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          杠桿教學設計與反思(杠桿教學設計一等獎)

          時間:2022-09-30 16:30:45 教學設計
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          杠桿教學設計

            作為一名辛苦耕耘的教育工作者,常常需要準備教學設計,教學設計是對學業業績問題的解決措施進行策劃的過程。教學設計要怎么寫呢?下面是小編收集整理的杠桿教學設計,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。

          杠桿教學設計

          杠桿教學設計1

            杠桿這節課可以有如下兩種教學思路:

            第一種思路:首先通過實例讓學生認識杠桿,然后介紹杠桿的五要素,并通過作圖來強化。再通過實驗探究杠桿的平衡條件。

            第二種思路:首先通過實例讓學生認識杠桿,只介紹杠桿的支點、動力和阻力,然后由蹺蹺板猜想影響杠桿平衡的因素,并通過實驗探究杠桿的平衡,在實驗過程中,再加入用彈簧測力計斜拉的實驗,讓學生認識到影響杠桿平衡的因素,不是支點到力的作用點的距離,而是支點到力的作用線的距離,由此引入力臂。然后在此基礎上總結出杠桿的平衡條件。

            在上述兩種思路中,您贊成哪種方法,理由是什么?談談您自己在教學中的做法及設計意圖。

            我的選擇是第二種思路。

            一、設計意圖

            杠桿是一種簡單機械,是一種物理模型,杠桿知識與學生日常生活緊密聯系。本節的教學難點是對動力臂和阻力臂的認識,遵循“從生活走向物理,從物理走向社會”的設計理念,并考慮學生對模型的認知規律。在教學中可以先創造一個環境,讓學生通過“做”來體驗杠桿、認識杠桿。再通過學生熟悉的蹺蹺板創設便于他們進行觀察的物理環境,引導學生猜想影響杠桿平衡的因素。然后通過學生進行自主探究杠桿平衡條件實驗,體現自主學習和探索精神,提高發現式、探索式自主學習能力。給學生充分發表自己見解和表現自己才華的機會,滿足他們創造的愿望,獲得施展自己創造才能的機會。

            二、 設計思路

            我是如此設計的,首先根據課標的要求,確定本節的教學目標:

            1、知識與技能

           ?。?)能通過觀察生活和生產勞動中的各種杠桿,提取其共同特征,來認識杠桿。

           ?。?)能在杠桿上確認支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂。

           ?。?)會畫力臂

           ?。?)能理解杠桿的平衡條件

            2、過程與方法

           ?。?)通過觀察和實驗,了解杠桿的結構。

           ?。?)通過參與科學探究活動,能對杠桿的平衡進行猜想與假設,并設計出實驗方案,對獲得的信息進行處理,得出杠桿平衡的條件。

            3、情感、態度與價值觀

            培養學生探索杠桿在日常生活中應用的興趣以及關注歷史、關注科學的意識。

            根據目標和本節教材特點,確定教學重點和難點:

            教學重難點

            力臂概念的建立,杠桿平衡條件的探究及認識過程

            要求學生課前準備:

           ?。?)尋找生活中與杠桿相關的圖片和工具,例如:各種用途的剪刀(理發剪、手術剪、手工剪、園藝剪等)、指甲剪、鑷子、鉗子、羊角錘、鋼絲鉗,螺絲刀等。

           ?。?)繪圖工具:直尺、鉛筆

            教學過程設計:

            1、 創設情境,引發問題。

            在幾塊木板上定幾枚釘子,讓學生討論如何拔出木板上的釘子,提供的幾種器材,找幾組同學比賽來進行??茨墙M用的方法的最多,最省力的是哪種方法?

            投影:日常生活中使用工具的畫面(撬棒、壓水井手柄,羊角錘撬釘子),引導學生找到這些工具的共同點。在討論后發表自己的不同見解后,引出杠桿的特點:能繞固定點轉動的硬棒。

            引導學生交流日常生活中見過或者使用過哪些杠桿?進一步加深對杠桿的認識。

           ?。ㄍㄟ^創設學生常見的又充滿趣味的情境來引出研究的內容,激發學生研究的興趣,也充分調動學生的學習積極性。)

            2、發引導,鼓勵猜想。

            在上面比賽的基礎上,啟發學生思考在比賽中發現有什么秘密,引導學生畫出杠桿的三要素(動力,阻力,支點)。并猜想杠桿在什么樣的情況下省力?在什么樣的情況下費力?在什么樣的情況下不省力又不費力?可能是什么原因?在這一環節中根讓學生充分發表自己的見解。讓學生自己通過實驗的研究,來判斷什么時候杠桿是平衡的,什么時候是不平衡的,從而認識幾種不同的杠桿。

            出示“小蹺蹺板”和天平,請學生分析出動力、阻力和支點。教師模擬蹺蹺板和天平實驗,引導學生猜想影響杠桿平衡的因素。

            投影:由此可見杠桿的平衡除了與力的有關,還與力的有關。

            做推門游戲,找兩個同學來推門(男同學力氣大,讓其作用點靠近門軸一些,女同學作用點離門軸遠一些),引導討論:為什么男同學難以取勝?交換兩位同學施力的位置,(但男同學施力的方向變化)現在為什么他還難以獲勝呢?

            投影:影響杠桿平衡的因素除了力的大小、方向之外,還與力的有關。

            改變力的作用點到支點的距離和改變力的方向,從這兩個方面都能影響杠桿平衡,猜想它們共同的物理本質是什么呢?

           ?。ㄔ俅螢榱Ρ鄣闹R做好鋪墊)。

            3、悉心輔導,設計實驗。

            安排學生分組探究杠桿的平衡條件。主要讓學生用平衡架來進行實地研究。因為平衡架是在兩邊各掛鉤碼使其平衡,學生對把平衡架的實驗結果與杠桿原理聯系起來有一個思維的轉化過程,并且讓學生找到支點、阻力和動力這三個點,充分地預測,進行實驗驗證,獲得一組正確的數據。

            在實驗過程中,除用鉤碼做三次實驗外,再加入用彈簧測力計,先豎直拉,再斜拉的實驗,讓學生認識到影響杠桿平衡的因素,不是支點到力的作用點的距離,而是支點到力的作用線的距離,由此引入力臂。

            教師引導學生畫出力臂,并板書示范力臂的畫法。

            討論:在探究實驗中,為什么要使杠桿處于水平位置平衡?

