九年級(jí)科學(xué)上冊(cè) 第三章 第3節(jié) 杠桿教學(xué)設(shè)計(jì) （新版）華東師大版

1、杠桿設(shè)計(jì)說明：這是關(guān)于杠桿第一課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)，本節(jié)課在尊重教材的同時(shí)，更是做到了超越教材。將教材做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，在得出杠桿的支點(diǎn)，動(dòng)力，阻力定以后，不急于直接給出力臂的概念，而是先探究杠桿的平衡條件。讓學(xué)生親歷杠桿平衡條件的探究過程步步深入，最終發(fā)現(xiàn)支點(diǎn)到力的作用線的距離是有物理意義的，很自然的引出力臂的概念，而且使學(xué)生清晰認(rèn)識(shí)到力臂不是支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離，加深了對(duì)力臂概念的理解。更符合新課程要求學(xué)生對(duì)物理概念建立過程有所了解的理念. 教學(xué)目標(biāo)知識(shí)技能目標(biāo)：1通過觀察生活和生產(chǎn)勞動(dòng)中的各種杠桿提取共同的特征，并能在杠桿上確認(rèn)支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂的位置。能準(zhǔn)確地畫出杠桿的動(dòng)力臂和阻

2、力臂。2通過參與科學(xué)探究活動(dòng)，能對(duì)杠桿平衡條件進(jìn)行猜想和假設(shè)，并設(shè)計(jì)出驗(yàn)證方案，對(duì)獲得的信息進(jìn)行處理，得出杠桿平衡的條件。過程與方法目標(biāo)：1通過觀察和實(shí)驗(yàn)、感知杠桿，培養(yǎng)觀察能力2通過實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)歸納出杠桿的平衡條件，培養(yǎng)初步的分析概括能力，收集信息和處理信息的能力。情感、態(tài)度和價(jià)值觀1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。2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。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1重點(diǎn)杠桿的五要素及杠桿平衡條件2難點(diǎn)對(duì)力臂的引入和理解三教學(xué)過程設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)與環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、引入課題二、新課教學(xué)1.什么是杠桿2.杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻

3、力3通過杠桿平衡條件的探究得出動(dòng)力臂和阻力臂三、課堂小結(jié)四、作業(yè)布置【提問】1、老師這里有瓶罐頭要打開，哪位同學(xué)愿意來幫老師把它打開？先請(qǐng)一位力氣大男同學(xué)用手直接去打開； 2、老師這里可以提供一些工具，這位同學(xué)再試著去打開這個(gè)罐頭瓶，然后告訴同學(xué)你的感受。再請(qǐng)一位女同學(xué)用起子去開3、同學(xué)們有沒有想過這是為什么呢？講述】想【知道為什么，那就讓我們來學(xué)習(xí)第五章第一節(jié)杠桿【板書】5.1杠桿【提問】同學(xué)們知道什么是杠桿？請(qǐng)看【FLASN動(dòng)畫】并思考下列問題【提問】1、撬棒、蹺蹺板和抽水機(jī)搖柄發(fā)生了怎樣的運(yùn)動(dòng)?2、它們?cè)谑裁辞闆r下才能這樣運(yùn)動(dòng)?3、它們有什么共同之處？【歸納】老師從學(xué)生討論結(jié)果中歸納總結(jié)

4、提出杠桿的定義【板書】1、定義：一根硬棒在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫做杠桿【補(bǔ)充】杠桿有直的也有彎的，如上述的抽水機(jī)是彎的，而蹺蹺板就是直的【提問】那在生活中哪些地方用到杠桿？【深入提問】同學(xué)們說了很多生活中很多的杠桿，現(xiàn)在我們來看看撬石頭這圖片，找找為什么石頭被撬起來了？【講解提問】我們已經(jīng)知道，撬棍作為一種杠桿能在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。其中提到了力和固定點(diǎn)，既然如此，我請(qǐng)同學(xué)找出撬棍受到了哪幾個(gè)力？這幾個(gè)力中又有哪些會(huì)影響撬棍轉(zhuǎn)動(dòng)這一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？圍繞的固定點(diǎn)又在哪里？【講解】同學(xué)們?nèi)娴卣页隽饲斯魇艿降娜齻€(gè)力和圍繞的固定點(diǎn)，而且準(zhǔn)確的找到了其中影響撬棍轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)力。和撬

