第一篇:《科學探究:杠桿的平衡條件》教案(滬科版八年級上)
第九章 機械與人
第一節 科學探究:杠桿的平衡條件
教學目標
1、觀察生活、生產中的一些常用的杠桿,能從中提取出共同的特征,并能在杠桿上確
認動力、阻力、支點、動力臂和阻力臂。
2、能根據一定的標準對杠桿的使用特點以及作用效果等進行分類。
3、通過參與探究活動,能對杠桿的平衡條件進行猜想與假設,設計實驗方案,得出杠桿的平衡條件。
4、理解杠桿平衡條件,嘗試用杠桿的有關知識去解決生活中的問題,培養探索杠桿在日常生活中的應用興趣。激發學生對祖國的熱愛。重點
1、杠桿及杠桿的五要素
2、杠桿的平衡條件
3、杠桿的分類 難點
1、正確畫出力臂和利用杠桿條件解決簡單問題
2、正確利用杠桿的平衡條件進行簡單計算 教具
開瓶器,扳手,剪刀,天平,鑷子,起釘錘等 杠桿,鐵架臺,鉤碼(一盒)教學方法
提前預習法,讀書指導法,討論法,實驗探究法,舉例法 教學過程
一、交代第九章機械與人
明確第九章我們將要學習的主要內容 交代第一節科學探究:杠桿的平衡條件
二、進行新課
1.請同學們觀察圖9-1中所示的各種杠桿,通過討論說出他們有什么共同的特征。教師展示部分杠桿。
經過討論,讓生說出他們的共同特征。
總結得出杠桿的定義:在力的作用下,能繞某一固定點轉動的硬棒,物理學中叫做杠桿。教師引導分析:杠桿可能是獨立的,也可能是某個組合機械的一部分,杠桿的外形多種多樣,可直可彎、可粗可細。
作為杠桿的條件:一根硬棒、有力的作用、必須能繞某固定點轉動。例如:汽水瓶起子在沒有使用時,就不能稱為杠桿。
讓部分同學舉例生活和生產中的杠桿。
2.明確杠桿的五要素,讓學生明確它們的概念,結合圖9-2找出杠桿的五要素。力臂的畫法是一個難點,應采取圖示說明的方法,使學生明確力臂是支點到動力作用線或阻力作用線的距離。練習課后作業1題。
練習探究P63 1題,P64 7題。
3.學生自己閱讀課本P153頁實驗探究。教師展示一簡單杠桿的平衡實驗現象
由此引出問題:杠桿的平衡條件是什么?及動力、阻力、動力臂、阻力臂之間存在什么樣的關系。
鼓勵學生大膽提出猜想與假設,以及制定驗證猜想與假設的計劃。(教師應注意:實驗如采用課本實驗裝置,杠桿自重不會對實驗結果產生任何影響,但若用上面圖示實驗,杠桿自重將影響實驗結果,故應盡可能選擇質量較輕的代用器材。)
實驗中教師強調要采取科學的態度和實事求是的精神,對通過實驗得不出平衡條件的學生,要引導他們分析實驗過程,找出錯誤所在或誤差過大的原因。應組織學生充分討論與交流探究的結果。
最后教師演示實驗過程,和同學們共同分析,得出杠桿平衡條件的結論。及:F1×l1=F2×l2 杠桿的分類
練習對實驗結論和所學知識的應用。練習課后作業2、3、探究P64 4、6題。
4.請同學們對圖9-1和圖9-4中的杠桿進行分類,并說出你分類的方法。
讓學生對杠桿進行分類,沒有固定的分類原則,沒有固定的答案,學生可以從使用、特點、效果等不同的角度進行分類,無論學生怎么分類,都及時給予肯定。通過討論讓學生明確有的杠桿可以省力,有的杠桿可以方便工作。(讓學生知道“分類”是人們認識事物的一種科學方法,也是研究問題的需要)
三、開放作業 形成能力
1.家中常用的剪刀、理發用的剪刀、醫生用的剪刀、裁縫用的剪刀、花匠剪枝用的剪刀、建筑工地上剪鋼筋的剪刀,進行分類。2.課后練習題
3.探究開放性作業部分 教師據反饋講解。
四、小結本節 形成知識網絡 師生據板書內容小結
注意所學主要內容,重難點
五、作業及預習
預習第二節滑輪的應用
第二篇:探究杠桿平衡的條件(教案)
第一節探究杠桿平衡的條件(第2課時)
一、教學目標:
1、讓學生在知道什么叫杠桿平衡的基礎上,學會研究杠桿平衡條件的有關實驗技能,能獨立地較熟練地進行實驗操作。