           ?。ㄟ@種設計思路,易于在學生頭腦中形成力臂的概念,引導學生畫動力臂、阻力臂,能突破難點,能卓有成效的開發學生心理潛能,完善學生的認知結構。)

            4、組織討論,獲得結論。

            然后在此基礎上利用實驗數據,引導學生總結出杠桿的平衡條件。

           ?。ㄒ龑W生通過實驗探究歸納出實驗結論,讓學生成為“杠桿平衡條件”的“發現者”、課堂的主人翁,充分體現學生的主體地位。)

            最后讓學生將自行研究自己帶來的各種類型的工具和杠桿的平衡條件,對杠桿進行分類。認識省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿的特點。讓他們找到生活中應用到杠桿原理的地方,以及為什么要應用杠桿的道理。他們對一些工具提出改進意見,并設計改進方案進行改進,培養學生的創新精神及創新能力。

            討論:1、用一只彈簧測力計能測出一頭大象的重嗎?

            2、阿基米德說:“給我一根足夠長的桿子我能撬動地球”,他的說法能實現嗎?

           ?。ㄗ寣W生學會獲取有效信息的方法,培養學生將所學知識與生活相結合的能力;此環節體現了從物理走向生活的新課程理念。)

            學生總結本節課的收獲:

            1、什么是杠桿?2、杠桿平衡的條件;

          杠桿教學設計2

            教學目的:

            知識要求:

            1. 知道什么是杠桿,能從常見的工具和簡單機械中識別杠桿。

            2. 理解杠桿平衡條件(動力×動力臂=阻力×阻力臂)

            3.知道杠桿的一些應用。

            能力要求:

            1. 培養學生觀察生活中的物理現象的能力。

            2. 培養學生分析實驗數據得出物理結論的能力。

            德育要求:

            培養學生實事求是、理論聯系實際的科學態度

            教學重點:

            理解杠桿平衡條件并能運用解決簡單問題能力

            教學難點:

            能夠正確畫出動力臂和阻力臂的示意圖,且能正確找出各種器具的支點。

            教

            抽水機模型、瓶起子、鑷子、扳手、羊角錘、天平等,蹺蹺板掛圖,細線

            探究性實驗:杠桿平衡、杠桿和支架(不帶刻度)、鉤碼若干、刻度尺

            課型:

            探究型

            教學過程:

           ?。ㄒ唬┮胄抡n:

            看錄像片或圖片

            看錄像片:

           ?。?)古代埃及人用杠桿搬動巨石修金字塔。

           ?。?)游樂園里小朋友玩蹺蹺板。

           ?。?)農村里從井里提水的壓水機的杠桿。

           ?。?)釣魚。

           ?。?)縫紉機的腳踏板。

            師:人們在生產和生活中經常使用簡單機械,如鉗子、板手、螺絲刀、瓶起子(出示實物)等。有些機械是復雜的,如車床、收割機等復雜機械由許多簡單元件組成,其中象杠桿、滑輪等,初中我們主要研究杠桿、滑輪。

           ?。ǘ┬抡n教學:

            阿基米德曾說過這樣一句話:“給我一個支點和一根足夠長的棍,我就能搬動地球?!边@說明杠桿能產生巨大的力。那什么是杠桿呢?

            大家看這些裝置有什么特點?

            學生:有一個繞著轉動的固定點,一根繞著固定轉動的硬棍。

            撬棒撬石頭的投影片。

            1. 杠桿:

            定義:一根硬棒,在力的作用下如果能繞著固定點轉動,這根硬棒就叫杠桿。

            師:杠桿是不是一定是直的?“硬棒”如何理解?

            學生:看圖理解。

            師:“硬棒”指在力作用下不易發生形變,可以是直的也可是彎的,形狀也可是各種各樣,可是方的、圓的等。

            現在我們來看一下杠桿的結構及有關名詞:

            對照杠桿撬石頭投影片講杠桿結構。

            杠桿的七要素:

            注:畫力臂方法:(1)確定杠桿支點和力作用線;(2)用直尺或三角板作支點到力作用線垂直距離;(3)標明力臂。動力和阻力可以在支點兩側,也可在支點同側,當力與杠桿某部分重合時,力臂才恰好是杠桿本身一段長度。2. 杠桿平衡條件:我們知道天平平衡時才能讀數,這時橫桿這根杠桿平衡了,這時左右盤質量有什么特點? 探究: 我們現在探究一下杠橫平衡條件。 現有杠桿和支架,但沒有刻度,如果在一邊用細線掛鉤碼(支架原來平衡),一邊不平衡,現在如何使其平衡? 生:找幾個同學做幾次,使鉤碼在不同位置時,杠桿平衡,并記下鉤碼個數和力臂長度(用刻度尺測量力臂長度),記在課本表中(使用前調節使杠桿平衡) 師:大家觀察上表數據發現什么特點?總結出杠桿平衡條件。

            杠桿平衡條件:略

            這個條件就是阿基米德發現的杠桿原理。

            師:如果動力是阻力二倍,那么動力臂是阻力臂的幾倍?