5、棍一樣，所有杠桿工作時(shí)都繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，我們將這一固定點(diǎn)稱作“支點(diǎn)”，一般用字母O表示。像人手壓力那樣使杠桿向著我們所期望的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做“動(dòng)力”，一般用F1表示；而像石塊壓力那樣阻礙杠桿向著我們期望的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做“阻力”，一般用F2表示?！景鍟?、支點(diǎn)O動(dòng)力F1阻力F2【示范板書】在板書上示范作出這三個(gè)要素【變式練習(xí)】展示杠桿的圖片，找出這兩個(gè)杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力老師針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤再解釋教師演示：調(diào)節(jié)鐵架臺(tái)上杠桿兩端的平衡螺母，杠桿達(dá)到平衡；再在杠桿兩邊掛上鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼所處位置使杠桿再次平衡如圖1所示【提問】請(qǐng)指出杠桿上的支點(diǎn)，動(dòng)力，阻力講述：當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力作用下靜止或勻速轉(zhuǎn)

6、動(dòng)時(shí)這個(gè)杠桿就處于平衡了?！咎釂枴磕銈兡芊癜l(fā)現(xiàn)，在杠桿平衡時(shí)有什么等量關(guān)系嗎？【提問】由一次實(shí)驗(yàn)得出的這一結(jié)論可靠嗎？【提問】那我們可以改變什么條件再做實(shí)驗(yàn)?zāi)?要求學(xué)生如圖2所示實(shí)驗(yàn)【提問】上述平衡條件的結(jié)論還成立嗎？【提問】還可以改變什么條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)?？要求學(xué)生如圖3所示實(shí)驗(yàn)【提問】上述結(jié)論能成立嗎【提問】我們從三次實(shí)驗(yàn)可以得出杠桿的平衡條件是什么【提問】力的三要素是什么講述剛才的實(shí)驗(yàn)中改變鉤碼數(shù)目實(shí)際上是改變動(dòng)力和阻力的大小，改變鉤碼懸掛的位置實(shí)際上是改變力的作用點(diǎn)。那么還能改變什么呢？講述鉤碼重力的方向總是豎直向下的怎樣改變鉤碼對(duì)杠桿的拉力方向呢？請(qǐng)同學(xué)動(dòng)手做一做如圖4所示實(shí)驗(yàn)【提問】這

7、時(shí)對(duì)杠桿的動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”這一結(jié)論成立嗎？講述這說明前面所得杠桿平衡條件要不要修改呢？提示把支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離測(cè)出來取代平衡式中的距離，有何發(fā)現(xiàn)【提問】由此看來杠桿的平衡條件是什么呢？【提問】這個(gè)結(jié)論對(duì)前面的三次實(shí)驗(yàn)來說，是否成立呢?講述看來支點(diǎn)到力的作用線的距離是一個(gè)有物理意義的量，科學(xué)上把它叫力臂，支點(diǎn)到動(dòng)力的作用線的距離叫動(dòng)力臂，用L1表示；支點(diǎn)到阻力作用線的距離叫阻力臂，用L2表示；因此杠桿平衡條件就是：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂用公式表示為F1L1=F2L2【板書】動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離(L1)阻力臂: 從支點(diǎn)到阻力作用線的垂

8、直距離(L2)【總結(jié)】剛學(xué)習(xí)的動(dòng)力臂和阻力臂加上之前的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力合稱為杠桿的五要素，是每一個(gè)杠桿必須具備的。【板書】杠桿五要素【練習(xí)】以此圖為例回顧杠桿五要素的做法【提問】1、本節(jié)課你學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)？ 2、本節(jié)課你最大的體驗(yàn)是什么？ 【作業(yè)布置】1、閱讀教材2、作業(yè)本的習(xí)題3、實(shí)踐與思考：除了課堂已將舉例外，觀察和收集其他杠桿實(shí)例，并作杠桿示意圖表示力氣大的男同學(xué)沒打開其他同學(xué)露出失望的表情力氣小的女同學(xué)輕易地打開了罐頭。其他同學(xué)思考教師的問題【觀察思考】學(xué)生帶著問題觀察圖片，通過小組討論，回答教師問題【小結(jié)】從教師的總結(jié)，結(jié)合自己的思考討論結(jié)果，學(xué)習(xí)杠桿的概念【回答】學(xué)生舉例回答生活生

