九年級上冊科學(xué)《杠桿》教學(xué)設(shè)計(jì)

9/9九年級上冊科學(xué)《杠桿》教學(xué)設(shè)計(jì)九年級上冊科學(xué)《杠桿》教學(xué)設(shè)計(jì)

教材分析

本節(jié)教材與前后節(jié)教材的聯(lián)系分析

本節(jié)是華師大版《科學(xué)》九年級上第五章《簡單機(jī)械》第一節(jié)的內(nèi)容，它的主要內(nèi)容為杠桿的五要素及力臂的作圖。

在八年級的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)的力學(xué)的基礎(chǔ)知識，為我們學(xué)習(xí)本節(jié)課提供了學(xué)習(xí)基礎(chǔ)；而杠桿作為特殊的滑輪，為我們學(xué)習(xí)下節(jié)課的知識前提，他是學(xué)習(xí)后續(xù)知識的基石。

本節(jié)教材的知識結(jié)構(gòu)分析

本節(jié)教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

重點(diǎn)：杠桿五要素、力臂概念、力臂作圖

難點(diǎn)：力臂概念、力臂作圖

學(xué)情分析

作為九年級學(xué)生應(yīng)該在生活中接觸過杠桿，但是對于杠桿仍處在比較感性的認(rèn)識階段，因此具體描述可能不夠科學(xué)，需要加深體驗(yàn)，并利用已有的基本的觀察和分析能力以及初中生應(yīng)有的強(qiáng)烈的求知欲去分析杠桿，理解杠桿。

教學(xué)目標(biāo)分析

知識與技能目標(biāo)

認(rèn)識杠桿，了解杠桿的五要素；

能識別常見工具及簡單機(jī)械中的杠桿

理解杠桿力臂的含義

過程、方法與能力目標(biāo)

通過觀察和實(shí)驗(yàn)，感知杠桿，進(jìn)而理解杠桿

b、通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)對比分析概括能力

c、培養(yǎng)將復(fù)雜的科學(xué)問題變?yōu)闉楹唵螖?shù)學(xué)問題的轉(zhuǎn)化能力

情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)

感受杠桿在生活和工業(yè)中的廣泛應(yīng)用，從而體會杠桿的重要性；

通過杠桿，理解生活與科學(xué)的關(guān)系

教學(xué)過程設(shè)計(jì)

教學(xué)過程設(shè)計(jì)

教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖教學(xué)任務(wù)與

環(huán)節(jié)

啟動與引入播放視頻：精彩的蹺

蹺板觀看視頻由蹺蹺板

引出杠桿

新課展開

一、杠桿概念

杠桿分析

力臂分析

四、力臂作圖

【PPT展示圖

片】：

【提問】：這三幅圖片

中的三個工具有什么

共同特點(diǎn)？

對學(xué)生的回答進(jìn)

行概括，得出杠桿的

概念：在力的作用下

能夠繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動的

學(xué)生觀

察圖片

學(xué)生思

考并回答

預(yù)設(shè)：1、

硬棒；2、轉(zhuǎn)

動時有一個

固定不動的

點(diǎn)；3、必須

在力的作用

下才能轉(zhuǎn)動

思考生

活中出現(xiàn)的

杠桿的實(shí)例

觀看杠

桿實(shí)例的圖

片

一個學(xué)

生到講臺指

出圖中杠桿

學(xué)生

通過自己

尋找歸納

三個工具

的共同特

點(diǎn)，有利于

學(xué)生對于

杠桿概念

的掌握

學(xué)生

通過尋找

杠桿實(shí)例，

結(jié)合杠桿

具有的特

點(diǎn)幫助鞏

固杠桿的

概念

通過

圖片，使學(xué)