2、能理解杠桿平衡的條件,通過力和力臂的關系,知道省力杠桿,費力杠桿和等臂杠桿的特點。
3、能用杠桿平衡的條件解釋有關現象。
二、教學的重點和難點:
重點:怎樣通過實驗得出杠桿平衡的條件。
難點:在力的三要素改變時,如何在理論上和操作上使杠桿重新平衡。
三、教學的設計思路:
1、學習本節內容用到的知識有杠桿的定義、支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂等概念,所以先要復習上節內容。
2、為了讓學生理解杠桿平衡條件,增強學生學習物理的興趣,應創設一些與教學內容有關的情境,知道什么叫杠桿平衡,實驗中為什么要強調杠桿在水平位置上平衡。
3、為了使學生通過實驗得出杠桿平衡的條件。先用簡單的實驗操作使學生得出杠桿平衡的條件,再用改變力的三要素去證實杠桿平衡條件。
4、通過改變動力臂的大小來得出三類杠桿的特點。
四、教學方法: 實驗研究法。
五、教學過程: 教學內容
教師活動
學生活動
(一)復習
提問:
1、什么叫杠桿的支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂。
學生回答
(二)杠桿平衡
創設情境:
1、用小烏龜和小海星玩蹺蹺板,激趣引入。杠桿平衡:杠桿靜止不動或勻速轉動。
2、畫出動力臂,阻力臂,說明水平位置平衡的作用。觀察實驗,討論如何使蹺蹺板平衡,在杠桿平衡時,力與力臂的變化,從而對杠桿的平衡條件做出合理猜想。
通過作圖理解杠桿水平位置平衡的作用。
(三)研究杠桿平衡的條件
提出問題:什么條件下杠桿才能平衡?猜想:
F1L1= F2L2
F1+L1= F2+L2 設計實驗:
引導學生討論選用什么器材,需要測量什么物理量,如何調節杠桿使之在水平位置平衡,如何設計實驗步驟等。進行實驗:
指導學生按要求進行實驗操作。分析論證:
要求學生認真將實驗數據記入自己設計的表格,并引導學生分析數據驗證猜想,得出結論: 即杠桿平衡條件為:
動力×動力臂=阻力×阻力臂 公式:F1L1= F2L2 評估交流:引導學生思考討論,實驗存在偶然性,要多次測量
1、分組討論需要什么器材,測量什么物理量,設計實驗表格
2、練習調節杠桿在水平位置平衡。
3、計算鉤碼的重力。
4、按照設計的實驗步驟進行分組實驗,記下實驗數據,討論研究得出實驗結論。
5、根據數據討論實驗要多次測量的意義。
(四)課后作業:小故事
講兔子拔蘿卜,要猴子和小羊來幫忙,最后分蘿卜的故事。
學生課后用蘿卜動手實驗,驗證自己的猜想,加深對杠桿平衡條件的理解,同時會應用杠桿平衡條件解決生活中的實際問題。
2014年07月10日
第三篇:《科學探究杠桿的平衡條件》教案
《科學探究杠桿的平衡條件》教案
一、教學目標:
1、知識與技能
(1)知道什么叫做杠桿和杠桿的平衡。
(2)通過參與科學探究活動,能對杠桿的平衡條件進行猜想與假設,并設計出驗證方案,會利用平衡條件研究一些簡單的問題。
2、過程與方法:
(1)通過實驗探究,總結歸納出杠桿的平衡條件,培養初步的分析概括能力、收集信息和處理的能力。
(2)通過參與科學探究活動,初步領會從具體到抽象的方法,進一步了解進行科學探究的一些基本環節。
3、情感態度與價值觀:
體會基本的物理原理的重要作用,進一步感受到生活和科學的關系培養學生對科學的興趣。
二、重點難點:經歷科學探究過程,歸納杠桿平衡條件。
三、教學難點:設計探究杠桿平衡的方案。
四、教學用具:羊角錘、起子、核桃鉗、五、教學過程: <一> 認識杠桿:
活動
一、同學們平時都喜歡玩游戲吧,今天我們也來做一個小游戲,請三個力氣大的男同學和三個力氣小的女同學到計臺前比賽,老師拿出:木板(有釘)、一瓶啤酒、一個核桃,先讓男同學們徒手來做,再讓女同學使用工具完成。
提問:是女同學的力氣大嗎?為什么?
