山东省济阳县竞业园学校八年级物理全册 10.1 科学探究 杠杆的平衡条件导学案2（无答案）（新版）沪科版.doc

杠杆的平衡条件学导目标1. 知识目标：了解杠杆、支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的定义，熟记杠杆的平衡条件。2. 技能目标： 能通过实验探究得出杠杆的平衡条件，能用杠杆的平衡条件解释生活中的相关现象；能对生活、生产中的杠杆进行分类。 3情感目标：通过了解我国古代的杠杆的应用，激发对祖国古代文明的自豪感，进而唤起爱国热情。 学导重点及方法 杠杆在生产、生活中的应用及其分类的依据，都离不开杠杆的平衡条件，因此探究杠杆平衡条件是这节课的重点，而如何设计“探究杠杆平衡条件”的实验方案及力臂的确定，不易掌握和实施的，这是教学难点。 问题预设1.在生产、生活中，人们常常需要借助机械来完成特定的任务，课本图10-1是生活中常见的几种机械，你能找出它们有何共同特点？怎样给物理学中杠杆下定义？2.要认识杠杆，就要认识杠杆中的有关概念的名称（即杠杆五大要素），根据图10-2用自己的语言描述出它们的含义来？试着把教材p188 图10-5中杠杆的五大要素标在图上。3.在生产、生活实践中，人们常常利用杠杆的平衡解决问题,那么杠杆平衡是怎么回事？在探究杠杆在什么条件下才能平衡的实验中，根据你的理解写下：你提出的问题？你的假设和猜想？明确实验过程，实验过程中需要注意什么？在实验中你记录何物理量？你怎样分析处理这些物理量？可以得到什么结论? 4.杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用，结合生活经验，想一想剪铁皮的剪刀与剪纸的剪刀有什么不同，为什么如此设计？杠杆可以分为哪三类？分类的依据是什么？各举出生活中的两个例子来并分析。5.根据课本189页“交流与讨论”选择一个专题进行调查研究写出调查报告。过 程时控学导内容设计情境创设2分钟表扬提出问题多而好的组，并记录加分。这些组的问题是围绕目标的具体问题，联系生活中的现象提出问题，问题多而且质量好。希望同学们向这些组学习。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。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。目标咀嚼2分钟 阅读并勾画问题导读-评价单上的目标，并针对自己的情况向对面的同学说出自己的目标，记住了，你就是他本节学习的监督员，2分钟后我会请几个同学说出自己的目标。自学指导20分钟1 先通读一遍导读单，明确本节的重难点、课时安排和导读问题，明确本节的重点任务是学会预习。2 带着导读问题和重难点，再次通读教材和资料，完成导读单上的导读问题，并写出问题的答案、思路、拓展；提出问题注意问题要围绕目标并且结合生活情境提出，记在我的问题处。3 问题要围绕目标提出，既要用规范的物理语言表达，又要联系生活实际。4 认真阅读，独立思考，思考之后解决不了的可以求助同伴。5 教师在此过程中个辅偏科生和预习习惯不好的学生。并对学生的预习表现做出相应的评价。同时引导学生如何读教材，如何标重点，如何解决问题，如何思考联系生活围绕目标提出问题等。问题预设：提问内容1、杠杆(1) 定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。杠杆不一定是一根直棒，它可以是各种不同的形状。杠杆的实例：2、杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂统称为杠杆五要素。支点：杠杆绕着转动的固定点叫做杠杆的支点。动力：使杠杆转动的力。在实际确定动力时，要看我们使用杠杆工作时为了达到预期目的，需要杠杆向哪个方向转动,能使杠杆向需要方向转动的力，不论是哪个物体施加的力，就是作用在杠杆上的动力。阻力：阻碍杠杆转动的力。和确定动力时的方法相同,由力的转动效果来决定，阻碍杠杆向需要方向转动的力就是阻力。动力臂：从支点到动力作用线的距离叫做动力臂。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。3、杠杆平衡条件:杠杆的平衡是指杠杆静止不转，或者杠杆匀速转动。杠杆的平衡条件是:动力动力臂阻力阻力臂写成公式就是：f1l1f2l2在实验时，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）得出普遍规律（4）进行实验与收集证据、实验次数f1/nl1/cmf2/nl2/cm123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 （f1l1=f2l24、杠杆的分类1 省力杠杆：动力臂大于阻力臂，省力、费距离。2 费力杠杆：动力臂小于阻力臂，费力、省距离。等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，不省力不费力。讨论指导10分钟1 先交流导读问题再交流“我的问题”。