生感受到

硬棒。

根據(jù)概念給出杠桿的其中三個要素：支點(diǎn)、動力、阻力。

【學(xué)生活動一】：想一想生活中利用杠桿的實(shí)例

【PPT展示圖片】

展示一些生活和生產(chǎn)中利用杠桿的實(shí)例，比較古代和現(xiàn)代利用杠桿的實(shí)例。

【鞏固三要素】

展示小朋友用撬棒撬石頭的圖片

請一位學(xué)生指出圖中杠桿中的支點(diǎn)、動力、的支點(diǎn)、動

力、阻力及各

自方向。其余

學(xué)生自己思

考。

學(xué)生回

答

預(yù)設(shè)：要

用更大的力

學(xué)生思

考

預(yù)設(shè)：對

比前后，學(xué)生

會發(fā)現(xiàn)力的

作用點(diǎn)發(fā)生

改變，進(jìn)而得

出力的作用

點(diǎn)與支點(diǎn)的

距離近了，力

變大了。

學(xué)生分

組實(shí)驗(yàn)一：

杠桿在們

生活和生

產(chǎn)中的重

要性。

鞏固

杠桿的三

個要素，同

時還可以

檢查學(xué)生

對于這三

個要素的

掌握程度。

學(xué)生

在日常生

活中就存

在力的作

用點(diǎn)到支

點(diǎn)的距離

近了，力就

要變大的

經(jīng)驗(yàn)，事實(shí)

上這個經(jīng)

阻力三要素，并進(jìn)行評價。

【提問】若仍然是這幅圖，我現(xiàn)在假使圖中小朋友的手向下移了，要撬起同一塊石頭，要怎么辦？

【提問】為什么我手向下移了，力要變大才能把石頭撬起來呢？

【提問】支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離是影響力的大小的因素嗎？

【學(xué)生任務(wù)一】

支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離是影響力的大小的因素嗎？

【歸納學(xué)生結(jié)論】

1、力的作用點(diǎn)改

根據(jù)任

務(wù)單完成任

務(wù)單上的探

究活動一：支

點(diǎn)到力的作

用點(diǎn)的距離

是影響力的

大小的因素

嗎？

學(xué)生給

出實(shí)驗(yàn)結(jié)論

預(yù)設(shè)：支

點(diǎn)到力的作

用點(diǎn)的距離

是影響力的

大小的因素。

學(xué)生思

考并回答

學(xué)生分

組實(shí)驗(yàn)二

探究活

動二：力的方

驗(yàn)是并不

是完全正

確的。為了

糾正這個

觀念，先讓

學(xué)生進(jìn)行

探究活動

一，讓學(xué)生

覺得這個

觀念是有

一定道理

的，即支點(diǎn)

到力的作

用點(diǎn)的距

離是會影

響力的大

小；然后通

過探究實(shí)

驗(yàn)二，增加

一個影響

力的大小

的因素—

變

力的大小隨支點(diǎn)與力的作用點(diǎn)的距離的變化而變化，距離越大，力越小。

【提問】

當(dāng)兩點(diǎn)之間的距離不變，力的大小一定不變嗎？

【探究活動二】

力的方向影響力的大小嗎？

【歸納學(xué)生結(jié)論】

2、力的作用點(diǎn)不變

當(dāng)力的作用點(diǎn)與支點(diǎn)的距離不變，改變彈簧測力計(jì)的方向，即力的方向發(fā)生改變，力的大小也發(fā)生改變。向影響力的

大小嗎？

學(xué)生給

出實(shí)驗(yàn)結(jié)論

預(yù)設(shè)：力

的方向影響

力的大小

學(xué)生觀

察并思考

跟隨老

師的思路，一

步步思考，得

到影響力的

大小的因素

記錄作

圖步驟

應(yīng)用作

圖步驟，熟悉

作圖過程

邊看老

師講解作圖，

邊自己在作

—力的方

向，讓學(xué)生

從內(nèi)心深

處覺醒支

點(diǎn)到力的

作用點(diǎn)的

距離和力

的方向并

不是真正

影響力的

大小的因

素。從而為

力臂的給

出做好心

理準(zhǔn)備。

通過

兩個探究

實(shí)驗(yàn)，使學(xué)