9、產(chǎn)中的各式杠桿【討論回答】指出撬棍受到自身重力、石塊壓力和人手的壓力，并討論得到石塊壓力會(huì)阻礙撬棍轉(zhuǎn)動(dòng)，人手壓力會(huì)促使撬棍轉(zhuǎn)動(dòng)。找到固定點(diǎn)?！韭犞v】學(xué)生仔細(xì)聽教師的分析【觀察】觀察如何作出這三個(gè)要素【練習(xí)】對(duì)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用練習(xí)，并說明理由。學(xué)生思考回答：杠桿的支點(diǎn)在O點(diǎn)，如果左邊兩個(gè)鉤碼對(duì)杠桿的拉力為動(dòng)力，則右邊一個(gè)鉤碼的拉力為阻力思考討論后答杠桿平衡的等量關(guān)系是“動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”回答不可靠，至少要三次實(shí)驗(yàn)回答可以改變動(dòng)力和阻力的大小既不改變鉤碼的位置而改變所掛鉤碼的數(shù)碼學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組探究在左邊掛4個(gè)，右邊掛2個(gè)鉤碼時(shí)杠桿平衡回答成立回答改變所掛鉤碼的位置學(xué)

10、生實(shí)驗(yàn)小組探究移動(dòng)鉤碼懸掛位置使杠桿平衡回答仍然成立 回答杠桿的平衡條件是動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”回答力的大小，方向，作用點(diǎn)?；卮疬€能改變動(dòng)力和阻力的方向思考討論后回答可以去掉杠桿一邊的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)斜著拉學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組探究拿去杠桿一邊的鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)斜著拉拉杠桿這一邊，杠桿平衡時(shí)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如圖4回答不成立學(xué)生思考討論陷入僵局實(shí)驗(yàn)用大三角板測(cè)出支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離代入平衡式，相等！（學(xué)生驚喜）回答動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用線的距離”驗(yàn)證后回答成立仔細(xì)聽講【練習(xí)】對(duì)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用練習(xí)，并說明理由?！舅伎伎偨Y(jié)】對(duì)五要素做一個(gè)

11、小的總結(jié)，回顧依次五要素作圖法【聽講】從活動(dòng)引入，調(diào)動(dòng)課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性引入新課討論，學(xué)生主動(dòng)開動(dòng)腦筋學(xué)習(xí)杠桿從共同點(diǎn)得出杠桿的定義，學(xué)生較容易接受新知識(shí)。對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)到了理性的認(rèn)識(shí)聯(lián)系生活實(shí)際，加深理解通過討論的方式去探索知識(shí)，先形成一個(gè)框架的概念結(jié)合教師的講解，將知識(shí)系統(tǒng)化、明確化教師演示練習(xí)，有助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和應(yīng)用，且教師演示時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作，無形中能夠糾正學(xué)生在作圖時(shí)的不規(guī)范動(dòng)作將知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際，促進(jìn)知識(shí)的理解、內(nèi)化引出學(xué)生大腦中原有的不全面的知識(shí)強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究中多次實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘沟贸龅慕Y(jié)論具有普遍性探究力的大小改變時(shí)同學(xué)們提出的杠桿平衡條件是否成立探究力的作用點(diǎn)改變時(shí)同學(xué)們提出的杠桿平衡條件是否成立探究力的方向改變時(shí)同學(xué)們提出的杠桿平衡條件是否成立思維發(fā)生碰撞對(duì)剛才的結(jié)論產(chǎn)生生質(zhì)疑讓學(xué)生親歷杠桿平衡條件的探究過程步步深入，最終發(fā)現(xiàn)支點(diǎn)到力的作用線的距離是有物理意義的，很自然的引出力臂的概念，而且使學(xué)生清晰認(rèn)識(shí)到力臂不是支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離，加深了對(duì)力臂概念的理解。更符合新課程要求學(xué)生對(duì)物理概念建立過程有所了解的理