初中物理-杠杆教学设计学情分析教材分析课后反思

第十二章第1节杠杆教学设计教学目标知识与技能：①通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征，并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。②通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想和假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。③能根据杠杆的特点，以及作用效果等进行分类.过程与方法：①通过观察和实验、感知杠杆，培养观察能力②通过实验探究，总结归纳出杠杆的平衡条件，培养初步的分析概括能力，收集信息和处理信息的能力。③在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。情感态度与价值观：①使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用，提高探究的乐趣。②运用学过的科学知识解释生活中的杠杆，进一步感受到生活和科学的关系。教学重点①杠杆平衡条件教学难点①力臂的引入和理解、杠杆平衡的应用。感悟导入如图，一位宇航员利用机械手臂来维修航天飞机，任何复杂的机械都是由杠杆、滑轮等简单机械组成的。今天我们就来学习简单机械。其实早在我国古代，聪明的劳动人民就已经学会使用机械。作为秦朝皇宫的咸阳宫，在修建时，就使用硬木棒来搬巨大的木头，这就是杠杆。那么这些硬木棒起到什么作用呢？让我们开始今天的学习。【板书】12.1杠杆概念：一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。合作探究1:认识杠杆杠杆在生活中并不陌生。以下几种工具，都是杠杆。动手试一试，看它们有什么共同的特征？学生小组合作，观察并分析：在力的作用下——会绕着固定点——转动,这就是杠杆。【板书】1.定义：一根硬棒，在力的作用下，能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。提问：杠杆必须是直的吗？学生观察并回答：不。例如，剪刀和压水井的手柄。教师补充：但必须质地坚硬。回忆力的三要素是大小、方向、作用点。作为杠杆，它必须具备五个必要的要素。【板书】支点：杠杆绕着转动的点O动力：使杠杆转动的力F1阻力：阻碍杠杆转动的力F2动力臂：从支点到动力作用线的距离L1阻力臂：从支点到阻力作用线的距离L2力臂的概念比较陌生。从几何关系来说，力臂就是点到线的距离，也就是从点到线作垂线。我们下面来重点学习五要素的画法。（1)确定支点并标记（2）确定动力并画出三要素（大小、方向、作用点）（3）确定阻力并画出三要素（大小、方向、作用点）（4）过支点做动力作用线（5）过支点做动力作用线作图细节方面：力臂画法四要素：垂线，垂直符号，力臂用大括号标记；用L1或L2表示.如图所示：【易错警示】1.支点一定是固定不动的.2.动力、阻力的作用点在杠杆上.3.动力与阻力作用效果相反.4.力臂是点到线的垂线.巩固训练杠杆五要素的画法：学生完成训练，并就难度稍大的题目展开讨论，利用小组合作的方式自主探究。展示正确答案，并点评。杠杆在动力和阻力的作用下保持静止，我们就说杠杆平衡了。那么杠杆达到平衡需要满足什么条件呢？下面我们来一起探究杠杆的平衡条件。合作探究二:杠杆平衡条件对比已学知识，探究新知识。物体杠杆平衡状态静止或匀速直线运动静止或匀速转动（缓慢转动）平衡条件受平衡力（大小相等，方向相反，同一直线，同一物体）？杠杆平衡需要动力和阻力的大小相等吗？观察图片并思考。【生】思考，踊跃回答：不一定。杠杆的平衡可能与距离有关（个别学生可能会猜出力臂对杠杆平衡的影响。）下面我们就来探究杠杆的平衡条件实验器材：杠杆、铁架台、钩码实验步骤：①如图，把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；【师】为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢？【生】（因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出．）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）③进行实验与收集证据实验次数动力（N）动力臂(m)阻力（N）阻力臂(m)123数据分析：根据图中的信息，并且对学生进行数学反比例函数的引导，可以很快的得出结论。