            驗證杠桿平衡條件(使用帶有刻度支架)介紹實驗目的方法。

            杠桿的應用:

            杠桿在生活中的應用很多,是不是所有的杠桿都能省力呢?引導學生閱讀“科學世界”歸納杠桿的分類及各類杠桿的特點。

           ?。?)動力臂大于阻力臂 省力杠桿 特點是省了力但費了距離

           ?。?)動力臂小于阻力臂 費力杠桿 特點是費了力但省了距離

           ?。?)動力臂等于阻力臂 等臂杠桿 特點是不省力也不費力

            請學生分別舉例。

            小結:

            1. 本節課主要掌握動力等七個要素,能夠熟練找出動力臂和阻力臂,并能正確作圖。

            2. 能夠用杠桿平衡條件解答簡單問題。

          杠桿教學設計3

            教學目標

            1、認識杠桿,能從常見的工具和簡單機械中識別杠桿。

            2、知道杠桿的平衡。

            3、知道杠桿的分類,能從常見的工具和簡單機械中識別杠桿的種類。

            4、知道杠桿的一些應用。

            教學重點

            1、理解杠桿的平衡條件

            2、杠桿的分類

            教學難點

            1、從常見的工具和簡單機械中識別杠桿,理解力臂的概念

            2、從常見的工具和簡單機械中識別杠桿的種類,理解省力、費力和等臂杠桿的具體應用

            教學準備

            課件,導學案

            教學方法

            先學后教,學案導學,合作達標

            教學后記

            教學環節

            教師活動

            學生活動

            備注

            一、創設情景,明確目標

            一、引入新課

            請學生閱讀教材引言部分,使學生了解簡單機械在生產、生活中有廣泛的應用,認識到學好這部分知識具有實際的意義,自然引入杠桿一節的學習內容。

            二、什么是杠桿?

            出示一些實物,象瓶起子,剪刀等并演示如何使用。

            請學生歸納其相同點。

            1、定義:一根硬棒,在力的作用下,如果能繞著固定點轉動,這根硬棒就叫杠桿。

            請學生介紹生活中還有哪些物體可以看作杠桿?

            要點:(1)硬棒

            (2)繞著固定點轉動

            三、幾個名詞

            1、動力:使杠桿轉動的力F1

            2、阻力:阻礙杠桿轉動的力F2

            3、支點:繞著轉動的那個點O

            4、動力臂:從支點到動力作用線的距離l1

            5、阻力臂:從支點到阻力作用線的距離l2

            PS:力的作用線指的是經過力的作用點沿力的方向所在的直線。

            力臂不是支點到力的作用點的距離!

            四、探究杠桿的平衡條件

            1、什么叫杠桿的平衡

            杠桿靜止或勻速轉動狀態稱為杠桿的平衡。

            2、小實驗:請一個大同學和一個小同學做推門比賽。(大同學推靠近門軸方向,小同學推遠離門軸方向)

            通過親自動手,感受平衡時應與力的大小和作用點等因素有關。為下面探究中的猜想做鋪墊。

            3、探究過程

            (1)提出問題:杠桿的平衡條件是什么?

            (2)猜想與假設:從剛才的實驗出發,引導學生猜想。

            (3)設計實驗,制訂計劃

            (4)進行實驗,收集證據

            (5)分析與歸納:

            杠桿的平衡條件為:動力×動力臂=阻力×阻力臂

            寫成:F1l1=F2l2或EQ/F(F1,F2)=EQ/F(l2,l1)

            即:力與力臂成反比

            (6)評估:

            a、為什么在實驗前,要調節杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡?

            b、如果不用鉤碼而用彈簧測力計進行實驗,應注意什么問題?

            五、杠桿的種類

            從杠桿的平衡條件可知,當杠桿平衡時,力與力臂成反比,所以可以得出以下幾個結論:

            1、當l1>l2,F1<F2,說明使用這種杠桿時省力。我們把這種杠桿叫做省力杠桿,如:撬棒,瓶蓋起子,園藝剪刀等。

            2、當l1<l2,F1>F2,說明使用這種杠桿時費力。我們把這種杠桿叫做費力杠桿,如:釣魚桿,縫紉機踏板,理發剪刀等。

            3、當l1=l2,F1=F2,說明使用這種杠桿時即不省力也不費力。我們把這種杠桿叫做等臂杠桿,如:天平等。

            分類是物理學中一個比較重要的方法,學生可以列舉以前所學過的分類方法,如固體可以分為晶體和非晶體等。在學習了杠桿的分類后,請學生盡量列舉每種杠桿的實物。

            六、杠桿的應用

            分析生活中的實物,大家共同討論這屬于什么杠桿,它們有什么好處?又有什么缺點?為什么做成這個樣子。然后歸納:

            1、省力杠桿,可以省力,但比較費距離。

            2、費力杠桿,雖然費力,但可以省距離。

            資源庫本環節應當以開放性教學為主,請學生列舉生活中的杠桿,大家共同討論其結構,用途,以及是不是可以進行改進?

            七、練習

            1、如圖,是用一根木棒在撬石頭,這根木棒的特點有:①木棒不易;②能在力F的作用下圍繞著旋轉。我們就可以把這根木棒叫。

            資源庫2、在上題中,我們從O點作一條MN的垂線,這條垂線的長度就是力F的。

            MN這條直線就是力F的。

            3、下列物體中不能看成杠桿的是()

            A、筷子B、火鉗C、剪刀D、橡皮筋

            4、杠桿的平衡條件是;如果分別用不同方向的三個力作用于杠桿的

            A點,都能使圖所示的杠桿平衡,那么最小的力是。

            資源庫5、生活中的杠桿可以分成三類,一是省力杠桿,例如;二是,例如;三是等臂杠桿,例如。(把“釣魚桿,蹺蹺板,瓶起子”填在“如”字后的橫線上)

            6、如圖,圖中輕質木棒AB可以看成一個杠桿,C點吊一重物,B點用繩子拉著,杠桿的支點是點。請在圖中標出動力F1,阻力F2,并畫出它們的力臂L1、L2。如果木棒靜止,,則等式:F1L1=成立。

            7、用一根細棉線把一段直鐵絲吊起來,讓鐵絲能在水平位置平衡,再將棉線右邊的鐵絲對折一下,鐵絲還能在水平位置平衡嗎?實際做做,然后回答:

           ?、倌憧吹降默F象是:;

           ?、诓孪肟赡艿脑蚴牵?;

           ?、鄄孪氲囊罁牵?。

            8、用剪紙的剪刀剪一疊較厚的紙,是用剪刀的尖端容易剪斷還是用剪刀的中部容易剪斷,試試看,并和同學交流一下,討論是什么原因?利用的物理知識是什么?

