放瓶起子、钳子、羊角锤、剪刀等生活实物使用时的视频慢放它们的工作过程让学生观察它们的共同特点。然后与全班同学交流自己的观察结论。（设计意图：让学生从身边常见甚至常用的物品入手，体会物理与生活的密切联系，同时学会寻找不同事物的共性所在。）学生充分交流得出所见工具的共性“用力后工具会转动以完成工作”。然后教师引导学生学习杠杆的定义引出杠杆的三要素：

3、支点、动力、阻力。2、再设疑：怎么更好的用它们呢？老师引导：“大家已经发现这些工具用力后会转动以完成工作，那能不能用更小的力使它们转动以完成工作呢？你是怎么做到的？（设计意图□让学生意识到原来平时我们司空见惯的一些做法屮蕴含着丰富的物理知识，发现并研究这些知识，将会更好的服务于我们的生活。）利用生活经验学生很容易得出“手往后抓”的结论。此时我设计了活动一在杠杆的左端同一位置挂一重物，在杠杆的右端分别在ABC三点用弹簧测力计竖直向卜•拉使杠杆水平位置静止比较三次测力计的示数0ABCO所示的实验器材來支持学生的结论一一手离支点越远越省力。3、三设疑还可以更加省力吗？此问题一抛出，一

4、反刚才大面积学生举手争相冋答问题的局面，学生陷入了沉思,但冇个别学生可能给出“老师，可以把工具加长一块儿”的答案，老师可以不急于回答。此时我设计了活动二.动力离支点越远真的越省力吗？在杠杆的左端同一位置挂一重物，在杠杆的右端在C点用弹簧测力计分别竖直向下拉和斜拉杠杆使杠杆在水平位置静止比较两次测力计的示数学生发现斜拉时比竖直拉时需要的拉力大曲此学生很容易反驳之前的结论：原來不是离支点越远越省力。（设计意图为力臂的闪亮登场铺平了道路。）4、四设疑：力大小不同的“源头”是什么？“不是离支点越远越省力”那到底是哪个条件的改变使力的大小发生了改变呢？“让我们把以上的物理实验变成如下图所

5、示宜观的数学几何图来分析吧。（设计意图：让学生再一次领略数学知识是学习物理的“杠杆”利用好了数学方法可以帮我们“省力”。）由图示学生很容易的发现影响力的大小的因素是力到力的作用线的距离大小，然后教师引导学生学习力臂的定义、引出动力臂、阻力臂就水到渠自然成了。三、力臂的画法在学习了力臂的概念后让学生尝试画出导学案中两幅图中的力臂，然后挑几个同学画的力臂通过展示台展示，从而归纳力臂的画法：（找点，画线，作垂，标注）四、探究杠杆平衡条件1、提出问题教师说出：杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。在刚才的试验中，我们让杠杆在水平位置静止，杠杆就已经平衡了，回忆刚才的实验，（结论：

6、动力臂越长、阻力臂越短，越省力；动力臂越短、阻力臂越长，越费力。）杠杆要达到平衡必须遵循什么条件呢？2、猜想与假设：学生可能给许多种猜想如：①F1+L1=F2+L2②F1/L1二F2/L2③Fi-L1=F2-L2④F1XL1=F2XL2教师带领学生分析以上猜想，甄别那是明显错误的猜想，如①珀+L产F2+L2③F-L^-U力和力臂单位不一样是不能加减的。将学生分成两部分分别探究②F./L.^/U④EXL^XL,3、制定计划与设计实验设计实验方案：（引导学生讨论，实验装置中力的大小、力臂的大小最好能随时知道。实验探究前，应让学生充分讨论他们的探究方案。）实验目的：探究杠杆的平衡条件

7、实验器材：杠杆、铁架台、钩码实验步骤：①如图，把杠杆的屮点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；※为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢？（因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出•）探调节杠杆平衡的方法：左沉右旋右沉左旋②在杠杆两边挂适当钩码，并移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，计算两力的大小，并读出两力臂的值，将力和力臂的数值填入表中；（重复3次）（4）进行实验与收集证据实验次数Lj/cmZycm123分析判断：在分析判断过程中有可能出现F^LfFA的结论，耍