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杠杆的教学设计

   来源:文萃都    阅读: 2.66W 次
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作为一名教学工作者,通常会被要求编写教学设计,借助教学设计可以提高教学质量,收到预期的教学效果。你知道什么样的教学设计才能切实有效地帮助到我们吗?下面是小编为大家整理的杠杆的教学设计,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

杠杆的教学设计

杠杆的教学设计1

【教材分析】

人民教育出版社九年级物理第十三章的内容是力和机械。第四节“杠杆”具有以下特点:一是实用性,杠杆在生产、生活中的应用非常广泛,它源于生活,服务社会,充分体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”这一理念。二是探究性,杠杆平衡条件要求学生在老师的引导下,通过小组合作探究得出f1×l1=f2×l2这一结论。三是基础性,这一节是学习滑轮和其他机械以及机械效率的重要基础。本节内容设计如下。

【教学目标】

一、知识与技能

1、认识杠杆,知道杠杆的几个概念,会确认并画出力臂;

2、知道杠杆平衡条件;

3、了解杠杆的一些应用。

二、过程与方法

1、通过观察和实验,了解杠杆中的几个概念。

2、经历探究杠杆平衡条件的过程,进一步学会提出问题,分析归纳实验数据。

三、情感、态度与价值观

1、关心社会生产、生活,保持对自然现象的好奇心,并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2、逐步建立辩证唯物主义的世界观。

【教学重难点】

重点:引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。

难点:

1、通过实验,理解力臂概念。

2、杠杆平衡条件的运用。

【实验器材及教学媒体的选择与使用】

铁架台,木棍,砖块,绳子,弹簧测力计,钩码,杠杆原理演示器(教材图13.4-5),三角板,多媒体设备等。

【教学过程】

一、创设情景,引入新课

1、用古埃及人搬运巨石修建金字塔的故事导入;

2、出示砖块、铁架台、木棍、细绳等,请同学上台模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景,调动学生激情。

二、认识杠杆

用同学上台模拟古埃及人搬运巨石的实物,介绍支点o、动力f1、动力臂l1、阻力f2、阻力臂l2(如下图)。

三、探究:杠杆平衡条件

1、用上图实物,演示并讲解什么叫杠杆平衡。

2、提出问题:如果将支点右移,观察l1、l2如何变化?f1又会如何变化?反之,又会怎样变化呢?(学生凭经验应该说能回答正确)。

3、探究:杠杆平衡条件

(1)参照教材图13.4-5,引导学生思考:为什么要使杠杆在水平位置平衡?

(2)为什么要改变几次钩码重和位置(f1、f2以及l1、l2)?

(3)分组合作探究,教师巡回指导。

(4)学生填写数据,并引导学生仔细分析实验数据,找出规律。

(5)学生交流发言,最后总结得出杠杆平衡条件:

动力×动力臂=阻力×阻力臂即f1×l1=f2×l2

5、巩固与拓展

(1)在上面实验中,如果将两个钩码(质量均为50g)挂在右端8cm处,则在右端20cm处要用多大的力才能使杠杆处于平衡状态?方向如何?

(2)用弹簧测力计演示、验证。

(3)设问:如果将弹簧测力计改为斜向上拉,则读数会如何变化?

(4)学生猜想,教师演示,设问:为什么会这样变化?

(5)引导学生找出斜向上拉时,f1、f2以及l1、l2在哪里?f2与l2的乘积变了没有?比较l1是变大了还是变小了?

四、杠杆的应用

1、引导学生画出以下几个杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂。

(1)羊角锤拔钉子

(2)收渔网

(3)天平

2、比较以上三种杠杆中的动力、动力臂的大小,学习三种类型的杠杆。

杠杆的教学设计2

【教学目标】

一、知识与技能

知道什么是杠杆,能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆;理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂;知道杠杆平衡的`条件;能根据实际需要正确选择和使用杠杆。

二、方法与过程

经历“探究杠杆平衡条件”的过程,参与科学探究活动,体验科学探究的全过程。培养学生的观察力、创造想象力;实验操作能力和数据处理能力;能根据自己制定的分类原则给杠杆分类;学习分类的方法。

三、情感态度价值观

体验科学探究的乐趣,激起学生学习物理的兴趣,培养学生认真、细致和实事求是的科学态度。了解杠杆在我国古代的应用。

【教学难点】

1、设计“探究杠杆平衡条件”的实验方案;

