杠杆的平衡条件 (5).doc

杠杆的平衡教学设计 人教版八年级物理遵化市第三中学曹敏立【案例背景】杠杆在生活中应用广泛，中考中对于机械的题目属于必考并且所占分数比例较高，考试题目主要以计算题、实验题、选择题的形式出现。我所教的学生八年级基础相当薄弱，所以针对中考的形式和物理与生活的关系，我设计了杠杆复习第一节课。目的：夯实基础，为接下来的杠杆计算题做好铺垫。【案例主题】本节课的主题是杠杆的平衡条件，教学通过杠杆平衡条件的动手实验视频，学生归纳实验的注意事项，和实验结论；接着学生动手实验，利用弹簧测力计“共点不共向”深入理解力臂是“支点到力的作用线的距离，不是支点到力的作用点之间的距离”；学生发现支点到力的作用点之间的距离对应的是“最小的力”；引出画最小的力；升华提高引出动态杠杆。整个课程充分利用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2解题，强化解题三步走，“找准不变的，找到变化的，结论”。课堂设计强调“平衡”是主线，“力臂”是关键；学生是主体，教师是主导。【教学目标：】1、知识目标（1）、知道什么是杠杆。能从常见的工具中辨认出杠杆。（2）、知道有关杠杆的一些名词术语。理解力臂的概念。会画杠杆的力臂。（3）、理解杠杆的平衡条件，并能用来解决简单的问题。2、能力目标：通过实验操作和分析培养学生的观察分析实验现象的能力和抽象思维能力。3、情感目标：通过实验的操作和分析培养的实事求是的科学态度。教学方法：观察法、实验法、分组讨论、总结归纳法【教学流程图：】 开始导入：教师出示杆秤，点出杆秤也是杠杆，用它来称水果时，要使杆秤平衡称量苹果，我们的方法是？ 学生动手感知提出问题：那么杠杆的平衡与动力、阻力、动力臂、阻力臂，有什么样的关系 ?学生观看视频老师适当给予肯定与评价学生回答白板上的问题归纳杠杆的平衡条件课堂练习学生自评、互评结合学生分析情况归纳结论老师指导、评价学生学生对所得实验数据进行分析归纳老师指导学生分组实验学生实验：感知共点不共向的力学生根据实验结果，分析归纳共点不共向的力的力臂的特点。引出最小的力学生画图，改正分析归纳最小的力的画法结论给予评价升华提高，引出动态杠杆教师连环发问学生做题，展示，互相补充、分析归纳老师讲评随堂检测 不达标 结束【教学器材】学生：杠杆、钩码、弹簧测力计、教师：多媒体、杠杆、钩码、弹簧测力计、杆秤【案例内容】 探究杠杆的平衡条件教学环节教师活动学生活动设计意图提出问题师：出示杆秤，杆秤也是杠杆，用它来称水果时，要使杆秤平衡，我们怎么做呢？ 谁来试一试？提出问题：那么杠杆的平衡与动力、阻力、动力臂、阻力臂，有什么样的关系 ?学生上台动手操作，激发学生兴趣，吸引学生注意，养成关注生活的习惯。播放视频师：下面我们播放实验“探究杠杆的平衡条件”，仔细观察实验过程，回答相关问题。设计问题1、如何调节杠杆在水平位置平衡？2、如图A、B两图中的杠杆处于静止状态，实验时为什么采用A幅图？AB教师引导提问，A图杠杆的力臂分别是多少？B图如何读取力臂？师：播放实验记录表格。3、杠杆的平衡条件是什么？交流与评估提问：1）实验多次测量的目的是什么？2）不同的物理量能否想加？学生仔细观察实验视频，回答相关问题。1、哪端高，平衡螺母往哪端调。2、好处：1、便于在杠杆上直接读出力臂的大小。2、忽略杠杆自重对实验的影响。需要用刻度尺。3、归纳杠杆的平衡条件：学生交流归纳：1、通过观看加试实验视频，培养学生的观察能力。2、通过设计连环的问题，使学生对杠杆的平衡实验形成整体的感知。3、形成完整实验的流程。4、为接下来的动手操作增强时效性。提高课堂的效率。拓展实验体会力臂实验一：师：请大家将一侧的钩码取下，换上弹簧测力计，根据大屏幕的展示，分三个方向拉动弹簧测力计，感知同一点力的方向改变时，力的大小改变吗？竖直向下F1/N偏左方向F2/N偏有方向F3/N学生动手实验，小组分工合作，收集数据。通过动手实验，小组分工合作，既学会了测量方法，又培养了小组间合作能力。拓展实验体会力臂实验二：师：如图，根据大屏幕的展示，分三个方向拉动弹簧测力计，同一点力的方向改变时，力的大小改变吗？师：1、请大家观察你的实验结果，不同小组间对比。2、我们有什么发现？