初中物理人教版八年级下第十二章简单机械第1节杠杆同课异构

课题第十二章简单机械第一节：杠杆第周第课时（总第课时）教材分析教学目标1．知识与技能目标：认识杠杆，知道支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念。通过探究，学生知道省力、费力、等臂等不同类型的杠杆及其特征，能从身边的物品中抽象出理想的杠杆模型──硬棒，并能指出它们的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂，从而分辩其类型2．过程与方法目标：通过观察和实验，了解杠杆的结构。通过对杠杆的探究，让学生逐步学会透过现象认识事物本质的方法，从而培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。通过探究，了解杠杆的平衡条件。3．情感、态度与价值观目标：通过学生的探究实验活动，加强学生之间的相互协作精神。教学重难点【教学重、难点】经历科学探究过程，归纳杠杆平衡条件。从具有复杂的机械外形的生活用品中抽象出理想的杠杆模型──硬棒。考点与措施通过一个合适的载体来生动形象的把物理知识融入到一个学生熟悉的情境中，展现解决问题的基本过程和方法，培养学生的基本技能和理论联系实际的意识和能力。教学过程环节教学内容与师生活动设计意图和关注的学生一、创设情境，导入新课问学生如何打开汽水瓶盖，激起学生的兴趣，引出“生活中使用的各种工具”的话题。让学生展示自带的工具，说明它们的用途和好处。教师利用多媒体进一步展示：生活中经常使用的工具（例如扳手、羊角锤、订书机等)。教师提问：同学们在日常生活中见过大型机械吗?是否了解它们的用途?学生回答，教师予以鼓励，并利用多媒体展示：生产中常见的机械(如吊车、推土机、汽车、飞机、轮船等)。介绍：我国古代就有了使用各种机械的先例。指出，虽然当时的生产力水平低下，但勤劳的人民用自己的聪明才智制造的各种简单工具，改善了生产条件，方便了生活。多媒体显示：古代天平、桔槔、舂在生活和生产中的使用情况。教师总结并指出：生活和生产中的这些机械和工具实质上就是利用了“杠杆”的知识。教师提问：为什么使用这些工具(杠杆)会给我们带来许多好处?由此导入新课。二、新课教学探究杠杆的共同特征，认识杠杆：学生活动1让学生观察各种简单工具（多媒体显示）。学生活动2学生观察教师用木棍撬重物的过程。学生活动3学生讨论。通过讨论，说出它们的共同特征。得到杠杆概念：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫杠杆。学生活动4找到上述桔槔、木棍撬重物的固定点。学生活动5教师利用多媒体展示：活塞式抽水机手柄压水画面，观察固定点。学生活动6教师让学生用杆秤称水果。提问：杆秤是不是杠杆?它的固定点在哪里?并由此导入以下内容。认识杠杆的几个科学术语：支点(O)：杠杆绕着转动的固定点。动力(F1)：使杠杆转动的力。阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力。动力臂(F1)：支点到动力作用线的距离。阻力臂(F2)：支点到阻力作用线的距离。学生活动7教师利用多媒体投影几个杠杆示意图，学生指出图中的支点、动力、阻力。并作出动力臂、阻力臂。探究杠杆的平衡条件：学生活动8让学生使用杆秤称不同个数的水果，引出杠杆平衡概念。杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。探究活动：学生活动9学生观察：教师开门时的两种不同情形：一次在门把手附近用力，一次在门轴附近用力，教师引导学生猜想：要想使杠杆转动或静止，需要力的大小可能与力臂的大小有关。学生活动10学生按照教材61面的探究活动进行探究实验。教师提示学生之间要相互协作，共同完成实验。学生活动11学生处理实验数据，为了使数据真实有效，教师随机抽出4个小组，每组取出一组数据，让学生对表中的数据进行分析、归纳，依次排除错误的猜想，从中得出正确的结论。（处理实验数据时，要注意与前面的猜想结合起来。）实验结论：动力/阻力＝阻力臂/动力臂课堂小结：教师总结本节课所学的知识，并提出问题：在本次的探究活动中，我们开始的时候是使杠杆在水平位置，这样做有什么好处？教师：大家能从剪刀中抽象出简单的杠杆模型吗？学生各自画出了带半圆形手柄剪刀的杠杆模型。教师：剪刀上的半圆形手柄是起什么作用的？对于我们研究杠杆是否有实际意义呢？学生：半圆形手柄是为操作方便设计的，对研究杠杆无实际意义。教师：对，这是我们研究杠杆的次要因素。我们不仅要透过复杂的机械外形找到杠杆的本质的东西──硬棒，而且还要找到其主要因素，忽略次要因素，这是认识事物、研究问题的一般方法。教师：观察用羊角锤拔钉子的情况，如图6（甲）所示，并画出其杠杆模型──硬棒。2．杠杆的分类（板书）探究1：大家能通过观察和思考对以上杠杆进行分类吗？学生1：我认为杠杆可分两类：一是直杠杆；二是弯杠杆。学生2：我认为可把杠杆分为两类：一是有固定支点的；一类是支点可移动的。如撬石头的杠杆的支点可移动。学生3：我认为按动力臂和阻力臂大小关系把杠杆可以分为三类：一是L1＞L2，二是L1＜L2，三是L1＝L2。学生4：我按动力和阻力的大小关系把杠杆分为三类：①F1＞F2；②F1＜F2；③F1＝F2。结论：后两种分类实质上是一样的，根据公式，①当L1＞L2时，F1＜F2省力费距离；②当L1＜L2时，F1＞F2费力省距离③当L1＝L2时，F1＝F2，既不省力，又不省距离。教师：这位同学对杠杆的分类已讲的十分清楚了。当生活中更需要省力时，就使用L1＞L2的杠杆，当生活中更需要省距离时，就使用L1＜L2的杠杆。任何事物总是有它的两面性，我们要学会一分为二地看待事物、研究问题。探究2：那既不省力又不省距离的杠杆有什么用呢？精密的测量工具──天平就是这种杠杆。探究3：剪刀刀口受力的部位往往在刀口的中部或离支点较近的部位。当然也有剪刀刀口尖端受力的情况，这属于费力杠杆。3．见过的杠杆：（板书）今天，大家带来了哪些物品，你们能正确说出它们属哪一类杠杆呢？教师：只要大家关注生活，物理知识的应用无处不有。现在大家带来的物品我已登记在黑板上，没有带来的或不好带的生产、生活工具但你见过的还有哪些呢？六、课堂教学小结和延展今天，我们学会了杠杆的识别和分类，了解了一些科学探究过程中处理问题的一些办法和思想，这些办法和思想对我们今后的学习和工作都是很有益处的。大家下去后，利用课余时间完成下列任务！把你看到的或想到或做过的的记录在自己的成长档案内，备老师检查评估。①参观一建设工地，工地上有哪些杠杆？②仔细观察城市环卫车装卸垃圾箱的过程，哪个部分是杠杆？③指甲钳上哪部分是杠杆？属哪一类？④到商店观察一下案秤的结构，它是什么杠杆？⑤人体的手臂是省力杠杆还是费力杠杆？⑥用扫帚扫地时，扫帚是哪种杠杆