《新課標滬科版初中物理第九章《科學探究:杠桿的平衡條件》教學設(shè)計》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新課標滬科版初中物理第九章《科學探究:杠桿的平衡條件》教學設(shè)計(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
新課標滬科版初中物理第九章《科學探究:杠桿的平衡條件》教學設(shè)計
【教學目標】
1.知識與技能
(1)能通過觀察生活和生產(chǎn)中的各種杠桿提取共同特征,并能在確認動力、阻力、支點、動力臂、阻力臂。
(2)能根據(jù)一定的標準對杠桿使用、特點,以及作用效果進行分類。
2.過程與方法
通過與科學探究活動,能對杠桿平衡條件進行猜想與假設(shè),并設(shè)計出實驗方案,對獲得的信息進行處理,得出杠桿平衡的條件。
3.情感態(tài)度與價值觀
培養(yǎng)學生探究杠桿在日常生活中的興趣。激發(fā)學生對祖國古代文明的自豪感。
【重點、難點】
1.重點:杠桿的概念和杠桿的分類
2.難點:杠桿平衡條件的探究過程
【教具準備
2、】
演示:起子、扳手、天平、多媒體課件、桿秤、羊角錘、帶釘?shù)哪景濉?
分組:鐵架臺、杠桿、鉤碼、細線
【教學過程】
一、課前預(yù)習
課前發(fā)學案,讓學生自己先預(yù)習,獨立完成學案內(nèi)容。
二、創(chuàng)設(shè)情境:
師:播放課件中的“趣味小故事——誰勝利了”
誰勝利了
如下圖所示的漫畫,小猴和小兔在分蘿卜。將一根蘿卜架在某一點上且蘿卜靜止不動時,這個點就將蘿卜分為左右兩段。小猴認為較粗的這段蘿卜重一些,所以它選擇了雖然較短但較粗的蘿卜;小兔認為較長的蘿卜重一些,所以它選擇了雖然較細但較長的蘿卜。它們都認為對方選擇的蘿卜較輕。它們的觀點都有一定的道理。如果讓你做出選擇,你認為誰分得的蘿
3、卜重一些?現(xiàn)在的你可能不知道究竟誰的蘿卜重,誰的蘿卜輕。因為這根蘿卜可以看成一種我們將要學習的機械——杠桿。當我們學完本章的知識后,你一定能作出正確的判斷,究竟是誰得到的蘿卜重一些。
生:觀看“趣味小故事——誰勝利了”,并思考。
師:小猴和小兔究竟是誰得到的蘿卜重一些?
生:小猴得到的蘿卜重?!⊥玫玫降奶}卜重?!『锖托⊥玫玫降奶}卜一樣重。(學生回答了三種不同的答案)
師:支持第一個答案的同學請舉手?支持第二個答案的同學請舉手?支持第三個答案的同學請舉手?
生:舉手。極力爭論自己的答案正確。
師:到底誰得到的蘿卜重呢?本節(jié)課我們一起來探究。
師:板書“第一節(jié) 科學探究:
4、杠桿的平衡條件”
師:展示本節(jié)課的教學目標。
三、自主學習
(一)認識杠桿
師:(展示課件中的起子、羊角錘、核頭鉗、鑷子的圖處及用螺絲刀起釘子的頻。)它們都是杠桿,它們有什么共同特點嗎?
生:(討論并回答)它們都是一根硬棒。
師:還有嗎?
生:在力的作用下,它們都能圍繞一個固定點轉(zhuǎn)動。
師:同學們真棒!那么誰來總結(jié)一下杠桿的概念?
生:(齊舉手)
生:在力的作用下,能繞某一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒,物理學中叫做杠桿。師:板書——杠桿的概念。
師:哪位同學們來幫忙用羊角錘把這塊木板上的鐵釘給拔出來?(其它同學注意觀察。)
生:一位同學上講臺用羊角錘拔鐵釘。其它同學觀察杠桿的使用過
5、程。
師:同學們觀察到杠桿是怎樣工作的了嗎?并播放杠桿使用的視頻。
師:同學們根據(jù)杠桿的使用過程并結(jié)合課本155頁的圖9-2完成學案“認識杠桿”部分的3、4題。
生:完成學案“認識杠桿”部分的3、4題。
師:播放組成“杠桿的五個要素”的動畫,并強調(diào)。
生:觀看動畫。
師:組成杠桿有五個要素,我們怎樣畫出動力臂和阻力臂呢?
生:討論,并回答。
師:播放課件中的“杠桿的力臂的畫法”,并強調(diào)“力臂是支點到力的作用線的垂直距離,不是支點到力的作用點的距離;力的作用線是指通過力的作用點沿力的方向所畫的直線?!?
生:觀察畫“杠桿的力臂”的過程,并思考。
師:為了便于掌握,我們把“杠桿的
6、力臂的畫法”總結(jié)成順口溜。(播放“巧學妙記”—— 一找支點二畫線,三連距離四標簽。)
生:識記“巧學妙記”。
師:要據(jù)“杠桿的力臂的畫法”,請同學們完成學案“認識杠桿”部分的6題。(展示出“練一練”即學案第6題的圖片。)
生:討論并完成學案“認識杠桿”部分的6題。
師:展示答案,并讓學生校對。畫正確請同學請舉手。
生:舉手。(80%的學生舉手)
師:同學們,太棒了!