随时将组内解决不了的问题写在我的问题处。交流时要从问题的答案、思路和拓展三方面交流导读问题和我的问题。2 学科长按照问题的难易程度做好分工，要做到组内的每个人都要发言，同时指导组员做好记录补充，并对组内的组员的单子进行评价，评价时要真实，做到公平、公正。3.交流解决不了的问题可以到其他组交流寻找解决方案。4.老师在学生交流的过程中深入到个小组，指导他们如何分工，如何规范组内展讲，如何生成小组问题，在交流时如何记录同伴的意见，如何补充发表自己的见解等。并鼓励每个学生都动口、动手、动脑。5.教师观察对组内的交流情况进行评价指导。个辅：整体较差的小组。一班：六组、八组、十组二班：四组、八组、十组三班：二组、九组、一组四班：三组、七组、一组问题预设：2.要认识杠杆，就要认识杠杆中的有关概念的名称（即杠杆五大要素），根据图10-2用自己的语言描述出它们的含义来？试着把教材p188 图10-5中杠杆的五大要素标在图上。释疑：杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂统称为杠杆五要素。支点：杠杆绕着转动的固定点叫做杠杆的支点。动力：使杠杆转动的力。在实际确定动力时，要看我们使用杠杆工作时为了达到预期目的，需要杠杆向哪个方向转动,能使杠杆向需要方向转动的力，不论是哪个物体施加的力，就是作用在杠杆上的动力。阻力：阻碍杠杆转动的力。和确定动力时的方法相同,由力的转动效果来决定，阻碍杠杆向需要方向转动的力就是阻力。动力臂：从支点到动力作用线的距离叫做动力臂。动力作用线就是通过动力作用点，沿动力的方向所画的直线。动力臂就是从支点到动力作用线所画的垂线长，也就是几何学中的点到线的距离，而决不是从支点到动力作用点的距离。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。3.在生产、生活实践中，人们常常利用杠杆的平衡解决问题,那么杠杆平衡是怎么回事？在探究杠杆在什么条件下才能平衡的实验中，根据你的理解写下：你提出的问题？你的假设和猜想？明确实验过程，实验过程中需要注意什么？在实验中你记录何物理量？你怎样分析处理这些物理量？可以得到什么结论? 展讲指导精讲点拨7分钟1根据选定的问题，各组学科长代表小组展讲，用规范的物理语言表达，要有起始语、陈述语、讨论语，要说答案、思路和拓展。要调动并引领同学做出补充或提出质疑。其余组做好记录、补充和质疑。3 教师维持秩序和评价、规范学生的展讲；同时引导其余组提出质疑。4 课下学术助理将黑板上解决不了的问题记录下来上交。问题预设1.力臂的画法：1、力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到力的作用点的距离。 2、在根据已有力臂作力的示意图时，一方面要注意判断力的方向，另一方面，要记得力的作用点需画在杠杆上。天平 铡刀筷子1.要认识杠杆，就要认识杠杆中的有关概念的名称（即杠杆五大要素），根据图10-2用自己的语言描述出它们的含义来？试着把教材p188 图10-5中杠杆的五大要素标在图上。思路：杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂统称为杠杆五要素。支点：杠杆绕着转动的固定点叫做杠杆的支点。动力：使杠杆转动的力。在实际确定动力时，要看我们使用杠杆工作时为了达到预期目的，需要杠杆向哪个方向转动,能使杠杆向需要方向转动的力，不论是哪个物体施加的力，就是作用在杠杆上的动力。阻力：阻碍杠杆转动的力。和确定动力时的方法相同,由力的转动效果来决定，阻碍杠杆向需要方向转动的力就是阻力。动力臂：从支点到动力作用线的距离叫做动力臂。动力作用线就是通过动力作用点，沿动力的方向所画的直线。动力臂就是从支点到动力作用线所画的垂线长，也就是几何学中的点到线的距离，而决不是从支点到动力作用点的距离。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。拓展：（1）根据杠杆平衡条件： f1l1=f2l2 若l1l2，则 f1f2。 此杠杆为省力杠杆。省力杠杆特点：省力但要费距离。（2）根据杠杆平衡条件： f1l1=f2l2 若l1f2。此杠杆为费力杠杆费力杠杆特点：费力但可以省距离。6.杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用，结合生活经验，想一想剪铁皮的剪刀与剪纸的剪刀有什么不同，为什么如此设计？杠杆可以分为哪三类？分类的依据是什么？各举出生活中的两个例子来并分析。思路：用剪刀剪物体时，被剪物体的具体位置不同，阻力臂的大小也不同，动力的大小也会变化。不能说动力一定大于或一定小于阻力，一般是根据轴到手柄的距离来粗略地判断某种剪刀是不是省力杠杆。手柄长的剪刀能省力，通常用来剪坚硬的物体，手柄短的剪刀费力，通常用来剪轻软物体。根据杠杆平衡条件： f1l1=f2l2 若l1l2，则 f1f2。 此杠杆为省力杠杆。省力杠杆特点：省力但要费距离。（2）根据杠杆平衡条件：