初中物理-10.1科学探究：杠杆的平衡条件教学设计学情分析教材分析课后反思

§10.1科学探究：杠杆的平衡条件(执教：)班级：________组号：________姓名：_________[学习目标]1.认识什么是杠杆；2.知道支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念；3.通过实验，探究杠杆的平衡条件；4.学习分析实验现象、寻找数据间规律并从中归纳出实验结论的方法。[课前准备]上课时每人带来几个有关杠杆的物品，看哪个小组带的既多又好！[学习过程]第一部分：认识杠杆1.〈活动一〉动手体验请同学们分别用木棒撬课本、用起子起瓶盖、用剪刀剪纸……看哪一组能最快完成!【思考讨论】通过刚才的比赛和体验，请说一说这些工具在使用时有哪些共同特征？(1)(2)(3)2.你能试着给杠杆下个定义吗？定义:在______的作用下，能绕某一____________转动的____________叫杠杆.其中，杠杆绕着转动的固定点叫__________；使杠杆转动的力叫__________；阻碍杠杆转动的力叫___________。3.小试身手：请指出图中杠杆的支点O、动力F1和阻力F2。4.把你们组所带来的杠杆实物向大家做一介绍。【小小加油站】杠杆是我们为了研究问题的方便而抽象出来的一种物理模型。第二部分：直杠杆的平衡【小小加油站】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。〈活动二〉实验探究【思考讨论】跷跷板的水平平衡跟哪些因素有关?1.提出问题：当F1、L1和F2、L2满足怎样的关系时跷跷板能水平平衡？F1F1F2L2OL1________________________________________________3.制定计划与设计实验【思考讨论】⑴该实验需要测哪几个量？应分别选择什么器材？⑵杠杆两端螺母的作用是什么(如图)？什么时候调节它？⑶请说说你们小组设计的实验方案？（注：图示方案仅供参考，你也可以另选器材。）4.进行实验与收集证据请小组间快速、有序的合作完成实验，并将实验数据填入下表中：实验序号左边右边动力F1/N距离L1/cm阻力F2/N距离L2/cm1235.分析与论证【思考讨论】对比分析实验数据，再对照我们的猜想，你们发现了什么规律？我们发现的规律是：____________________________。并与其它小组进行交流，看看你们发现的规律是否一致。规律：直杠杆水平平衡的条件是____________________________________。第三部分：弯杠杆的平衡【小小加油站】力的作用线——过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线。1.对于弯杠杆（如图），实验表明：(1)动力×左边距离_____阻力×支点到右边力的作用点的距离；(2)动力×左边距离=阻力×支点到右边力的______的距离。2.定义：在这里，我们把从______到_________________的距离叫做动力臂L1；把从_____到____________的距离叫做阻力臂L2。3.大量实验表明，弯杠杆平衡的条件是__________________________。结论：结论：由实验可知，杠杆的平衡条件是：__________________________；公式形式是：__________________。【快乐反思】如图所示的实验方案中，我们始终让杠杆在水平位置平衡，你知道其中带来的方便吗？FF1F2L2OL1[小结与评估]1.我学到的知识；2.我知道的方法；3.我的感悟和体会；4.我还想知道……[我最棒]1.判断正误：(1)杠杆必须是一直棒；()(2)力臂是从支点到力的作用点的距离；()(3)力臂是从支点到力的作用线的距离；()(4)力臂一定在杠杆上。()2.杠杆的平衡条件是：__________________________；公式形式是：__________________。3.使用中属于费力杠杆的工具是（）A．开啤酒瓶盖的开瓶器B．撬钉子的钉锤C．钓鱼者手中的鱼杆D．剥核桃壳的核桃钳4.园艺师使用下图所示的剪刀修剪树枝时，为了更省力，应尽量（）A．让树枝远离刀轴O，手握在刀柄的中间B．让树枝远离刀轴O，手握在刀柄的末端C．让树枝靠近刀轴O，手握在刀柄的末端D．让树枝靠近刀轴O，手握在刀柄的中间5.如下图所示，当人曲臂将重物端起时,人的前臂可以看作一个杠杆。请在示意图上画出F1和F2的力臂。学情分析学生在日常生产和生活中对于一些属于杠杆的简单机械已有一定的知识经验和感性认识，也已经有了一定的掌握工具的能力。通过有关力的知识的学习，学生已经对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识；另外，学生已学会了天平的调节，这些都为学习本节做好了铺垫。这些对杠杆的认识是感性的，这些认识可能比较肤浅、片面，甚至错误。因此，在教学中教师要鼓励积极地去观察、讨论、猜想、探究，从中归纳出杠杆的特征及平衡条件，通过本节课的学习，可以把学生的感性经验上升为理性认识。效果分析本节课按照动手体验→实验探究→生活应用的顺序来组织学生学习，通过设置的一些学生活动和小游戏，使学生轻松愉快的进行小组合作、自主探究式学习，同时借助学案导学、展示激学这种模式，给学生提供展示和创造的空间，充分发挥了学生的主体作用，并且还利用自制的弯杠杆教具和flash课件，成功突破了力臂这一教学难点。对于课的知识结构我也使其更具体化，使其更符合学生的认知过程。总体思路是先让学生利用分组实验得到直杠杆的平衡条件，再利用演示实验得到弯杠杆的平衡条件，最后引导学生得到一般杠杆的平衡条件，体现了由特殊到一般的思维方式，用物理之美来震撼学生的心灵。实际教学效果非常好，受到了老师们的认可。教材分析《科学探究：杠杆的平衡条件》是沪科版八年级物理第十章《机械与人》的第一节，本节的主要内容有：认识杠杆及其五个要素，探究杠杆的平衡条件，了解不同形式的杠杆在生活中的应用。杠杆平衡条件是人们分析、计算杠杆问题的理论依据，也是研究其他各种简单机械的基础，所以经历探究杠杆平衡条件的过程并运用它来分析有关问题是本节的重点，突出教学重点的关键是要引导学生完成好探究杠杆的平衡条件实验，在设计实验、进行实验和数据处理等方面给学生创设参与的机会，使他们加深体验。很多学生尽管能正确的说出力臂的定义，但遇到实际问题时，仍会把支点到动力或阻力作用点的距离作为力臂，所以力臂的概念及其画法是本节的难点。重点：经历探究杠杆平衡条件的过程。难点：力臂的概念及其画法。课型：科学探究课课时：一课时课标分析杠杆在生产、生活中的应用非常广泛，它源于生活，服务社会，充分体现了“从生活走向物理，物理走向社会”这一新课程理念，具有实用性；探究杠杆的平衡条件要求学生在老帅的引导下，经历“提出问题、猜想与假设、设计实验与制定计划、进行实验与收集证据、分析与论证、交流与合作、评估”等科学探究的七