资源简介

课题：《科学探究：杠杆的平衡条件》
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教学目标 物理观念 理解杠杆概念，能够区分生产、生活中的机械是否是杠杆
科学思维 能够从实际生产、生活的机械中抽象出杠杆模型，在杠杆中确定支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
科学探究 在科学探究中，能够对杠杆的平衡条件进行猜想和假设，设计实验方案，对获得的实验数据进行处理，交流，得出杠杆的平衡条件
科学态度与责任 通过科学探究中，体会小组合作探究的重要性，养成实事求是的科学态度，并在古代劳动人民对杠杆的应用成就中增强民族自豪感
教学重点 探究杠杆的平衡条件
教学难点 理解力臂概念，并能够确定力臂
教学准备 钩码、杠杆、铁架台、弹簧测力计、杆秤、PPT课件、钳子、剪刀、天平、硬棒
教学过程
环节一：设置问题情境，引入课题 创设情境：展示“阿基米德撬地球”图片。 教师活动：向同学们介绍：阿基米德曾说过：“给我一个支点，我就能撬起整个地球”，问：“阿基米德说这句话的根据是什么？你认为这可能吗？” 学生活动：学生根据教师问题，依据自己的经验和认识，进行猜想。 设计意图：通过物理学史引入新课，激发学生兴趣，让学生带着思考学习新课。
环节二：展示生活杠杆，认识杠杆 教师活动：向学生展示钳子、剪刀、天平、杆秤等实物，并用硬棒（长尺子）撬动东西，让学生观察这些物品寻找共同点并在小组内讨论总结他们的共同特征。 教师引导，学生思考：仔细观察教师展示的物品以及教师进行的演示，小组讨论总结这些物品的特征 学生答案预设：这些物品都围绕着一个点在转动 教师活动：这些都围绕差一个点在转动的物品我们物理学中称之为杠杆。 教师引导师，学生归纳：在力的作用下绕一个固定点转动的硬棒称为杠杆。 设计意图：通过展示生活中的实物，拉近物理与学生的距离。
环节三：图示分解，认识杠杆要素 教师活动：现用一个硬棒（长尺子）撬动石头（一个装满有钩码的盒子）。 教师引导，学生思考：仔细观察用一个硬棒（长尺子）撬动石头（一个装满有钩码的盒子）的演示。 如图所示： 教师引导，学生自学：教师抽象出生活中的杠杆，带领同学们找到其中杠杆的五个要素。学 习，学习杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。 教师引导，学生归纳：杠杆可绕固定点转动，这个点称为“支点”；使杠杆转动的力称为“动力”；阻碍杠杆转动的力称为“阻力”；从支点到动力作用线的垂直距离称为“动力臂”；从支点到阻力作用线的垂直距离称为“阻力臂”。 特别提示：当力的作用线通过支点时，力臂的大小为零 教师引导，学生作图：教师抽象出生活中的挂物杆，画出杠杆各力的力臂。 设计意图：根据活动，让学生在活动探究中学习杠杆的平衡，并且通过活动使学生的对杠杆平衡的影响因素逐步加深，最终引出力臂新概念，从而加深学生对力臂的理解；通过对实际生活中的杠杆进行抽象处理，得出杠杆模型。
环节四：实验探究，得出结论 教师活动1：今天老师给同学们带来了一个常用的杠称，利用杆秤称物体的质量 学生活动：观察杆秤的秤杆的状态 教师引导，学生思考：杆秤称物体的质量时杆秤处于静止状态还是运动状态 学生答案预设：杆秤称物体的质量时杆秤处于静止状态 教师引导，学生归纳：杠杆处于静止状态或匀速转动的状态称为为杠杆平衡。 教师活动：对于杠杆的平衡的影响因素，教师引导学生进行猜想和假设。 教师引导，学生猜想和假设：学生积极进行猜想和假设。 教师提问：“杠杆在什么位置测量力臂更方便？”、“怎样做才能调节杠杆处于水平位置？” 学生答案预设：杠杆在水平位置方便测量力臂 ；调节平衡螺母来使杠杆处于水平位置，哪边高向哪调。 教师引导学生实验：小组内交流讨论实验方案，并进行实验收集实验数据，引导学生做好真实实验记录对有困难的小组进行指导 学生活动：对探究杠杆的平衡条件实验方案进行设计，并进行实验，记录相关实验数据 （备注：通过改变钩码数量来改变力大小） 实验数据： 教师活动：引导学生进行班内交流，验证不同的猜想，总结最终杠杆平衡的条件 教师引导，学生思考：学生根据实验数据验证猜想，最终得出杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（） 设计意图：让学生经历杠杆的平衡条件的实验探究，培养学生问题意识，设计探究实验的能力以及依据数据得出结论，对自己的结论进行交流和评价的能力；同时在科学探究中培养学生持之以恒、实事求是的科学精神。
环节五：知识迁移，巩固提升 教师活动1：课堂反馈:基础知识回顾以及对新知识的理解运用 学生活动：跟随教师思路回顾本节课所学通过习题加深理解，并完成学案习题。 动手探究2; 用身边的器材做实验，验证杠杆的平衡条件。 学生活动：学生积极参与，抽象出相关的杠杆模型 设计意图：通过小游戏，让学生加深对杠杆力臂的理解，向学生传递从物理走向生活，培养学生物理学习的兴趣。 板书设计：
作业布置： 课课练P98-99 1、2、3题
教学反思： 今天进行了《科学探究:杠杆的平衡条件》教学。本想放手让学生做这个实验，可有不少学生做完以后还是糊里糊涂的。事后我在想这一问题:让学生来探究“杠杆的平衡条件”是很有难度的。首先，学生可能还不太明白什么叫“平衡”。从什么情况下杠杆会“静止不动”(这也是一种杠杆平衡)，到后来的“什么情况下杠杆会在水平位置平衡”，再到“杠杆匀速转动”的条件，最终才会来总结杠杆的平衡条件。其次，感觉出力臂。这是通过想象得出的“构建出的科学概念”。再有，实验设计方案能否完备。这里就涉及到教师的实验探究准备以及学生动手实验的能力问题。学生照葫芦画瓢也不完整。因为为了避免实验的偶然性，必须得做二次以上实验，但学生绝大多数只做了一次。所以要求交流分工合作，引导师学生按正确的实验步骤进行并记录相关数据， 从教材来看，让学生有探究意识就已经很够了，至于探究方法学生自己感悟理解就够了。本节课存在着其他较多的问题，例如：实验操作的预设、操作指导不够到位以至于无法显著提升实验效果；课堂管控需再进一步加强；PPT字太小、太多、太满；上课教学语言可更进行步精细化。总之还需要进一步提升自身的教学能力。

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