            9、在探究杠桿平衡條件的活動中,你一定注意了首先調節杠桿在水平位置平衡吧!這樣做對你填寫書中表格中的哪幾項數據有利,為什么?

            10、在探究杠桿平衡條件的活動中,我們使用的杠桿兩端有兩個螺母,它們的作用是。如果不要這兩個螺母,請你設計一種裝置,使它具有與螺母相同的作用,畫出設計草圖,加上必要的文字敘述。

            11、在探究杠桿平衡條件的活動中,小紅發現用2個鉤碼可以平衡3個鉤碼。如圖,小紅想,杠桿平衡,肯定不能光看動力和阻力,可能還與力的作用點到支點的距離有關。于是她反復做了幾次實驗,分析得出杠桿的平衡條件為:

            動力X支點到動力作用點的距離=阻力X支點到阻力作用點的距離

            老師看后,指出她的不足之處,可小紅據理力爭,“通過實驗得出的結論怎么可能有問題呢?”老師為了讓小紅相信,拿來一個彈簧測力計,把測力計的掛鉤掛在A點上,則…….小紅明白了。

           ?、倌隳苷f說教老師是怎么做的嗎?

           ?、谛〖t在老師的指導下,把自己得出的“平衡條件”等式兩邊各改了一字,就變成了正確的結論,想一想她是怎么改的?

            12、能否用量程為5N的彈簧測力計測一名同學的重?

            資源庫需要的輔助器材:

            應用的物理知識:

            啟發你這樣創意的來源:

          杠桿教學設計4

            人民教育出版社九年級物理第十三章的內容是力和機械。第四節“杠桿”教材分析,杠桿是機械中最簡單的機械。杠桿最大的特點就是實用性,在我們的日常生活中隨時都應用到杠桿,因次應用非常廣泛。杠桿這一節上接力的內容,我們剛學習了力的知識,人們使用力時常常都是通過機械來使用,因此,課本編排把杠桿緊接著力之后。這一節又是學習滑輪和其他機械以及機械效率的基礎,所以這一節有承上起下的作用。這一節內容的有一特點是探究性,杠桿平衡條件的探究很容易進行,只要老師引導,學生通過小組合作探究容易得出F1×L1=F2×L2這一結論。這一節內容設計如下。

            教學目標

            知識與技能

            1.認識杠桿,知道杠桿的幾個名詞,會確認并畫出力臂;

            2.知道杠桿平衡條件;了解杠桿的一些應用。

            過程與方法

            1.通過觀察和實驗,了解杠桿中的幾個概念,知道什么是杠桿。

            2.經歷探究杠桿平衡條件的過程,進一步學會分析歸納實驗數據。

            情感、態度與價值觀

            1.關心社會生產、生活,保持對自然現象的好奇心, 并樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理。2.培養學事實事求是的科學態度。

            教學重難點:

            重點:引導學生通過探究得出杠桿平衡條件。

            難點:1.理解力臂概念,會畫力臂,會分析杠桿受力。

            2.杠桿平衡條件的運用。

            教學器材:木板、釘子、釘錘、木棍,木塊,磚塊,繩子,鉤碼,杠桿,刻度尺,彈簧測力計,多媒體設備等。

            教學過程

            一、創設情景,引入新課

            1、用古埃及人搬運巨石修建金字塔的故事導入;

            2、木板上釘一個釘子,請一位同學上來拔釘子。然后用釘錘拔。

            3、出示磚塊、木塊、木棍、細繩等,請一位同學上臺模擬古埃及人搬運巨石修建金字塔的情景,激發學生激情。

            二、講授新課

            1、根據剛才同學演示的情景,說說什么是杠桿。學生得到杠桿的定義。

            什么是杠桿?一根硬棒,在力的作用下如果能繞著固定點轉動,這根硬棒就叫杠桿?!?/p>

            練習:分析一個同學拿一根木棍拖著走,這根木棍是杠桿嗎?

            2、根據剛才同學演示的情景,認識杠桿的幾個名詞。

            支點:杠桿繞著轉動的固定點

            動力:使杠桿轉動的力

            阻力:阻礙杠桿轉動的力

            動力臂:從支點到動力作用線的距離。

            阻力臂:從支點到阻力作用線的距離。

            練習:根據剛才同學演示的橇磚的例子認識支點、動力、阻力。

            3、分析杠桿受力,注意是杠桿受力,不是杠桿施力。動力通常是人施加的,阻力如何確定,我們假定杠桿轉動,那么物體阻礙杠桿轉動,阻力與杠桿轉動的方向相反,作用點在杠桿上。教師引導學生分析

           ?。?)撬杠撬石頭的圖

           ?。?)火鉗夾煤塊

            4、力臂的畫法:教師說明力臂的畫法:首先確定杠桿的支點,再確定力的作用線。然后使用直角三角板畫出從支點到力的作用線的垂線,垂足要落在力的作用線上,符號指明哪段線段是力臂,并寫出字母L1或L2。力臂常用實線畫出。如果動力臂與阻力臂重合,可用大括號表示。

            練習:(1)學生將上圖的力臂畫出。

           ?。?)羊角錘拔釘子,如果動力要最小,如何畫動力

            5、探究:杠桿平衡條件

           ?。?)用同學上臺模擬圖,演示并講解什么叫杠桿平衡。

            杠桿的平衡是指杠桿靜止不轉動或杠桿勻速轉動。今天研究杠桿的平衡是指杠桿在水平位置靜止不動的平衡。

           ?。?)探究:杠桿平衡條件

           ?、賲⒄战滩膱D13.4-5,引導學生思考:為什么要使杠桿在水平位置平衡?

           ?、跒槭裁匆淖儙状毋^碼重和位置

           ?、鄯纸M合作探究,教師巡回指導。

           ?、軐W生填寫數據,并引導學生仔細分析實驗數據,找出規律。

           ?。?)學生交流發言,最后總結得出杠桿平衡條件:

            動力×動力臂=阻力×阻力臂 即F1×L1=F2×L2

            練習:1、從平衡條件可知:動力臂是阻力臂的幾倍,動力就是阻力的幾分之一。例如課本中的抽水機,加在抽水機手柄上的力是200牛,如果動力臂是80厘米,阻力臂20厘米,求阻力?