請同學們根據剛才游戲中使用工具的過程再來觀察一下這些工具討論:它們有哪些共同特征?
學生討論:老師巡回啟發得出杠桿的定義:杠桿: 提問在生產、生活中你還能舉出哪些杠桿的實例呢? 同學舉例:
觀看多媒體展示生活中的工具由學生分析這些杠桿工作時繞一個固定點而且還要受到力的作用,以撬棒為例,讓學生講解找出支點的位置、動力、阻力的方向。總結:支點、動力、阻力的定義。
老師總結:生活中常用的杠桿并不是理想的直硬棒,而是有著各種各樣的形狀,我們要學會將具體的問題抽象為杠桿這種方法常稱為“模型法”。
活動
二、同學們喜歡玩蹺蹺析板嗎?今天我們再來玩一次,模擬蹺蹺板的游戲,請同學們仔細閱讀學案上的內容,完成實驗1,并由學生解釋處于水平靜止位置由哪些因素決定?
(兩個力的大小,支點到力的作用點的距離)。
提問:支點到力的作用點的距離一定影響著杠桿的平衡嗎? 請同學們繼續完成學案上的實驗2的內容,同時引出力的作用線。結論:由學生總結。
影響杠桿平衡的因素是動力、阻力的大小支點到力的作用線的距離。總結力臂:我們把支點到力的作用線的距離稱為力臂。從而得出動力臂和阻力臂的定義。
畫力臂:請同學在學案上畫出力臂一個同學到黑板上來畫。動力臂:
阻力臂: 《二》、實驗探究:杠桿的平衡條件
通過剛才的實驗,同學們已經知道了影響杠桿平衡的因素是F1F2L1L2 活動
三、1、提出問題:在杠桿平衡時,動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在著怎樣的關系呢?請同學們在剛才實驗1的基礎上進一步探究杠桿的平衡條件。
2、猜想與假設:學生猜想
實驗前:思考討論(1)杠桿兩端裝兩只可調節的螺母起什么
作用?(2)為什么要求杠桿靜止時在水平位置呢?
3、進行實驗與收信集數據:
4、交流與討論:由學生回答 杠桿平衡的條件是:
動力×動力臂=阻力×阻力臂
F1.L1 = F2.L2
5、評估與分析:
(1)在探究過程中你印象最深的是什么?(2)你有何經驗和教訓?
你的收獲是什么?由學生談論。思考與討論:多媒體展示。
第四篇:八年級物理下冊 9.1科學探究杠桿的平衡條件教案 粵教滬版
科學探究:杠桿的平衡條件
【教材分析】本節課是第九章第一節的第二課時,主要是讓學生通過參與科學探究活動,通過對圖片、實驗等信息對杠桿平衡條件進行猜想與假設,并設計出驗證方案,對獲得的數字信息進行科學處理,最后得出正確的杠桿平衡條件。
探究杠桿平衡的條件是本課的學習重點,對杠桿平衡的條件提出猜想與假設是本課的學習難點。
【教學目標】
1.學會如何在科學探究活動進行猜想與假設,能對驗證方案進行改進,學會對獲得的數字信息進行處理。
2.了解什么是杠桿的平衡、掌握探究活動中各種注意事項、杠桿平衡的條件。
3.體驗、經歷探究過程,從而培養學生動手實驗能力、想象能力和協作能力。【教學過程】
一、杠桿的平衡
1、問題一:什么是杠桿的平衡?
