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《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計(jì).doc

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《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計(jì).doc

《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計(jì) 【教學(xué)目標(biāo)】   一、知識(shí)與技能   知道什么是杠桿,能從常見的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別出杠桿; 理解支點(diǎn)、阻力、阻力臂、動(dòng)力、動(dòng)力臂;知道杠桿平衡的條件.   二、方法與過程   經(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過程,參與科學(xué)探究活動(dòng),體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程。 培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、創(chuàng)造想象力;實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力;   三、情感態(tài)度價(jià)值觀   體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣,激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。   【教學(xué)難點(diǎn)】   1.設(shè)計(jì)“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)方案;   2.力臂的確定.   【教學(xué)重點(diǎn)】   探究杠桿平衡條件。   【教學(xué)方法】   實(shí)驗(yàn)探究,引導(dǎo)創(chuàng)新。   【教學(xué)過程】   一、引入新課   同學(xué)們,咱們平時(shí)吃放用什么來夾食物哪!我們寫字用的筆,都是一些簡(jiǎn)單的機(jī)械。還有乘坐的飛機(jī)高鐵等這些交通工具里也包含的有簡(jiǎn)單的機(jī)械。我們今天就來開始我們的簡(jiǎn)單機(jī)械的學(xué)習(xí)吧!大家有信心掌握今天的知識(shí)嗎?  二、新授  ?。ò鍟┑谝还?jié) 科學(xué)探究:杠桿的平衡條件   杠桿是一種古老而簡(jiǎn)單的機(jī)械,許許多多機(jī)械的應(yīng)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(jī)械與人的關(guān)系。   (板書)1.認(rèn)識(shí)杠桿   課件展示生活中的杠桿(鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等)并說出其應(yīng)用及特征。   討論、歸納各種杠桿的共同特征:   (板書)在力的作用下,能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒,物理學(xué)中叫杠桿。   出示圖片:人移動(dòng)石塊   問題1:人要把大石塊移動(dòng),用木棍捅石塊捅不動(dòng),誰能想法幫幫它?   問題2:人用的木棍是杠桿嗎?   鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿?   問題3:為什么人們利用杠桿橇石塊時(shí)總是把支點(diǎn)放在離石塊很近的地方?而不放到離石塊遠(yuǎn)一些的地方?  ?。ò鍟?.認(rèn)識(shí)杠桿的幾個(gè)概念   介紹支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂。   強(qiáng)調(diào)力臂的畫法:   找支點(diǎn);   畫出動(dòng)力和阻力的作用線;   過支點(diǎn)向力的作用線作垂線,垂線的長(zhǎng)度即是力臂。   概括為:一找點(diǎn)二畫線三作垂線段。   用橡皮、筆、書、直尺設(shè)計(jì)一個(gè)杠桿探究支點(diǎn)在不同位置時(shí)動(dòng)力的大小情況。   結(jié)論:動(dòng)力臂越長(zhǎng)、阻力臂越短,越省力;動(dòng)力臂越短、阻力臂越長(zhǎng),越費(fèi)力。   所以人們?yōu)榱擞幂^小的力撬大石塊時(shí),就要把支點(diǎn)放到離石塊較近的地方,增大動(dòng)力臂、減小動(dòng)力。  ?。?)提出問題大家能否猜想一下動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間的關(guān)系呢?  (板書)3.力臂的畫法 畫力臂需注意的幾點(diǎn) 1.力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離,不是支點(diǎn)到作用點(diǎn)的距離。 2.力的作用線是一條直線,沒有方向。 3.力臂和力的作用線用虛線表示,且力臂的長(zhǎng)度應(yīng)該用大括號(hào)標(biāo)記;垂直的地方應(yīng)有垂足;支點(diǎn)處用O標(biāo)記。 (板書)4.杠桿的平衡條件  ?。?)猜想與假設(shè)讓學(xué)生充分猜想,同時(shí)用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學(xué)生看,什么叫杠桿的平衡。   學(xué)生可能給許多種猜想如:   ①F1+L1=F2+L2 ②F1/L1=F2/L2?、跢1-L1=F2-L2 ④F1L1=F2L2   教師帶領(lǐng)學(xué)生分析以上猜想,甄別那是明顯錯(cuò)誤的猜想,如①F1+L1=F2+L2 ③F1-L1=F2-L2,力和力臂單位不一樣是不能加減的。   將學(xué)生分成兩部分分別探究②F1/L1=F2/L2 ④F1L1=F2L2  ?。?)制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)   設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:(引導(dǎo)學(xué)生討論,實(shí)驗(yàn)裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時(shí)知道。實(shí)驗(yàn)探究前,應(yīng)讓學(xué)生充分討論他們的探究方案。)   實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?   探究杠桿的平衡條件   實(shí)驗(yàn)器材:   杠桿、鐵架臺(tái)、鉤碼   實(shí)驗(yàn)步驟:   ①如圖,把杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺(tái)上,調(diào)節(jié)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(shí),在水平位置呢?(因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出.)   ※ 調(diào)節(jié)杠桿平衡的方法:左沉右旋 右沉左旋  ?、谠诟軛U兩邊掛適當(dāng)鉤碼,并移動(dòng)鉤碼位置,使杠桿在水平位置再次平衡,計(jì)算兩力的大小,并讀出兩力臂的值,將力和力臂的數(shù)值填入表中;(重復(fù)3次)  ?。?)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 2 3  分析判斷:在分析判斷過程中有可能出現(xiàn)F1+L1=F2+L2 的結(jié)論,要求學(xué)生認(rèn)真分析數(shù)據(jù),找到出錯(cuò)的原因,為以后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。  ?。?)討論、交流、合作   你的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與你的假設(shè)一致嗎?你的結(jié)論是什么?  ?。?)得出結(jié)論:杠桿的平衡條件是:   動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂 (F1L1=F2L2)   5.作業(yè)設(shè)計(jì):   在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中:  ?。?)實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿左邊下傾,這時(shí)可以將杠桿右端的螺母向 邊旋一些,使杠桿水平平衡。  ?。?)實(shí)驗(yàn)時(shí)只有8個(gè)相同的鉤碼,杠桿上的點(diǎn)是等間距的,當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí),則怎樣掛鉤碼可以使杠桿水平平衡?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出兩種方案。 (1) ; (2) 。

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