【板书】结论：杠杆平衡条件：类型一：乘积形式F1L1=F2L2类型二：比例形式F1/F2=L1/L2物理含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。简单强调：杠杆平衡并非是力的平衡。巩固训练从杠杆平衡并不是动力和阻力大小相等，引导学生对萝卜这一杠杆进行平衡条件的分析。萝卜可以成为杠杆，生活中还有很多工具，它们也都是杠杆，让我们来看一看吧。观看视频，了解生活中有哪些杠杆，它们分为哪几类。学生总结。【板书】3、生活中的杠杆1.省力杠杆：L1>L2，F1<F22.费力杠杆:L1<L2，F1>F23.费力杠杆:L1=L2，F1=F2根据视频截图，分析各种杠杆的利弊。补充等臂杠杆填表对比:力臂力特点应用省力杠杆l1>l2F1<F2省力费距离羊角锤费力杠杆l1<l2F1>F2费力省距离船桨等臂杠杆l1=l2F1=F2不省力不费力天平拓展：以下各属于哪种杠杆？省力杠杆：核桃夹，园艺剪刀费力杠杆：镊子，扫帚，钓鱼竿等臂杠杆：托盘天平内容小结：图中的硬木棒是省力杠杆。测试评价：1.人的手臂相当于一个杠杆,它的支点在O点.请画出图中铅球对手的作用力F的力臂L.2.俯卧撑是一项常见的体育健身活动,运动的人身体可视为杠杆.他的体重500N,已知A′为重心,OA=0.9m,AB=0.6m.则地面对手的支持力大小为N。3.如图,下列工具在使用时属于费力杠杆的是()板书设计12.1杠杆1．定义：一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。2．杠杆五要素支点：杠杆绕着转动的点O动力：使杠杆转动的力F1阻力：阻碍杠杆转动的力F2动力臂：从支点到动力作用线的距离L1阻力臂：从支点到阻力作用线的距离L23.生活中的杠杆1.省力杠杆：L1>L2，F1<F22.费力杠杆:L1<L2，F1>F23.费力杠杆:L1=L2，F1=F2学情分析1、学生对生活中的简单机械比较熟悉，有丰富、直观的生活经验，这对于杠杆知识的理解很有帮助。2、在本节课以前，学生已经学习了力学中的一些基本概念和规律，以及这些力学知识在生产生活中的应用，具备了学习本节课的知识基础。杠杆是力学的进一步拓展和应用，这既符合学生的认知规律由易到难；同时又保持知识的结构性和系统性。从初二物理知识来说，本节内容是对“力与运动”这一知识点的加深和拓展。八年级下册“力与运动”一章中所提到的运动主要是平动，力的作用效果与力的三要素有关。本节的学习内容主要是转动，这里的力的作用效果不仅与力的三要素有关，还与力臂有关。从二力平衡条件发展到杠杆平衡条件，其间的跨度较大，学生容易混淆，教学中应对照讲解，使学生能够理解两者的区别和联系。效果分析通过精心的准备，总体下来效果还算不错。1.课件设计上，根据初中生特点，突出图文并茂，感性认识，理性分析，做好学生由感性到理性的分析能力的提高。2.教师对各知识点的起承转合，语言运用较为恰当，对各环节的过渡也较为自然。3.在学生练习有困难的情况下，教师及时发现，做个别简单辅导，并就情况的普遍性及时采取策略，对难度较大的题目，采用小组合作的方式加以解决。提前做好的预案派上了用场，及时的解决了问题。所以充分作好准备是打造高效课学的重要途径。学生主要存在的问题：找不准动力和阻力，不会作动力和阻力的示意图。不会作垂线（数学较差的学生）；教师主要存在的问题：1.课堂语言还要简练，有些能让学生得出的结论，尽量由学生得出。2.如何让学生自主学习更多一些，能否弱化教师的导。总体而言，我这堂课从设计到实施中还是很好地突出了学生参与意识与主动性，较好的落实了物理教学“从生活走向物理从物理走向物理”的思想，细节有待进一步改进和提高。教材分析《杠杆》选自人教版初中物理八年级下册第十二章简单机械第一节杠杆，是八年级物理的最后一章。教材第七、八章分别介绍了力的作用效果和平衡知识，第八章各用一节分别介绍了力的作用效果和平衡知识。教材第九、十章介绍了压强和浮力，从不同程度地渗透了这两个方面或其中一方面的知识。本节课是在学习了力和运动以及重力、弹力、摩擦力之后编排的。

在本节课以前，学生已经学习了力学中的一些基本概念和规律，以及这些力学知识在生产生活中的应用。这节课是在学生已有力学知识的基础上，进一步了解一些简单机械及应用。通过本节课的学习，学生既可以对前面学过的力的概念和二力平衡有所巩固和加深，又可以对其他简单机械以及功和能的学习打下的基础。其内容是前面所学知识的扩展，也是后面滑轮、轮轴等其他一些简单机械的基础，本章其余各节所述的物理规律都是以杠杆平衡条件作为理论依据。杠杆平衡条件是贯穿于全章的主线，起到统领全章的作用。作为力的应用——杠杆，是一种最简单机械之一，后面介绍的其他简单机械也是由杠杆引出，而复杂机械正是由简单机械所组成，因此把杠杆安排在这一节的位置既符合了由易到难、由简到繁的认知规律，又保持了知识的结构性和系统性，讲解起来也比较容易被中学生接受。通过本节课的教学，继续向学生渗透物理来源于生活，经过观察、实验等手段建构物理模型，解决生产、生活中的实际问题。所以本节课无论是在培养学生学习方法上，还是锻炼学生思维能力等方面都起着重要的作用。本章内容与下章知识联系密切，学好本章知识就能为学习下章知识奠定基础。