2、觀察小實驗:知道什么是杠桿的不平衡
3、學生動手小實驗:
請大家用橡皮、小刀、直尺、鉛筆等物組成杠桿,并使其達到自己心目中平衡?
二、影響杠桿的平衡因素
1、通過觀察二幅圖片猜想影響杠桿的平衡因素:可能與力的大小和力臂有關
2、實驗驗證猜想:
請大家把剛才用橡皮、小刀、直尺、鉛筆等物組成的平衡杠桿,通過加減物體、移動力臂讓其不平衡。
三、杠桿的平衡條件
1、猜想:F1、L1、F2、L2的數量關系?
如何猜想:比如:有a、b、c三個數字你可以怎么猜它們之間的數量關系?
2、得出猜想關系:
F1+l1=F2+l2;F1–l1=F2–l2;F1 · l1=F2 · l2;F1 /l1=F2 / l2
3、設計實驗方案:
為了便于探究挑水怎樣才能成水平的平衡狀態,可以對它進行簡化。用帶有等分刻度的均質木尺代替扁擔,用鉤碼代替水桶和水。
用心
愛心
專心
4、器材設計:
(1)杠桿兩端有兩只可調節的平衡螺母,這個裝置能起什么作用?(2)杠桿調平的方法是什么?
(3)為什么要求杠桿靜止時,在水平位置呢? 學生通過兩畫幅圖的力臂,比較哪圖的力臂更好測量得出結論
力臂的畫法:一找(支點)二畫(力的作用線)三引(垂線)四標(標垂足---直角符號、標力臂---支點到垂足的距離)
5、教師實驗驗證
能滿足猜想一:F1+L1=F2+L2和猜想三:F1 · L1=F2 · L2這二個猜想是否都是對的呢? 分析:(1)此實驗只做一次,能以偏代全嗎?
(2)觀察實驗數據的不妥之處,得出要用國際單位
6、實驗方案的改進
(1)、只做一次實驗誤差大,要做多次實驗,至少三次。
(2)、勾碼要用彈簧秤測出它的重力、力臂用刻度尺量出或直接讀出、要選用國際單位。
7、學生選用實驗器材和設計實驗表格
8、學生活動:探究杠桿的平衡條件
9、實驗結論:
杠桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂即:杠桿的平衡取決于力和力臂的乘積F1·l1=F2·l2
四、練習
1、杠桿平衡時,動力為10N,阻力為40N,動力臂為0.4m 求阻力臂。
2、、一條扁擔長1.4m 左端掛300N重的物體,右端掛400N重的物體,問人肩能挑距左端多遠的地方,扁擔才能處于水平平衡?
五、作業設計:
練習冊
科學探究:杠桿的平衡條件
一、做一做:
(1)請大家用橡皮、小刀、直尺、鉛筆等物組成杠桿,并使其達到自己心目中平衡?
用心
愛心
專心
(2)請大家把剛才用橡皮、小刀、直尺、鉛筆等物組成的平衡杠桿,通過加減物體、移動力臂讓其不平衡。
二、想一想、答一答:什么是杠桿的平衡: 答:_____________________________________
三、猜一猜:影響杠桿平衡因素是什么?
四、想一想、猜一猜:
(1)有a、b、c三個數字你可以怎么猜它們之間的數量關系?(2)用上面相同方法,你可以怎么猜F1、L1、F2、L2的數量關系?
五、動動手、做一做:
(1)杠桿兩端有兩只可調節的平衡螺母,這個裝置能起什么作用?(2)杠桿調平的方法是什么?
六、(1)畫一畫:請大家把下列兩幅圖的力臂畫出來
(2)想一想:為什么要求杠桿靜止時,在水平位置呢?