            2、(1)在上面實驗中,如果將兩個鉤碼(質量均為50g)掛在右端4cm處,則在右端10cm處要用多大的力才能使杠桿處于平衡狀態?方向如何?

           ?。?)用彈簧測力計演示、驗證。

           ?。?)如果將彈簧測力計改為斜向上拉,則讀數會如何變化?

            6、杠桿的應用

           ?。?)、學生閱讀課文,學習三種類型的杠桿。

            省力杠桿:L1>L2,杠桿平衡時,省力但費距離,如撬杠撬石頭的

            費力杠桿:L1

            等臂杠桿:L1=L2,杠桿平衡時,既不省力也不省距離,如天平

           ?。?)請同學們舉例,生活中都有哪些杠桿,分別屬于什么類型?有沒有既省力又省距離的杠桿呢?

            三、小結知識

           ?。?)什么叫動力臂?什么叫阻力臂?

           ?。?)杠桿的平衡條件是什么?

            四、課后練習

            1、畫出節后練習第3題各杠桿的動力臂和阻力臂。

            教師在黑板上畫出各杠桿的示意圖,畫出它們的支點、動力和阻力,學生分別畫出它們的動力臂和阻力臂,教師巡回指導,最后進行講評。

            2、分析指甲剪刀有幾個杠桿?分別是省力還是費力?

          杠桿教學設計5

            【教學目標】

            一、知識與技能

            知道什么是杠桿,能從常見的工具和簡單機械中識別出杠桿;理解支點、阻力、阻力臂、動力、動力臂;知道杠桿平衡的條件;能根據實際需要正確選擇和使用杠桿。

            二、方法與過程

            經歷“探究杠桿平衡條件”的過程,參與科學探究活動,體驗科學探究的全過程。培養學生的觀察力、創造想象力;實驗操作能力和數據處理能力;能根據自己制定的分類原則給杠桿分類;學習分類的方法。

            三、情感態度價值觀

            體驗科學探究的樂趣,激起學生學習物理的興趣,培養學生認真、細致和實事求是的科學態度。了解杠桿在我國古代的應用。

            【教學難點】

            1.設計“探究杠桿平衡條件”的實驗方案;

            2、力臂的確定、

            【教學重點】

            探究杠桿平衡條件。

            【教學方法】

            實驗探究,引導創新。

            【教學過程】

            一、引入新課

            同學們,我是阿基米德,已經兩千多歲。在兩千多年前,我說過“給我一個支點,我可以撬動地球?!眱汕Ф嗄陙?,我沒有將地球撬動,這是事實,這并不是我的錯,因為我沒有找到一個合適的支點??墒?,許多愛嚼舌頭的人硬說我是在吹大話,在說謊。我這個兩千多歲的人實在受不了這樣的委屈。今天,我請大家幫我伸冤,你們愿意嗎?不管結果如何,我──阿基米德先在這謝謝大家了!

            大家有信心嗎?

            要想幫我伸冤,實際很容易,只需弄清杠桿的平衡條件即可。

            二、新授

           ?。ò鍟┑谝还?科學探究:杠桿的平衡條件

            杠桿是一種古老而簡單的機械,許許多多機械的應用改變和豐富了我們的生活。今天我們就從生活中的杠桿說起,了解機械與人的關系。

            1、認識杠桿

            讓學生展示自帶的杠桿(鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等)并說出其應用及特征。

            討論、歸納各種杠桿的共同特征:

           ?。ò鍟┰诹Φ淖饔孟?,能繞某一固定點轉動的硬棒,物理學中叫杠桿。

            出示圖片:猿人移動石塊

            置疑:古猿要把大石塊移動,用木棍捅石塊捅不動,誰能想法幫幫它?

            置疑:古猿用的木棍是杠桿嗎?

            鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿?

            置疑:為什么人們利用杠桿橇石塊時總是把支點放在離石塊很近的地方?而不放到離石塊遠一些的地方?

            2、認識杠桿的幾個概念

            介紹支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂。

            強調力臂的畫法:

            ·找支點;

            ·畫出動力和阻力的作用線;

            ·過支點向力的作用線作垂線,垂線的長度即是力臂。

            概括為:一找點二畫線三作垂線段。

            用橡皮、筆、書、直尺設計一個杠桿探究支點在不同位置時動力的大小情況。

            結論:動力臂越長、阻力臂越短,越省力;動力臂越短、阻力臂越長,越費力。

            所以人們為了用較小的力撬大石塊時,就要把支點放到離石塊較近的地方,增大動力臂、減小動力。

           ?。?)提出問題大家能否猜想一下動力、動力臂、阻力、阻力臂之間的關系呢?

            3、杠桿的平衡條件

           ?。?)猜想與假設讓學生充分猜想,同時用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學生看,什么叫杠桿的平衡。

            學生可能給許多種猜想如:

           ?、貴1+L1=F2+L2②F1/L1=F2/L2③F1-L1=F2-L2④F1×L1=F2×L2

            教師帶領學生分析以上猜想,甄別那是明顯錯誤的猜想,如①F1+L1=F2+L2③F1-L1=F2-L2,力和力臂單位不一樣是不能加減的。

            將學生分成兩部分分別探究②F1/L1=F2/L2④F1×L1=F2×L2

           ?。?)制定計劃與設計實驗

            設計實驗方案:(引導學生討論,實驗裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時知道。實驗探究前,應讓學生充分討論他們的探究方案。)

            實驗目的:

            探究杠桿的平衡條件

            實驗器材:

            杠桿、鐵架臺、鉤碼

            實驗步驟:

           ?、偃鐖D,把杠桿的中點支在鐵架臺上,調節杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;

            ※為什么要求杠桿靜止時,在水平位置呢?(因為這樣力臂的數值在杠桿上就能直接讀出或量出、)

            ※ 調節杠桿平衡的方法:左沉右旋 右沉左旋

           ?、谠诟軛U兩邊掛適當鉤碼,并移動鉤碼位置,使杠桿在水平位置再次平衡,計算兩力的大小,并讀出兩力臂的值,將力和力臂的數值填入表中;(重復3次)

           ?。?)進行實驗與收集證據

            分析判斷:在分析判斷過程中有可能出現F1+L1=F2+L2的結論,要求學生認真分析數據,找到出錯的原因,為以后的學習和工作打下堅實的基礎。

           ?。?)討論、交流、合作

            你的實驗結論與你的假設一致嗎?你的結論是什么?