本节课内容包括，什么是杠杆，杠杆的五要素，研究杠杆的平衡条件。其中理解力臂的概念，并画出力臂，实验探究杠杆的平衡条件是本节课的主要内容。即便是在科学知识的考察中，也始终是一个重要的考点，因此在教材中，占有相当重要的位置。杠杆是生活中常见的机械，学生每天都会接触到剪刀，筷子等物体。但仅仅是应用，没有深入研究过这些物体的特点。教材先通过生活中一些杠杆的图标，让学生寻求他们的共性，引导他们用科学的方法建立杠杆的概念，使学生对杠杆有初步的认识。然后通过实验探究，让学生寻求杠杆平衡时，动力，阻力，动力臂，阻力臂之间的关系。总结出杠杆平衡的条件。让学生感到生活中处处有物理，物理是有用的，有趣的，提高学生的学习兴趣。。巩固训练1.画出杠杆五要素。2.利用杠杆平衡条件解答，谁说的对。3.对以下杠杆进行分类。测试评价1.人的手臂相当于一个杠杆,它的支点在O点.请画出图中铅球对手的作用力F的力臂L.2.俯卧撑是一项常见的体育健身活动,运动的人身体可视为杠杆.他的体重500N,已知A′为重心,OA=0.9m,AB=0.6m.则地面对手的支持力大小为N。3.如图,下列工具在使用时属于费力杠杆的是()课后反思对本节课《杠杆》的教学设计和实施过程，反思如下，“感悟导入”环节，引入采用了第十二章首的图：宇航员维修航天飞机外部，使用了机械手臂，这是一种复杂机械，任何复杂机械都是由简单简单机械构成的，然后通过本节首图：古代劳动人民在劳动中使用简单机械，通过这种引入，让学生了解杠杆在科技发展中起到重要作用，同时增强民族自信心。在激起学生的学习兴趣后，通过“杠杆在生活中并不陌生”，引导学生把目光引入现在的生活空间里，通过学生动手使用剪刀和筷子，使其感受更直观、真切。我认为，这一环节的设计较好的体现了三维课标。这一环节中，学生的活动设计为“观察，体验，思考”。“合作探究”环节,根据内容的不同，采用“师生合作”、“生生小组合作”两种方式，在知识点的衔接上，重难点的高度概括上，采用的是“师生合作”,目的是：一，希望给学生呈现出的不是零零碎碎的知识点，而是一脉相承的知识体系，二，在重难点的把握上，给学生掌好舵,定准大方向，突出重点，适度发散；在知识内容的获取上，尽量采取“生生小组合作”,以观察、思考、体验、讨论等形式为主。“巩固训练”环节,拆分为若干小练习，跟在各知识点后，及时巩固，强调学生学习活动效果的反馈，训练习题的类型以基础性和生活实用性相结合，避免无谓的练习。“测试评价”环节,选取比较有代表性的本地中考练习题，突出基础性和考查作用，反馈当堂课学生对知识的掌握情况和分析能力的提高情况。本节课整体设计思路较为连贯，知识点的起承转合，各环节的过渡都较为自然.在实际教学实施中，教师语言还有瑕疵，还需改进。不足在于：课堂语言的提示性还有待提高，问题的引出后，争取做到学生的答案脱口而出。教师过多的参与了回答中，还要改进。在“生活中的杠杆”这一知识点上，可以放开一些，由学生来举例，可以小组合作，也可以师生合作，学生活动能够更为活跃。课标分析本专题属于课标三大主题之一──“运动和相互作用”主题的二级主题“机械运动和力”。物质运动和相互作用的规律是物理学的核心内容，也是学习物理学的基础。这部分内容涉及较多的物理概念和规律，比较抽象。本条目课程内容既涉及认知性学习目标也涉及体验性学习目标，具体说明如下：

“知道简单机械”中的“知道”属于认知性目标行为动词，该条目处于“了解”水平，本专题涉及“简单机械”中的杠杆。对于杠杆要了解杠杆的共同特征。其中支点是杠杆绕着转动的点，同一根杠杆使用方法不同，支点的位置可能不同，要能根据具体情况区分支点。画动力或阻力时应注意力的作用点和力的方向。动力和阻力都是指杠杆受到的力，其作用点都在杠杆上。动力和阻力能使杠杆转动的方向一定是相反的。即一个力能使杠杆向顺时针方向转动，则另一个力一定是能使杠杆向逆时针方向转动。力臂不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离。借用几何用语，力臂不是点到点的距离，而是点到直线的距离。作点到直线的距离必须使用直角三角板的两个直角边。当作用在杠杆上的力的方向改变时，其力臂的大小一般也将发生改变。力臂不一定在杠杆上，若力的作用线过支点，