2、力臂的确定、

【教学重点】

探究杠杆平衡条件。

【教学方法】

实验探究,引导创新。

【教学过程】

一、引入新课

同学们,我是阿基米德,已经两千多岁。在两千多年前,我说过“给我一个支点,我可以撬动地球。”两千多年来,我没有将地球撬动,这是事实,这并不是我的错,因为我没有找到一个合适的支点。可是,许多爱嚼舌头的人硬说我是在吹大话,在说谎。我这个两千多岁的人实在受不了这样的委屈。今天,我请大家帮我伸冤,你们愿意吗?不管结果如何,我──阿基米德先在这谢谢大家了!

大家有信心吗?

要想帮我伸冤,实际很容易,只需弄清杠杆的平衡条件即可。

二、新授

(板书)第一节科学探究:杠杆的平衡条件

杠杆是一种古老而简单的机械,许许多多机械的应用改变和丰富了我们的生活。今天我们就从生活中的杠杆说起,了解机械与人的关系。

1、认识杠杆

让学生展示自带的杠杆(铁锤、剪刀、轮轴、扳子、钢丝钳、镊子等)并说出其应用及特征。

讨论、归纳各种杠杆的共同特征:

(板书)在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,物理学中叫杠杆。

出示图片:猿人移动石块

置疑:古猿要把大石块移动,用木棍捅石块捅不动,谁能想法帮帮它?

置疑:古猿用的木棍是杠杆吗?

铁锤、剪刀、轮轴、扳子、钢丝钳、镊子等是不是杠杆?

置疑:为什么人们利用杠杆橇石块时总是把支点放在离石块很近的地方?而不放到离石块远一些的地方?

2、认识杠杆的几个概念

介绍支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。

强调力臂的画法

·找支点;

·画出动力和阻力的作用线;

·过支点向力的作用线作垂线,垂线的长度即是力臂。

概括为:一找点二画线三作垂线段。

用橡皮、笔、书、直尺设计一个杠杆探究支点在不同位置时动力的大小情况。

结论:动力臂越长、阻力臂越短,越省力;动力臂越短、阻力臂越长,越费力。

所以人们为了用较小的力撬大石块时,就要把支点放到离石块较近的地方,增大动力臂、减小动力。

(1)提出问题大家能否猜想一下动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系呢?

3、杠杆的平衡条件

(2)猜想与假设让学生充分猜想,同时用橡皮、小刀、直尺、硬币等物示意给学生看,什么叫杠杆的平衡。

学生可能给许多种猜想如:

①F1+L1=F2+L2②F1/L1=F2/L2③F1—L1=F2—L2④F1×L1=F2×L2

教师带领学生分析以上猜想,甄别那是明显错误的猜想,如①F1+L1=F2+L2③F1—L1=F2—L2,力和力臂单位不一样是不能加减的。

将学生分成两部分分别探究②F1/L1=F2/L2④F1×L1=F2×L2

(3)制定计划与设计实验

设计实验方案:(引导学生讨论,实验装置中力的大小、力臂的大小最好能随时知道。实验探究前,应让学生充分讨论他们的探究方案。)

实验目的:

探究杠杆的平衡条件

实验器材:

杠杆、铁架台、钩码

实验步骤:

①如图,把杠杆的中点支在铁架台上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;

为什么要求杠杆静止时,在水平位置呢?(因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出、)

调节杠杆平衡的方法:左沉右旋右沉左旋

②在杠杆两边挂适当钩码,并移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,计算两力的大小,并读出两力臂的值,将力和力臂的数值填入表中;(重复3次)

(4)进行实验与收集证据

分析判断:在分析判断过程中有可能出现F1+L1=F2+L2的结论,要求学生认真分析数据,找到出错的原因,为以后的学习和工作打下坚实的基础。

(5)讨论、交流、合作

你的实验结论与你的假设一致吗?你的结论是什么?

