探究杠桿平衡條件教學(xué)設(shè)計(jì)

探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)--教學(xué)設(shè)計(jì)

核心素養(yǎng)經(jīng)歷探究杠桿的平衡條件的過程，學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，尋找數(shù)據(jù)間規(guī)律從中歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般方法。

使學(xué)生感受到杠桿在生活中有廣泛的應(yīng)用，提高探究的樂趣。

運(yùn)用學(xué)過的科學(xué)知識(shí)解釋生活中的杠桿，進(jìn)一步感受到生活和科學(xué)的關(guān)系。一、教材分析

探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)是第十一章第一節(jié)內(nèi)容，它既是第一部分“力”內(nèi)容的延伸，又是后續(xù)內(nèi)容其他簡單機(jī)械的基礎(chǔ)，因此，本節(jié)所學(xué)內(nèi)容相當(dāng)重要。本課時(shí)的學(xué)習(xí)任務(wù)主要分三個(gè)部分，第一部分是認(rèn)識(shí)杠桿，第二部分是探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)，第三個(gè)部分是杠桿平衡條件的應(yīng)用。

二、學(xué)情分析

八年級學(xué)生有一定的力學(xué)基礎(chǔ)，但他們對杠桿的認(rèn)識(shí)是感性的，比較膚淺、片面。因此，在教學(xué)中教師要鼓勵(lì)積極地去觀察、討論、猜想、探究，由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，從中歸納出杠桿的特征及平衡條件。

三、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、通過實(shí)驗(yàn)探究更深刻的認(rèn)識(shí)杠桿2、通過實(shí)驗(yàn)探究能得出杠桿的平衡條件：F1L1=F2L23、通過實(shí)驗(yàn)探究能利用杠桿的平衡條件解決實(shí)際問題重點(diǎn)：探究杠桿平衡條件；難點(diǎn)：探究杠桿平衡條件，利用杠桿平衡條件解決實(shí)際問題。

四

、教學(xué)用具

演示：自制教具，鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼、學(xué)生：鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼、刻度尺

五、教學(xué)過程

（一）引入

教

師

活

動(dòng)學(xué)

生

活

動(dòng)設(shè)

計(jì)

意

圖導(dǎo)學(xué)案課前復(fù)習(xí)并做導(dǎo)學(xué)案課前復(fù)習(xí)基本概念，為探究實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備（二）探究杠桿平衡條件通過導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)杠桿的概念，杠桿的五要素，杠桿的示意圖，為下一步的實(shí)驗(yàn)探究杠桿平衡條件打好基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力以及對生活的熱愛之情。教

師

活

動(dòng)學(xué)

生

活

動(dòng)設(shè)

計(jì)

意

圖1、問題1：什么是杠桿的平衡狀態(tài)呢？問題2：杠桿平衡時(shí)，五要素需要滿足什么關(guān)系？共同得出答案：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)猜想：可能存在以下關(guān)系即：1）F1L1=F2L22）F1L1>F2L2或F1L1<F2L2刺激學(xué)生積極思考，大膽猜想，讓每個(gè)學(xué)生對設(shè)置的問題說出想法，激發(fā)他們的探索欲。2、師：為了得到確切的結(jié)論，不能只憑猜想，還必須通過實(shí)驗(yàn)來研究，請同學(xué)們利用桌上器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行探究。

提問兩側(cè)的平衡螺母有什么用？

為了方便測力臂應(yīng)讓桿在哪個(gè)位置平衡？

此時(shí)還能否調(diào)節(jié)平衡螺母？

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提醒小組內(nèi)同學(xué)要密切配合，防止杠桿翻倒和鉤碼脫落。思考杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)的影響。

從杠桿上直接讀出動(dòng)力臂與阻力臂并記錄

不能

改變鉤碼的個(gè)數(shù)與力臂的大小，多做幾次實(shí)驗(yàn)給學(xué)生一定的時(shí)間和空間，讓學(xué)生自主探究、合作交流，這一過程不僅掌握了解決問題的策略，也培養(yǎng)了學(xué)生主體意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。3、組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，歸納出杠桿的平衡條件處理數(shù)據(jù)、歸納總結(jié)培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，尋找數(shù)據(jù)間的規(guī)律，從中歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般方法。4、通過結(jié)論的展示祝賀同學(xué)們探究成功，指出：古希臘學(xué)者阿基米德是最早探究出杠桿平衡條件的，出示杠桿平衡條件的公式F1L1=F2L2

揭示杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的決定因素是力和力臂的乘積傾聽讓學(xué)生在成功的喜悅中揚(yáng)起風(fēng)帆，以飽滿的激情進(jìn)行后續(xù)學(xué)習(xí)。（三）、杠桿平衡條件的應(yīng)用教

師

活

動(dòng) 學(xué)

生

活

動(dòng)設(shè)

計(jì)

意

圖聯(lián)系生活，讓物理知識(shí)再應(yīng)用于生活利用杠桿平衡條件，解決簡單問題刺激學(xué)生積極思考，運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容明白杠桿平衡原理。杭州一位老師利用彈簧測力計(jì)，測出了大象的質(zhì)量，同學(xué)們幫助老師利用杠桿平衡條件測量同學(xué)的質(zhì)量？學(xué)生認(rèn)真畫圖，運(yùn)用平衡條件運(yùn)算。通過簡單的練習(xí)，加深學(xué)生對平衡條件的理解。結(jié)束語：給我一個(gè)支點(diǎn)，我不可能撬動(dòng)地球，但我可以利用杠桿原理……

學(xué)生暢想激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣，明天為社會(huì)做出不簡單的成績六、

板書設(shè)計(jì)

一、什么是杠桿平衡狀態(tài)？

靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)二、探究杠桿的平衡條件1.提出問題2.猜想與假設(shè)：1）F1L1=F2L22）F1L1>F2L2或F1L1<F2L23.選擇實(shí)驗(yàn)器材：杠桿、鉤碼、鐵架臺(tái)、彈簧測力計(jì)、細(xì)線4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)次序動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1