           ?。?)得出結論:杠桿的平衡條件是:

            動力×動力臂=阻力×阻力臂 (F1×L1=F2×L2)

           ?。ò鍟?/p>

            4、杠桿的分類

            告訴學生分類首先要制定分類原則,然后按原則分類。

            無論學生怎樣分類,只要符合分類原則,都應充分肯定。

            5、作業設計:

            在如圖所示的實驗裝置中:

           ?。?)實驗前沒有掛鉤碼時,發現杠桿左邊下傾,這時可以將杠桿右端的螺母向邊旋一些,使杠桿水平平衡。

           ?。?)實驗時只有8個相同的鉤碼,杠桿上的點是等間距的,當在A點掛4個鉤碼時,則怎樣掛鉤碼可以使杠桿水平平衡?請設計出兩種方案。

          杠桿教學設計6

            科目

            物 理

            班級

            教師

            課題

            杠桿

            課型

            教學目標

            知識

            與

            技能

            1、認識杠桿以及杠桿的幾個概念。

            2、能從常見的工具和簡單機械中識別出杠桿。

            3、通過探究活動,知道杠桿的平衡條件及其杠桿的應用。

            過程

            與

            方法

            1、觀察和操作杠桿,體會杠桿的作用,學生形成的觀察力、抽象概括力。

            2、通過實驗探究,了解杠桿的平衡條件,掌握初步的科學探究方法。

            情感

            態度

            價值觀

            1、關心生活、生產、自然現象中杠桿的使用,體驗科學源自生活,提高對生活的關注和對科學的學習興趣;

            2、樂于在周圍生活中發現和分析各種杠桿,具有利用杠桿方便自己工作的意識。

            教材分析

            重?點

            杠桿的概念、杠桿的五要素、杠桿的示意圖、杠桿的平衡條件。

            難?點

            力臂的確定及畫法、杠桿的平衡條件應用。

            教 學 手 段

            杠桿、鉤碼、鉗子、筷子、

            多媒體課件

            教 學 方 法

            小組合作探究、

            啟發式教學

            教學流程

            環節

            教 學 內 容

            師生 活 動

            設計 意 圖

            創設情境

            導入新課

            用捏粉筆頭比賽引入新課。

            師:給出比賽要求

            生:動手

            思考

            用有趣的比賽導入新課,調動學生學習的積極性。

            進行新課

            實驗探究

            一、出示學習目標。

            師:出示幻燈片

            生:識記

            明確本節課的學習任務,使學生的學習具有方向性。

            二、認識杠桿及其五要素:

            1、出示圖片,認識杠桿的概念。

            2、生活中有哪些杠桿。

            3、認識杠桿的五要素。

            師:引導

            生:觀看

            總結

            師:舉例

            師:講解

            生:理解

            識記

            教會學生分析理解概念的方法。 認識杠桿。

            認識有關杠桿的幾個概念。

            能從常見的工具中中識別出杠桿。

          杠桿教學設計7

            【教材分析】

            人民教育出版社九年級物理第十三章的內容是力和機械。第四節“杠桿”具有以下特點:一是實用性,杠桿在生產、生活中的應用非常廣泛,它源于生活,服務社會,充分體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”這一理念。二是探究性,杠桿平衡條件要求學生在老師的引導下,通過小組合作探究得出f1×l1=f2×l2這一結論。三是基礎性,這一節是學習滑輪和其他機械以及機械效率的重要基礎。本節內容設計如下。

            【教學目標】

            一、知識與技能

            1、認識杠桿,知道杠桿的幾個概念,會確認并畫出力臂;

            2、知道杠桿平衡條件;

            3、了解杠桿的一些應用。

            二、過程與方法

            1、通過觀察和實驗,了解杠桿中的幾個概念。

            2、經歷探究杠桿平衡條件的.過程,進一步學會提出問題,分析歸納實驗數據。

            三、情感、態度與價值觀

            1、關心社會生產、生活,保持對自然現象的好奇心,并樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理。

            2、逐步建立辯證唯物主義的世界觀。

            【教學重難點】

            重點:引導學生通過探究得出杠桿平衡條件。

            難點:

            1、通過實驗,理解力臂概念。

            2、杠桿平衡條件的運用。

            【實驗器材及教學媒體的選擇與使用】

            鐵架臺,木棍,磚塊,繩子,彈簧測力計,鉤碼,杠桿原理演示器(教材圖13、4-5),三角板,多媒體設備等。

            【教學過程】

            一、創設情景,引入新課

            1、用古埃及人搬運巨石修建金字塔的故事導入;

            2、出示磚塊、鐵架臺、木棍、細繩等,請同學上臺模擬古埃及人搬運巨石修建金字塔的情景,調動學生激情。

            二、認識杠桿

            用同學上臺模擬古埃及人搬運巨石的實物,介紹支點o、動力f1、動力臂l1、阻力f2、阻力臂l2(如下圖)。

            三、探究:杠桿平衡條件

            1、用上圖實物,演示并講解什么叫杠桿平衡。

            2、提出問題:如果將支點右移,觀察l1、l2如何變化?f1又會如何變化?反之,又會怎樣變化呢?(學生憑經驗應該說能回答正確)。

            3、探究:杠桿平衡條件

           ?。?)參照教材圖13、4-5,引導學生思考:為什么要使杠桿在水平位置平衡?

