探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)教案

1、探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)教案施橋初中物理教師：陳宏一、教材分析杠桿平衡條件就是八年級第二學(xué)期，第六章，第五節(jié)得內(nèi)容。本節(jié)課就是對 使杠桿平衡得條件進(jìn)行探究。之前學(xué)生們已經(jīng)學(xué)習(xí)了杠桿得相關(guān)知識(shí)，知道了 什么就是杠桿，理解了杠桿得五個(gè)要素，本節(jié)課將要以此為基礎(chǔ)進(jìn)一步研究 杠桿平衡條件。二、教學(xué)目標(biāo)1、 知識(shí)與技能(1)知道什么就是杠桿？ 了解杠桿得五個(gè)要素。(2)知道什么就是杠桿得平衡。(3)探究杠桿得平衡條件。(4)能初步運(yùn)用杠桿得平衡條件來分析問題。2 .過程與方法(1)學(xué)生通過小實(shí)驗(yàn)來體驗(yàn)什么就是杠桿得平衡。(2)學(xué)生在體驗(yàn)得基礎(chǔ)上猜想杠桿平衡得條件，通過實(shí)驗(yàn)方案得設(shè)計(jì)與 交流，自主實(shí)驗(yàn)并共同分

2、析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來獲得結(jié)論，學(xué)生通過課堂活動(dòng)初步感 受科學(xué)探究得過程與方法。(3)學(xué)生通過嘗試在分析數(shù)據(jù)并獲得結(jié)論得過程中，學(xué)生提高了分析歸 納得能力。3 .情感態(tài)度價(jià)值觀(1)學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)與實(shí)踐探究激發(fā)了對物理學(xué)習(xí)得興趣，初步養(yǎng)成實(shí)事求就是得科學(xué)態(tài)度與認(rèn)真踏實(shí)得學(xué)習(xí)習(xí)慣。(2)學(xué)生通過猜想、談?wù)?、?shí)踐逐步養(yǎng)成主動(dòng)思考積極探索得科學(xué)精神 以及與月加積極向上得團(tuán)隊(duì)精神。三、重 點(diǎn)：“探究杠桿平衡條件”得過程。四、難點(diǎn)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出杠桿得平衡條件五、教具儀器：測力計(jì)、鉤碼、帶有刻度得杠桿、鐵架臺(tái)等。六、教法：采用科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)得7個(gè)要素得探究方法進(jìn)行教學(xué)，以學(xué)生為主體，教師進(jìn)行必要得引導(dǎo)，讓學(xué)生自

3、行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、總結(jié)反思實(shí)驗(yàn)。七、教學(xué)過程1、引入:阿基米德有句名言：“給我一個(gè)杠桿與支點(diǎn)，我可以撬動(dòng)地球。”設(shè)疑:阿基米德說這句話得根據(jù)就是什么？您認(rèn)為這可能嗎？杠桿真得有這么神奇嗎？2、提出問題我們先來做一個(gè)小游戲。大家可以瞧到桌面上有一個(gè)蹺蹺板，同學(xué)們小時(shí)候都玩過蹺蹺板嗎？那一個(gè)大人與一個(gè)小孩能玩蹺蹺板嗎？現(xiàn)在我用一個(gè)大鉤碼表示大人與一個(gè)小鉤碼表示小孩，我先將小得鉤 碼放到蹺蹺板上，大家可以瞧到蹺蹺板得一端翹起了。那么我要怎樣放這個(gè) 大得鉤碼，才能使得這個(gè)蹺蹺板平衡呢？有沒有同學(xué)想要上來嘗試一下？（請學(xué)生上講臺(tái)將蹺蹺板調(diào)平衡）此時(shí)蹺蹺板處在平衡狀態(tài)得,那么什么就是杠桿平衡呢？（當(dāng)杠