七、制定實驗表格
八、動動手:實驗探究杠桿的平衡條件
八、實驗結論:
九、練一練:
1、杠桿平衡時,動力為10N,阻力為40N,動力臂為0.4m 求阻力臂。
2、、一條扁擔長1.4m 左端掛300N重的物體,右端掛400N重的物體,問人肩能挑距左端多遠的地方,扁擔才能處于水平平衡?
用心
愛心
專心 3
第五篇:滬科版八年級物理 7.3 力的平衡 教案
7.3 力的平衡 教案
教材分析
(1)教材的地位和作用
力學是初中物理的重點內容,二力平衡又是力學中的重點之一。力的概念和同一直線上的二力合成,為學生學習二力平衡做了充分的知識準備,而二力平衡的學習是學生探究摩擦力、力和運動的關系以及浮力、壓強知識的重要基礎,更為高中學習多力平衡以及力矩的平衡做鋪墊,所以,本節知識是聯系新舊知識的紐帶,在力學中起著承上啟下的作用,是解決力學問題的理論基礎。
(2)對教材的處理
關于平衡狀態的概念,本教材是直接給出。但是生活經驗和直覺告訴學生:靜止的物體是平衡,而對于做勻速直線運動的物體也是平衡狀態卻沒有這種認知。為此,在教學過程中,先由學生根據已有經驗得出靜平衡,通過老師的演示實驗,發現受平衡力的物體也可以做勻速直線運動,來完善平衡的概念。
探究二力平衡條件的實驗,我根據初二學生的好奇心,將書上的實驗裝置進行改進,在硬紙板的不同位置打了八個孔,學生用兩端帶有掛鉤的細線,根據自己的意愿任意選擇兩個受力點,實驗操作簡單方便,既發展了學生的個性,又增強了實驗的全面性。
課本中對于做勻速直線運動的物體這種平衡狀態的受力情況沒有探究,為了幫助學生能直觀理解,我在課件中增加了演示實驗,學生通過觀察演示實驗,會對平衡的概念形成完整的認識。
通過探究和演示實驗,學生的觀察、分析、歸納和演繹能力得到進一步加強,為今后研究問題奠定了能力基礎。學情分析
初二的學生,對新生事物有強烈的好奇心和求知欲,善于觀察,熱衷于動手實驗。前面學生已經學習了力的相關概念和同一直線上二力合成,為本節課的學習做了知識鋪墊;他們也經歷了一些簡單的探究活動,具備一定的實驗操作能力和合作的意識。教學目標
依據教材的內容和學生的特點,我制定了以下三維的教學目標: 【知識與技能】
①能說出什么是平衡狀態;
②對處于平衡狀態的物體能進行受力分析,認識平衡力的概念;
③會用二力平衡的知識分析、解決水平和豎直方向上的簡單平衡問題。
【過程與方法】
①經歷探究二力平衡條件的過程,培養分析、歸納的能力;
②通過分析與討論生活中的平衡問題,培養學生的邏輯思維能力。
【情感態度和價值觀】
①在探究“二力平衡條件”中領略物理的簡捷之美,獲得成功的喜悅;
②通過分析生活中平衡的物體受力情況,培養關注科技的意識; 重點難點
二力平衡條件是本節的重點,是通過實驗探究得出的,具有應用的廣泛性和后繼學習的基礎性;而學生剛剛接觸到力,對實際物體的運動狀態和受力分析,學生感到比較生疏,因此應用二力平衡的條件解決實際問題就成為學生學習的難點。教法分析
為突破本節課的重點和難點,我在教學中采用情境引入、引導探究、指導討論、演示突破的方法為學生搭建支架,學生主要以觀察現象、親歷實驗探究、組間協作、討論歸納等方式來獲取新知識。教學資源
教師:多媒體課件、示教板、彈簧測力計
學生:兩端帶有定滑輪的木板、帶孔的硬紙板、細線、鉤碼 教學過程分析
依據教學目標,我把本節課設計為以下六個環節:
環節一: 圖片引入