           ?。?)為什么要改變幾次鉤碼重和位置(f1、f2以及l1、l2)?

           ?。?)分組合作探究,教師巡回指導。

           ?。?)學生填寫數據,并引導學生仔細分析實驗數據,找出規律。

           ?。?)學生交流發言,最后總結得出杠桿平衡條件:

            動力×動力臂=阻力×阻力臂即f1×l1=f2×l2

            5、鞏固與拓展

           ?。?)在上面實驗中,如果將兩個鉤碼(質量均為50g)掛在右端8cm處,則在右端20cm處要用多大的力才能使杠桿處于平衡狀態?方向如何?

           ?。?)用彈簧測力計演示、驗證。

           ?。?)設問:如果將彈簧測力計改為斜向上拉,則讀數會如何變化?

           ?。?)學生猜想,教師演示,設問:為什么會這樣變化?

           ?。?)引導學生找出斜向上拉時,f1、f2以及l1、l2在哪里?f2與l2的乘積變了沒有?比較l1是變大了還是變小了?

            四、杠桿的應用

            1、引導學生畫出以下幾個杠桿的動力、動力臂、阻力、阻力臂。

            (1)羊角錘拔釘子

            (2)收漁網

            (3)天平

            2、比較以上三種杠桿中的動力、動力臂的大小,學習三種類型的杠桿。

          杠桿教學設計8

            教學思路:

            第一種思路:首先通過實例讓學生認識杠桿,然后介紹杠桿的五要素,并通過作圖來強化。再通過實驗探究杠桿的平衡條件。

            第二種思路:首先通過實例讓學生認識杠桿,只介紹杠桿的支點、動力和阻力,然后由蹺蹺板猜想影響杠桿平衡的因素,并通過實驗探究杠桿的平衡,在實驗過程中,再加入用彈簧測力計斜拉的實驗,讓學生認識到影響杠桿平衡的因素,不是支點到力的作用點的距離,而是支點到力的作用線的距離,由此引入力臂。然后在此基礎上總結出杠桿的平衡條件。

            設計思路:

            引入新課時采用學生體驗游戲的方法:

            蹺蹺板游戲。

            1、用板凳面或厚木板放在磚塊上,作成簡易的蹺蹺板,請一位同學站在蹺蹺板的一端,分別讓體重差別很大的兩位同學先后站在另一端,比較實驗結果。

            設計意圖:認識杠桿、支點、動力、阻力。同時讓學生形成初步感受---力的大小是影響杠桿平衡的條件之一

            2、讓體重大的同學站在蹺蹺板一側靠近支點的中間位置,讓體重很小的同學站在蹺蹺板的另一側最遠端。發現體重大的同學被翹起來了。

            設計意圖:進一步認識杠桿,意識到杠桿的平衡還與力的作用點有關,由此引出力臂的概念。同時為后面探究杠桿的平衡條件,作好鋪墊。

            在實驗時學生參與熱情很高,激發起學生學習的興趣,并有了強烈的學好本課的動力。

            實驗探究二:由蹺蹺板猜想影響杠桿平衡的因素,并通過實驗探究杠桿的平衡,在實驗過程中,再加入用彈簧測力計斜拉的實驗,讓學生認識到影響杠桿平衡的因素,不是支點到力的作用點的距離,而是支點到力的作用線的距離,由此引入力臂。然后在此基礎上總結出杠桿的平衡條件。

            反思:

            1.杠桿這節教學重點是要求學生根據杠桿的五要素把生活中的杠桿模型和理想的理論模型結合起來,比如剪刀、夾菜的筷子、指甲剪等

            2.這節還有一個重點也是難點:畫支點和力臂,這里既牽扯到數學點到直線距離,有涉及到物理的力的作用點和力的示意圖,學生感到非常困難。

            3.畫力臂并比較力臂大小是下面杠桿分類的基礎,一定要多練并讓學生過關。

          杠桿教學設計9

            一、教材分析

            本節內容是華師大版九年級科學第三章第三節內容,由杠桿、杠桿的平衡條件和杠桿的分類三部分組成。教材安排2課時,因為要讓學生自主探究杠桿的平衡條件,我打算用3課時,第一課時認識和體驗杠桿,第二課時探究杠桿的平衡條件,第三課時杠桿的分類和應用。本節課是第二課時探究杠桿的平衡條件。所以本節課的重點就是探究杠桿平衡條件的過程。本節課是第一節課認識杠桿的延續和深化,也是學習第三課時的必備知識,起到了承上啟下的作用,是力學知識的延續和應用,也是學習滑輪、滑輪組及功等知識的基礎,同時也是學習功的原理和機械效率的必要準備,是力學的重點內容。

            二、學情分析

            學生已經掌握了杠桿的五要素,對杠桿有了初步的認識,通過教師引領可以激發學生繼續探究的欲望,對杠桿的平衡的條件的理解有個前概念,是二力平衡的條件的遷移,認為只要動力和阻力大小相等方向相反就可以,所以突破這個錯誤的前概念是本節課的一個難點。

           ?。?)知識與技能目標:了解杠桿的平衡,知道杠桿平衡的條件。

           ?。?)過程與方法目標:

            經歷“探究杠桿平衡條件”的過程,歸納得出杠桿平衡條件,培養學生觀察能力、動手能力、分析解決問題能力,以及學生之間合作學習能力等。

           ?。?)情感態度與價值觀目標:

            培養學生探究物理規律的興趣,體驗科學探究的樂趣,培養嚴謹的科學態度和科學精神。

            三、 教學重難點的確定和突破

            本節課的教學重點和難點很明確:探究杠桿的的平衡條件,細化下去我覺得有以下四個難點:

            1、理解杠桿的的平衡,我準備先通過演示杠桿在動力和阻力作用下的轉動情況,然后展示杠桿停止時的狀態,提問:為什么不動了,讓學生思考到平衡,再追問那杠桿怎樣算平衡呢,提示類比二力平衡。從而得出杠桿的平衡是指在動力、阻力作用下的靜止狀態,另外補充緩慢或勻速轉動也就看成杠桿處于平平衡了。

