《杠桿的平衡條件》教學設計.doc

杠桿的平衡條件教學設計 【教學目標】一、知識與技能知道什么是杠桿，能從常見的工具和簡單機械中識別出杠桿；理解支點、阻力、阻力臂、動力、動力臂；知道杠桿平衡的條件.二、方法與過程經(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過程，參與科學探究活動，體驗科學探究的全過程。培養(yǎng)學生的觀察力、創(chuàng)造想象力；實驗操作能力和數(shù)據(jù)處理能力；三、情感態(tài)度價值觀體驗科學探究的樂趣，激起學生學習物理的興趣，培養(yǎng)學生認真、細致和實事求是的科學態(tài)度?！窘虒W難點】1.設計“探究杠桿平衡條件”的實驗方案；2力臂的確定【教學重點】探究杠桿平衡條件?！窘虒W方法】實驗探究，引導創(chuàng)新?！窘虒W過程】一、引入新課同學們，咱們平時吃放用什么來夾食物哪！我們寫字用的筆，都是一些簡單的機械。還有乘坐的飛機高鐵等這些交通工具里也包含的有簡單的機械。我們今天就來開始我們的簡單機械的學習吧！大家有信心掌握今天的知識嗎？二、新授（板書）第一節(jié) 科學探究：杠桿的平衡條件杠桿是一種古老而簡單的機械，許許多多機械的應用改變和豐富了我們的生活。今天我們就從生活中的杠桿說起，了解機械與人的關系。（板書）1認識杠桿課件展示生活中的杠桿（鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等）并說出其應用及特征。討論、歸納各種杠桿的共同特征：（板書）在力的作用下，能繞某一固定點轉動的硬棒，物理學中叫杠桿。 出示圖片：人移動石塊問題1：人要把大石塊移動，用木棍捅石塊捅不動，誰能想法幫幫它？ 問題2：人用的木棍是杠桿嗎？鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿？問題3：為什么人們利用杠桿橇石塊時總是把支點放在離石塊很近的地方？而不放到離石塊遠一些的地方？ （板書）2認識杠桿的幾個概念 介紹支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂。 強調力臂的畫法：找支點；畫出動力和阻力的作用線；過支點向力的作用線作垂線，垂線的長度即是力臂。概括為：一找點二畫線三作垂線段。用橡皮、筆、書、直尺設計一個杠桿探究支點在不同位置時動力的大小情況。結論：動力臂越長、阻力臂越短，越省力；動力臂越短、阻力臂越長，越費力。所以人們?yōu)榱擞幂^小的力撬大石塊時，就要把支點放到離石塊較近的地方，增大動力臂、減小動力。（1）提出問題大家能否猜想一下動力、動力臂、阻力、阻力臂之間的關系呢？（板書）3力臂的畫法 畫力臂需注意的幾點1.力臂是支點到力的作用線的距離，不是支點到作用點的距離。2.力的作用線是一條直線，沒有方向。3.力臂和力的作用線用虛線表示，且力臂的長度應該用大括號標記；垂直的地方應有垂足；支點處用O標記。（板書）4杠桿的平衡條件 （2）猜想與假設讓學生充分猜想，同時用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學生看，什么叫杠桿的平衡。學生可能給許多種猜想如：F1+L1=F2+L2 F1/L1=F2/L2F1-L1=F2-L2 F1L1=F2L2教師帶領學生分析以上猜想，甄別那是明顯錯誤的猜想，如F1+L1=F2+L2 F1-L1=F2-L2，力和力臂單位不一樣是不能加減的。將學生分成兩部分分別探究F1/L1=F2/L2 F1L1=F2L2（3）制定計劃與設計實驗設計實驗方案：（引導學生討論，實驗裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時知道。實驗探究前，應讓學生充分討論他們的探究方案。）實驗目的：探究杠桿的平衡條件實驗器材：杠桿、鐵架臺、鉤碼實驗步驟：如圖，把杠桿的中點支在鐵架臺上，調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；為什么要求杠桿靜止時，在水平位置呢？（因為這樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出） 調節(jié)杠桿平衡的方法：左沉右旋 右沉左旋在杠桿兩邊掛適當鉤碼，并移動鉤碼位置，使杠桿在水平位置再次平衡，計算兩力的大小，并讀出兩力臂的值，將力和力臂的數(shù)值填入表中；（重復3次）（4）進行實驗與收集證據(jù)實驗次數(shù)F1/NL1/cmF2/NL2/cm123分析判斷：在分析判斷過程中有可能出現(xiàn)F1+L1=F2+L2 的結論，要求學生認真分析數(shù)據(jù)，找到出錯的原因，為以后的學習和工作打下堅實的基礎。（5）討論、交流、合作你的實驗結論與你的假設一致嗎？你的結論是什么？（6）得出結論：杠桿的平衡條件是：動力動力臂阻力阻力臂 （F1L1=F2L2）5作業(yè)設計：在如圖所示的實驗裝置中：（1）實驗前沒有掛鉤碼時，發(fā)現(xiàn)杠桿左邊下傾，這時可以將杠桿右端的螺母向 邊旋一些，使杠桿水平平衡。（2）實驗時只有8個相同的鉤碼，杠桿上的點是等間距的，當在A點掛4個鉤碼時，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿水平平衡？請設計出兩種方案。（1） ；（2） 。