4、桿動(dòng)力與阻力作用下保持靜止時(shí)，杠桿就處于平衡狀態(tài)。）根據(jù)我們所學(xué)習(xí)得杠桿定義得知識(shí)，同學(xué)們認(rèn)為就是不就是可以把這個(gè)蹺蹺板瞧作就是杠桿呢？（1）、改變杠桿上鉤碼位置，觀察就是什么因素使杠 桿失去平衡呢？學(xué)生討 論回答。（2）、在杠桿一端增加一個(gè)鉤碼，觀察就是什么因素使杠 桿失去平衡呢？學(xué) 生討論回答。通過這個(gè)小游戲，我們又可以杠桿平衡與那些因素有關(guān)？（動(dòng)力Fi、阻 力F2、動(dòng)力臂Li與阻力臂L2）3、猜想與假設(shè)現(xiàn)在我想請同學(xué)們猜想一下，動(dòng)力R、阻力F2、動(dòng)力臂Li與阻力臂L2 之間要滿足什么關(guān)系，才能使杠桿平衡。教師記錄，學(xué)生得回答主要有：F1+ L產(chǎn)F2+L2單位不一樣不能相加減，故排除；F1

5、XL尸F(xiàn)2X L2Fix L2=F2X LiFi/L i=F2/L 2 等我們得出了那么多猜想，同學(xué)們可以在實(shí)驗(yàn)中，自己得出結(jié)論，究竟哪 一個(gè)猜想才就是正確得。4、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)中我們需要測量那些物理量？（動(dòng)力Fi、阻力F2、動(dòng)力臂Li與阻力 臂L2）把這四個(gè)數(shù)據(jù)測出來，就可以得到她們之間得關(guān)系了就是嗎？測量這 些物理量我們需要那些器材呢？（彈簧秤、鉤碼、鐵架臺(tái)、杠桿） 怎樣測量這些數(shù)據(jù)？（學(xué)生討論后回答）為什么要實(shí)驗(yàn)前使杠桿在水平位置平衡？天平怎么調(diào)節(jié)平衡得？（左沉右調(diào)、右沉左調(diào)）那我們杠桿調(diào)節(jié)平衡螺母 與天平一樣，左沉右調(diào)、右沉左調(diào)。為什么實(shí)驗(yàn)時(shí)使杠桿再次在水平位置平衡？動(dòng)力臂、

6、阻力臂該如何測量呢？好，現(xiàn)在我們已經(jīng)使杠桿在水平位置平衡了。我們現(xiàn)在統(tǒng)一把支點(diǎn)右側(cè) 得鉤碼作用于杠桿上得力（等于鉤碼所受得重力）當(dāng)作動(dòng)力F1,把支點(diǎn)左側(cè) 得鉤碼作用于杠桿上得力當(dāng)作阻力 F2。接下來請同學(xué)們以小組為單位，根據(jù) 我提供得實(shí)驗(yàn)器材，自行討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，過會(huì)我會(huì)請每組得代表交流設(shè)計(jì)方 案。同時(shí)操作，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)眉m正。（多次實(shí)驗(yàn)）5、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)現(xiàn)在就請各組同學(xué)根據(jù)自己得設(shè)計(jì)方案，桌上器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中 大家要注意要進(jìn)行交流與合作。 老師在學(xué)生探究過程中進(jìn)行巡視，發(fā)現(xiàn)問題 及時(shí)提出，讓學(xué)生自己去分析、解決問題。完成實(shí)驗(yàn)后請各組匯總實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。（學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）（教師

7、下去指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)）教師收集幾組數(shù)據(jù)與學(xué)生共同驗(yàn)證猜想實(shí)驗(yàn)次數(shù)Fi/NLi/cmF2/NL2/cm1236、分析與論證現(xiàn)在請同學(xué)們對自己得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格進(jìn)行分析 ，分析完以后選派一 名代表回答這樣一個(gè)問題：您認(rèn)為杠桿在平衡時(shí)應(yīng)滿足得條件就是什么？ 我們通過最初得猜想與假設(shè)，到自己制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，然后通過實(shí)驗(yàn)與 數(shù)據(jù)收集，最終得出得結(jié)論就是：要使杠桿平衡，必需滿足：動(dòng)力x動(dòng)力臂= 阻力X阻力臂。（F1 x L尸F(xiàn)2X L2）7、評估實(shí)驗(yàn)做完了，大家能從上面得實(shí)驗(yàn)中得到那些因素會(huì)造成誤差嗎？杠桿就是否真得在水平位置平衡了。不然，得出得數(shù)據(jù)都就是不準(zhǔn)確得。 大家反思一下剛才得實(shí)驗(yàn)，每個(gè)小組得出得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確