            2、對杠桿的平衡條件的猜想,猜想之前先讓學生體驗杠桿平衡,不同位置,力的大小不同,杠桿在各種情況下仍能平衡。實在猜想不出,可以讓學生翻閱書本,從資料中獲得猜想也是一種常用的方法。

            3、實驗設計時對為什么要在水平位置平衡的理解。我首先讓杠桿在傾斜的情況下靜止,讓學生思考杠桿是否平衡,這樣既是對杠桿平衡的概念的鞏固,又引出力臂測量的困難。讓學生找出并測出動力和阻力,動力和阻力臂。讓兩個學生上臺測量,感受測量的困難和不準,然后讓杠桿在水平位置平衡,再讓學生測量力臂。對比之下讓學生選擇哪種情況來探究杠桿的平衡條件比較方便。

            4、對為什么要多次實驗的目的的理解,我的處理是讓學生按照我的要求做第一組實驗左邊4個砝碼2格處,右邊2個砝碼找出應該在哪個位置平衡,然后分析第一組數據,杠桿平衡后四個數據有什么關系?學生根據猜想會得出乘積相等,教師提出他們的和是否相等,然后讓他們分別計算其他組是否也成立,從而理解如果只有一組數據,會有偶然性,不能得出規律。

            四、學情分析

            1.知識準備

            學生通過有關力的知識的學習,對力的知識、平衡概念等有比較熟悉;學生已學會了天平的調節,這些都為學習本節做好了鋪墊。另外能運用常用的實驗測量工具。

            2.學生現狀

            九年級學生對科學觀察、實驗探究、抽象和概括能力已初步形成,形象思維是他們學習科學知識的一種重要的思維形式。

            學生對杠桿的認識是感性的,但這些認識可能膚淺、片面,甚至錯誤。因此,在教學中教師要鼓勵學生們積極地去觀察、討論、猜想、探究,從中歸納出杠桿平衡的特征及平衡條件。探究過程中,教師和學生的角色發生變化。教師以引導者、合作者的身份參與學生的學習;學生主動探究,闡述觀點、明辨是非,做自己學習的主人。

            五、教法與學法

            杠桿的平衡條件是本課的重點和難點,因此在探究活動中,教師首先要保護好學生的創新意識,其次要認真引導學生分析設計方案的可行性和合理性。通過嘗試,參與并指導實驗, 但學生可能會出現了一些問題,教師應該合理引導、指導,對于沒有設計完成實驗的,教師要鼓勵學生,積極參與就是邁向成功的第一步最后歸納結論:F1×L1=F2×L2

            六、教學過程

            1.復習引入

            通過兩題杠桿的作圖題,復習杠桿五要素 。通過習題復習杠桿五要素,可以避免知識的枯燥呈現。通過作圖可以強調力臂的概念,這樣可以為之后的實驗的順利測量提供保障 。

            2.概念的提出

            先通過演示杠桿在動力和阻力作用下的轉動情況,然后展示杠桿停止時的狀態,提問:為什么不動了,讓學生思考到平衡,再追問那杠桿怎樣算平衡呢,提示類比二力平衡。

            小結:杠桿的平衡是指在動力、阻力作用下的靜止狀態,另外補充緩慢或勻速轉動也就看成杠桿處于平平衡了。杠桿的使用過程實際上是若干次平衡的組合,因此研究杠桿的平衡條件肯定會對杠桿的有效、合理的使用帶來幫助,

            3.杠桿平衡的體驗

            根據課本中的活動體驗如何使杠桿平衡,感受用力的大小和力臂的大小。通過活動學生既感受了杠桿的平衡,又可以通過活動提出:杠桿的平衡應該滿足怎樣的條件呢?通過不同的位置所用力的大小不同,體會杠桿的平衡跟力和力臂都有關系。那到底力和力臂應該滿足怎樣的條件才能使杠桿平衡呢?從而引出了《探究杠桿平衡條件》的探究活動。

            4.探究杠桿平衡條件

           ?。?)提出問題:杠桿的平衡條件是什么

           ?。?)做出猜想:因為有體驗杠桿的平衡活動的鋪墊,學生很容易猜想跟動力和阻力的大小,動力和阻力臂的大小有關,可以進一步提醒學生具體滿足什么關系呢?是動力等于阻力,動力臂等于阻力臂嗎?有了剛才的體驗活動一部分學生應該可以否定這個答案。讓學生放開猜想,學生肯定會去看書,即使沒有也可以讓學生看書,最后得出準確的猜想。

           ?。?)設計實驗:有了體驗杠桿平衡的活動,學生肯定會想到用這些器材,為了讓學生體會在水平位置平衡的意圖,我首先讓杠桿在傾斜的情況下靜止,讓學生思考杠桿是否平衡,這樣既是對杠桿平衡的概念的鞏固,又引出力臂測量的困難。讓學生找出并測出動力和阻力,動力和阻力臂。讓兩個學生上臺測量,感受測量的困難和不準,然后讓杠桿在水平位置平衡,再讓學生測量力臂。對比之下讓學生選擇哪種情況來探究杠桿的平衡條件比較方便。(提醒學生最后可以直接在杠桿上讀出力臂)

            通過學生小組討論確定實驗方案和數據記錄表格,然后通過攝像頭展示設計較好的小組的討論結果。(最后教師布置第一組數據的要求:左邊4個砝碼2格處,右邊2個砝碼找出應該在哪個位置平衡,主要為下面數據處理解決多次實驗的目的的理解)

           ?。?)實驗探究:這個環節并不難,學生應該能比較順利的完成。(強調每次實驗前應調平)

           ?。?)數據處理:先討論第一組數據,杠桿平衡后四個數據有什么關系?學生根據猜想會得出乘積相等,教師提出他們的和是否相等,然后讓他們分別計算其他組是否也成立,從而理解如果只有一組數據,會有偶然性,不能得出規律。

           ?。?)得出結論:

           ?。?)應用鞏固:

            先規定左邊是4個砝碼,6格處,右邊有幾種方案能使杠桿平衡

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