(6)得出结论:杠杆的平衡条件是:

动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1×L1=F2×L2)

(板书)

4、杠杆的分类

告诉学生分类首先要制定分类原则,然后按原则分类。

无论学生怎样分类,只要符合分类原则,都应充分肯定。

5、作业设计:

在如图所示的实验装置中:

(1)实验前没有挂钩码时,发现杠杆左边下倾,这时可以将杠杆右端的螺母向边旋一些,使杠杆水平平衡。

(2)实验时只有8个相同的钩码,杠杆上的点是等间距的,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆水平平衡?请设计出两种方案。

杠杆的教学设计3

教学目的:

知识要求:

1、知道什么是杠杆,能从常见的工具和简单机械中识别杠杆。

2、理解杠杆平衡条件(动力×动力臂=阻力×阻力臂)

3、知道杠杆的一些应用。

能力要求:

1、培养学生观察生活中的物理现象的能力。

2、培养学生分析实验数据得出物理结论的能力。

德育要求:

培养学生实事求是、理论联系实际的科学态度

教学重点:

理解杠杆平衡条件并能运用解决简单问题能力

教学难点:

能够正确画出动力臂和阻力臂的示意图,且能正确找出各种器具的支点。

抽水机模型、瓶起子、镊子、扳手、羊角锤、天平等,跷跷板挂图,细线

探究性实验:杠杆平衡、杠杆和支架(不带刻度)、钩码若干、刻度尺

课型:

探究型

教学过程:

(一)引入新课:

看录像片或图片

看录像片:

(1)古代埃及人用杠杆搬动巨石修金字塔。

(2)游乐园里小朋友玩跷跷板。

(3)农村里从井里提水的压水机的杠杆。

(4)钓鱼。

(4)缝纫机的脚踏板。

师:人们在生产和生活中经常使用简单机械,如钳子、板手、螺丝刀、瓶起子(出示实物)等。有些机械是复杂的,如车床、收割机等复杂机械由许多简单元件组成,其中象杠杆、滑轮等,初中我们主要研究杠杆、滑轮。

(二)新课教学:

阿基米德曾说过这样一句话:“给我一个支点和一根足够长的棍,我就能搬动地球。”这说明杠杆能产生巨大的力。那什么是杠杆呢?

大家看这些装置有什么特点?

学生:有一个绕着转动的固定点,一根绕着固定转动的硬棍。

撬棒撬石头的投影片。

1、杠杆:

定义:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。

师:杠杆是不是一定是直的?“硬棒”如何理解?

学生:看图理解。

师:“硬棒”指在力作用下不易发生形变,可以是直的也可是弯的,形状也可是各种各样,可是方的、圆的等。

现在我们来看一下杠杆的结构及有关名词:

对照杠杆撬石头投影片讲杠杆结构。

杠杆的七要素:

注:画力臂方法:

(1)确定杠杆支点和力作用线;

(2)用直尺或三角板作支点到力作用线垂直距离;

(3)标明力臂。动力和阻力可以在支点两侧,也可在支点同侧,当力与杠杆某部分重合时,力臂才恰好是杠杆本身一段长度。

2、杠杆平衡条件:我们知道天平平衡时才能读数,这时横杆这根杠杆平衡了,这时左右盘质量有什么特点?探究:我们现在探究一下杠横平衡条件。现有杠杆和支架,但没有刻度,如果在一边用细线挂钩码(支架原来平衡),一边不平衡,现在如何使其平衡?生:找几个同学做几次,使钩码在不同位置时,杠杆平衡,并记下钩码个数和力臂长度(用刻度尺测量力臂长度),记在课本表中(使用前调节使杠杆平衡)师:大家观察上表数据发现什么特点?总结出杠杆平衡条件。

杠杆平衡条件:略

这个条件就是阿基米德发现的杠杆原理。

师:如果动力是阻力二倍,那么动力臂是阻力臂的几倍?

验证杠杆平衡条件(使用带有刻度支架)介绍实验目的方法。

杠杆的应用:

杠杆在生活中的应用很多,是不是所有的杠杆都能省力呢?引导学生阅读“科学世界”归纳杠杆的分类及各类杠杆的特点。

(1)动力臂大于阻力臂省力杠杆特点是省了力但费了距离

(2)动力臂小于阻力臂费力杠杆特点是费了力但省了距离

(3)动力臂等于阻力臂等臂杠杆特点是不省力也不费力

请学生分别举例。

小结:

1、本节课主要掌握动力等七个要素,能够熟练找出动力臂和阻力臂,并能正确作图。

2、能够用杠杆平衡条件解答简单问题。

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