8、嗎？如果不夠準(zhǔn)確 ，就 是不就是由于沒有嚴(yán)格按照步驟與要求來做呢？8、運(yùn)用杠桿平衡條件分析阿基米德真得能撬動(dòng)地球嗎？八、小結(jié)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課得收獲：板 書探究杠桿平衡條件1、 提出問題：二、猜想與假設(shè)三、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)四、收集數(shù)據(jù) 五、結(jié)論：動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X 阻力臂。(F1XL尸F(xiàn)2XL2)實(shí)驗(yàn)次數(shù)Fi/NLi/cmF2/NL2/cm實(shí)驗(yàn)次數(shù)Fi/NLi/cmF2/NL2/cm233探究杠桿平衡條件作業(yè)如圖，就是小華同學(xué)探究杠桿平衡條件得實(shí)驗(yàn)裝置。(1)請您在圖中畫出杠桿受到得動(dòng)力(左端)F1與力臂L1。實(shí)驗(yàn)前把杠桿安裝在支架上，如圖所示得情況時(shí),應(yīng)(向左/向 右)調(diào)節(jié)杠桿兩端得平衡螺母

9、，使杠桿在 平衡，其目得就是 (3)在實(shí)驗(yàn)得操作過程中要改變鉤碼得或,使杠桿在平衡，記下、與得數(shù)值。(4)下表就是小華得到得一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由此她得出：“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻 力+阻力臂”得結(jié)論。您認(rèn)為她得實(shí)驗(yàn)結(jié)論就是否正確？如果不正確 ，造成 錯(cuò)誤得原因就是什么？實(shí)驗(yàn)次數(shù)Fi/NLi/cmF2/NLJcm12i5i、520實(shí)驗(yàn)室只有8個(gè)相同得鉤碼，杠桿上畫有均勻得格子，當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼如圖所示，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？（請?jiān)O(shè)計(jì)兩種方案）（6）在上題中，如果只有4個(gè)相同得鉤碼（如圖所 示）與一個(gè)彈簧測力計(jì) 怎樣才可以使杠桿在水平位置平衡？此時(shí)彈簧測力計(jì)得讀數(shù)就是多少？（寫出一種方案即

10、可）（7）以上三次實(shí)驗(yàn)表明，杠桿得平衡條件就是 實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)課題探究杠桿得平衡條件實(shí)驗(yàn)時(shí)間實(shí)驗(yàn)?zāi)康猛ㄟ^探究得出杠桿得平衡條件實(shí)驗(yàn)班級實(shí)驗(yàn)器材杠桿、鐵架臺(tái)、鉤碼、細(xì)線學(xué)生姓名提出問題：動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間有什么關(guān)系時(shí)杠桿能夠平衡？2、 猜想與假設(shè)：（根據(jù)已有得知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜測）3、 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：1、實(shí)驗(yàn)裝置如課本圖所示。調(diào)節(jié)杠桿兩端得螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)， 保持水平并靜止，達(dá)到平衡狀態(tài)。2、給杠桿兩端掛上不同數(shù)量得鉤碼，移動(dòng)鉤碼得位置，使杠桿平衡。這時(shí)杠 桿兩端受到得作用力等于各自鉤碼得重量。3、把支點(diǎn)右邊得鉤碼重量當(dāng)作動(dòng)力Fi,支點(diǎn)左邊得鉤碼重量當(dāng)作阻力 F2；量出杠桿平衡時(shí)得動(dòng)力臂 Li與阻力臂L2；把Fi、F2、Li、L2得數(shù)值填 入表中。4、改變力與力臂得數(shù)值，再做兩次實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力Fi/N動(dòng)力臂Li/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1234、 分析與