從學生感興趣的真實情景出發,激疑生趣,引發學生思考,很直接的引出平衡的概念。
環節二:觀現象、究本質→認識平衡與平衡力
學生憑借已有的經驗結合對周圍物體的觀察,列舉出他們認為平衡的物體,例如:桌面上的物理書,懸掛的燈管等,進而得出靜止的物體是平衡狀態。這是學生看到的表面現象,究其本質是什么呢?老師立刻提出問題,要求學生對他們所列舉的幾個物體進行受力分析,對平衡物體的受力有個全面地認識,進一步指出一個物體如果只受兩個力的作用而平衡叫二力平衡,既澄清了概念,又明確了本節課的主要任務。
環節三:師生合作、解讀探究
在這一環節里我設計了以下三個活動:
活動一:學生探究二力平衡條件
[猜一猜] 引導學生從力的三要素方面考慮,猜想二力平衡的條件。
[議一議] 在猜想的基礎上,以小組討論的方式,結合老師提供的實驗器材進行設計實驗,并說明合理的實驗步驟;
[做一做]在老師的指導下,參照老師提供的實驗探究卡,分組合作實驗,探究二力平衡的條件。
具體做法:讓學生按照投影上的步驟去操作,根據學生觀察到的現象進行填空。然后讓學生總結二力平衡的條件。得出兩個力的大小、方向關系和同一物體、同一直線以及合力。
活動二:對比演示、觀察歸納
◇ 與學生實驗對比,老師對硬紙板施加大小相等、方向相反、不在同一直線上的兩個力,學生觀察硬紙板的運動狀態,進一步體會同一直線的深刻含義。
◇ 硬紙板處于平衡狀態,用剪刀將硬紙板一剪兩半,鉤碼和半張硬紙板會向兩側掉下,說明兩個力必須作用在同一物體上。
學生通過討論、補充的方式完整得出二力平衡條件:一個物體、同一直線、大小相等、方向相反。
活動三:深入探究、完善概念
◇ 靜止的物體受平衡力,受平衡力的物體一定靜止嗎?老師演示鉤瑪在拉力和重力作用下,做勻速直線運動,學生通過觀察,深信不疑的得出:受平衡力作用的物體也可以保持勻速直線運動狀態;學生熟悉的廂式電梯中間的運行過程就是勻速直線運動,實驗結合生活,學生清楚了平衡狀態,不僅局限于靜止,也有勻速直線運動狀態,不但完善了平衡狀態的概念,更清晰了平衡狀態與平衡力的關系,為學習力和運動的關系作了很好的鋪墊。
環節四:應用遷移→鞏固提高
為使學生學到的知識具有穩定性,實現正遷移,我設計了三個梯度的討論問題,檢測不同層次學生達標情況,面向全體,激勵內化。
【議一議1】:為什么將物體掛在彈簧測力計下靜止時,彈簧測力計的示數就表示物體所受重力?
既學習了豎直方向的受力分析,又實現了測量物體重力方法上的逆向遷移;
【議一議2】播放視頻
起重機豎直勻速吊起重2×104N的貨物,在空中水平勻速移動3m,又豎直勻在這三個階段,起重機的拉力大小關系:
注重方法教學,指導思維過程,發展學生思維能力。
【議一議3】利用二力平衡知識,請你設計一個實驗方案,測一下物理課本沿水平桌面移動時滑動摩擦力的大小;目的:應用知識、遷移能力 總結反思,拓展升華
以解決雜技椅子頂為話題,總結出平衡狀態的物體→受到平衡力→二力平衡條件,又結合圖片,利用平衡知識解釋生活中其他的平衡問題,拓展學生的思維,提高應用意識。
環節六:巧布作業,動手動腦
作業的布置從學生實際出發,分層布置,學生既動手,又動腦,不但鞏固新知,而且體現可持續發展的價值。
總之,這節課學生從已有認知出發,以觀察平衡現象為切入,經歷探究、分析、歸納等一系列思維活動和動手活動,不但學到了知識,發展了能力,而且提升了情感。
以上是對這節課教學設計的闡述,謝謝各位!