生知道真

正影響力

的大小的

因素并不

【提問】經(jīng)過兩個實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離與力的方向都在改變力的大小，那么到底是不是這兩個因素在影響力的大小呢？

【演示實(shí)驗(yàn)】

杠桿左端在10cm處掛兩個鉤碼保持不變。

在右端10cm處用彈簧測力計(jì)豎直向下拉，使杠桿在水平位置平衡，讀出力的大小為1N；

增大力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離，同樣使用彈簧測力計(jì)并使力的大小仍然為1N，發(fā)現(xiàn)力的方向發(fā)生改變；業(yè)紙上作圖

2位學(xué)生

到黑板上作

圖，其余學(xué)生

在自己的作

業(yè)紙上作圖

學(xué)生思

考并回答

學(xué)生感

受身體中的

杠桿，尋找其

他身體上的

杠桿

是支點(diǎn)到

力的作用

點(diǎn)的距離

和力的方

向。

教師

演示實(shí)驗(yàn)，

幫助學(xué)生

直觀了解

影響力的

大小的因

素并不是

支點(diǎn)到力

的作用點(diǎn)

的距離以

及力的方

向。

利用

PPT對演

示實(shí)驗(yàn)進(jìn)

行分析，更

加清楚明

再改變力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離，同樣使得彈簧測力計(jì)示數(shù)為1N，力的方向又發(fā)生改變。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)合PPT分析】

做了三組實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)在這三組實(shí)驗(yàn)中我所取的力的作用點(diǎn)的位置是不同的，即支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離是不同的，而且每一次力的方向也是不一樣的。按照學(xué)生自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果勢必三次力的大小也是不一樣的。但是實(shí)際上我們發(fā)現(xiàn)三次力的大小都是相同的1N。這是為什么呢？朗，把科學(xué)問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，從而簡化了問題，幫助學(xué)生找到問題的癥結(jié)。

先利用PPT把作圖步驟展示以便，使學(xué)生先對作圖有一個大致的了解。

板書講解作圖，學(xué)生跟著老師一步步作下來，慢慢掌握

我們發(fā)現(xiàn)這三個力所在的作用線都與這一個圓有一個交點(diǎn)，我們把圓心與這三個點(diǎn)相連，恰好就是這個圓的三條半徑，圓半徑都是一樣的，除此之外其他都不一樣，但是力卻相同，勢必力的大小是由這三條線段長短決定的，再仔細(xì)觀察這三條線段與各自力的作用線的關(guān)系，很容易發(fā)現(xiàn)是垂直的關(guān)系。由此可以得出這三條線段分別是支點(diǎn)到各自力的作用線的作圖方法。

經(jīng)過兩次的演示學(xué)習(xí)，獨(dú)立完成做題

設(shè)置思考題，幫助學(xué)生突破難點(diǎn)，掌握重點(diǎn)

以三幅圖片為例，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生對于自己身體的探索研究，從而體會杠桿的重要性。

垂線段。

【歸納總結(jié)】

支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離的長短影響力的大小。

由此給出力臂概念：支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。

【總結(jié)】

杠桿五要素以及各自的符號。

【作圖步驟】

（1）辨認(rèn)杠桿；

（2）先找支點(diǎn)O；

（3）畫出動力和阻力；

（4）畫出力的作用線（用虛線表示）；

（5）過支點(diǎn)O作力的作用線的垂線段L，即為力臂。

【PPT示范作圖】

【板書示范作圖】

【學(xué)生任務(wù)二】

完成任務(wù)單上的兩幅作圖

【思考討論】

1力臂是一定在杠桿上嗎？

2杠桿是否都是直的？

3若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？

【介紹人體上的杠桿】

以三幅圖為例，介紹人體中的杠桿

鞏固反饋，知識遷移PPT呈現(xiàn)兩道練習(xí)題學(xué)生思考并

回答