四、合作共建
(二)杠桿的平衡
師:平時買賣物品用的桿稱,是怎樣稱量物體的質(zhì)量的呢?哪位同學上來試試。
(點評:學習了杠桿的一些基礎(chǔ)知識,讓同學們思考生活中的一個問題。從生活出發(fā),把同學們帶入到有關(guān)杠桿平衡的思
7、考當中。)
生:一位同學到講臺上用桿秤稱量物體的質(zhì)量。
師:現(xiàn)在桿枰處于,靜止狀態(tài),也就說杠桿平衡了。即:當杠桿在動力和阻力的作用下靜止或作緩慢的勻速轉(zhuǎn)動時,我們說杠桿平衡了。
實驗探究:杠桿的平衡
①提出問題
師::杠桿平衡時,動力、動力臂和阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系?(并展示,“杠桿的平衡”部分幻燈片。)
②猜想與假設(shè):
生:班里的同學猜想有以下幾種可能:
同學甲:動力+動力臂=阻力+阻力臂
同學乙:動力-動力臂=阻力-阻力臂
同學丙:動力/動力臂=阻力/阻力臂
同學?。簞恿恿Ρ?阻力阻力臂
③制定計劃與設(shè)計實驗:
師:甲、乙兩同學的猜想顯然不合理,因為兩
8、個量的相加或相減,其單位必須相同,而力與力臂的單位是不同的。因此,下面我們主要檢驗丙、丁同學的猜想是否全理。在實驗時,改變動力、動力臂、阻力、阻力臂,使杠桿外于平衡狀態(tài),根據(jù)歸納法,實驗至少要做三次。
④進行實驗與收集證據(jù)。
師:同學們思考與討論下面兩個問題: A、杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母,能起什么作用?
B、為什么要求杠桿靜止在水平位置呢?
生:討論總結(jié)出結(jié)論:A、作用是調(diào)節(jié)杠桿自身的平衡。
B、因為這樣力臂的數(shù)值在杠桿上,就能直接讀出或量出。
師:播放“杠桿的平衡”實驗視頻。
生:觀看完視頻后,進行實驗。并把實驗數(shù)據(jù)填入學案的表格中。
師:在學生的實驗過程中,進行巡回指
9、導(dǎo)。
⑤交流與合作
師:依據(jù)表中的數(shù)據(jù)進行分析處理,與以上的猜想和假設(shè)對照,你的結(jié)論是什么?(提示:用加減乘除的方法分析表中的實驗數(shù)據(jù)。)
生:(1)用加法和減法能找不出規(guī)律。
(2)用乘法得到的結(jié)論是:F1 L1=F2 L2
(3)用除法找出規(guī)律是:F1 /F2=L2/L1 F1/L2= F2/L1
師:簡要講解。
由F1 /F2=L2/L1 得F1 L1=F2 L2 ,由F1/L2= F2/L1 得F1 L1=F2 L2
師:經(jīng)過交流,若發(fā)現(xiàn)你們的結(jié)論一致,你們的結(jié)論是什么?也就是說,杠桿的平衡條件是什么?
生:(齊聲回答)動力動力臂=阻力阻力臂
師:板
10、書——杠桿的平衡條件。
(三)杠桿的分類
師:展示課件中的杠桿圖片,讓學生進行分類,并填入學案中的表格中。(1)起子
(2)鑷子
(3)核頭鉗
(4)笤帚
(5)小推車
(6)釣魚桿
(7)理發(fā)剪
(8)天平
(9)火鉗
(10)扳手
(11)樹枝修剪刀
生:討論,并進行分類,填入學案的表格中。
師:讓學生回答,分類方法。并播放課件,進行校對,總結(jié)出杠桿的種類分別是:省力杠桿、費力杠桿、等臂杠桿。
師:不僅生活、生產(chǎn)中有許多杠桿,人體中的某些部位也具有杠桿的功能,如下圖所示。(展示課件中“人體中的杠桿”的圖片。)
生:觀察“人體中的杠桿”的圖片,并分析分別
11、屬于哪類杠桿。
(四)我國古代的杠桿
師:杠桿在我國古代早有了許多巧妙的應(yīng)用,如圖所示。(展示課件中“婁”和“桔槔”的圖片。)它們分別屬于哪類杠桿?
生:觀察圖片,并分析它們各屬于哪種杠桿。
五、診斷評價
師:展示課件中“相信自己”中的題目。(學生完成題目,并把答案填在學案中。)
1.關(guān)于力臂的說法中正確的是( )
A.力臂一定與杠桿重合 B.力臂不一定與杠桿重合
C.力臂一定不與杠桿重合 D.以上說法都不正確
2.下列有關(guān)支點位置的說法,正確的是( )
A.支點必須在動力作用點、阻力作用點之間
B.支點一定在杠桿的一
12、端
C.支點可以在動力作用點、阻力作用點之間,也可以不在兩個力的作用點之間
D.支點到動力作用線的距離為動力臂
3.在探究“杠桿的平衡條件”實驗中,有一組同學猜想杠桿的平衡條件可能是“動力+動力臂=阻力+阻力臂”。他們經(jīng)過實驗,得到了下表內(nèi)數(shù)據(jù):
動力F1/N
動力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
4
5
5
4
于是,他們認為自己的猜想得到了驗證。你認為他們的實驗過程存在什么問題?
六、小結(jié)(有播種就有收獲,你的收獲是什么?)
教師引導(dǎo)學生總結(jié)本課學到的知識。
七、布置作業(yè)
完成學案中的“中考鏈接”部分的題目。
八、板書設(shè)計
一、認識杠桿
1.概念:在力的作用下,能夠繞某一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿。
2.杠桿的五個要素:支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂。
二、杠桿的平衡條件:動力動力臂=阻力阻力臂
三杠桿的分類:
1.省力杠桿
2.費力杠桿
3.等臂杠桿