学生动手实验，小组分工合作，收集数据。竖直向下F1/N偏左方向F2/N偏有方向F3/N学生对比实验F1最小，其它两个方向的力都变大了。通过动手实验，小组分工合作，既学会了测量方法，又培养了小组间合作能力。通过组与组的交流，发现共性的问题。归纳结论3、解释：为什么沿F1方向力最小？1、请同学们根据白板上的图，画出各个力的力臂。F1F2F32、仔细观察三个力的力臂，你会解释为什么F1的力臂最小吗？3、继续发问：在共点的三个力中，F1力最小，它的力臂最长，这个最长的力臂又有什么特殊性呢？学生画图。生1：F1的力臂最长。生2：阻力与阻力臂乘积一定，由F1L1F2L2可知，动力臂越长，动力越小。生：是从支点到力的作用点之间的距离。找出共点不共向的力的大小不同的根本原因：力臂改变了，所以力的大小改变了。拓展延伸画最小的力1、图中，杠杆OBA在图示位置静止，请画出作用在A点的最小力F及其力臂L.2、如图所示，AC为杠杆，O为支点，在B点处挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力F及其力臂L，并画出重物受到重力的示意图3、如图所示，求将重物G提起时所用的最小动力（图中装置可绕A点转动）。 师：1、请大家归纳画最小的力的步骤。2、如何寻找动力的作用点？3、然后做什么？4、最后是？5、如何画力的方向？大家归纳的非常棒。学生画图。上台展示。1、先找支点2、在找动力的作用点杠杆上离支点最远的点。3、连接支点到力的作用点的距离4、画出力的方向。支点在中间，力的方向大致相同。支点在一端，力的方向大致相反。通过学生上台展示，纠错，学生理解什么是最小的力。通过层层发问，学生掌握了画最小的力的步骤。升华提高动态杠杆1、（山东省烟台市2014）如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将（）A一直是变大的B一直是变小的C先变大，后变小 D先变小，后变大师：1、杠杆转动时在克服什么力？2、力的作用点和方向是什么？3、你依据的原理是什么？4、你发现公式中不变的量是？5、改变的量是？6、它是如何改变的？7、所以F1的改变是？请大家归纳你刚才的解决过程，你发现了什么？2(2015安徽)如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G= N。将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将 （选填“增大”“不变”或“减小”）。师：1、为什么拉力是不变的？2、请你画出相似三角形3、对应边成比例的对应边是？4、C点是中点，BC:BA=？学生解释的非常棒！学生做题。上台展示。重力竖直向下利用FIL1=GL2L1和GL2学生添加了杠杆水平的位置。发现L2先变大后变小。也是先变大后变小。依据F1L1=F2L2解题，三步走，“找到不变的，找到变化的，最后是结论相似三角形对应边成比例。学生上台演示。L1与L2和BA和BC成比例。1:2让学生掌握杠杆的题目关键是平衡，依据F1L1=F2L2解题，三步走，“找到不变的，找到变化的，最后是结论。平衡是主线，力臂是关键。通过设计相似不相同的题目，培养学生仔细审题的习惯，细微出见真知。并培养学生运用数学知识处理物理问题的能力。【教后反思】反思一：这节课教师从生活实际出发，通过小实验杆秤的测量引出新课，让学生带着问题进人课堂，激发了学生的学习兴趣；出示学习目标，引导学生自学，在学习每个问题时，都要经历自主学习组内交流展示反馈组间释疑四个环节，突出了学生的主体地位。反思二：教学中我将教师的演示实验改为学生实验，先由学生自己去动手动脑去探索，将抽象化为具体，极大的调动了学生的积极性，有利于学生感受知识的获得过程，同时也能促进学生思维能力的提高。通过指导学生动手实验，将理论与实际相联系，调动了学生的能动性，培养了学生的创新精神反思三：“授人以鱼，不如授人以渔”，通过指导学生自学，逐渐培养学生自学能力，科学探究能力和良好的思维习惯，使学生在学会知识的同时学会物理学习的方法。反思四：“平衡”的概念贯穿整个课堂，“力与力臂的成绩相等”是杠杆的的核心。学生在老师的引导下自学，动手实验，分析解决问