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3（无答案）（新版）沪科版.doc

科学探究：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。学导重点及方法重难点分析杠杆在生产、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，这是教学难点。问题预设1.在探究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力动力臂阻力阻力臂”。他们经过实验，获得的数据恰好正好，他们认为自己的猜想得到了验证。那么他们的实验过程存在什么问题？在进行此实验的探究时应注意哪些问题？2.生活中的杠杆比比皆是，我们的家长尤其是天热季节喝啤酒时经常用到开瓶器，我们假期若外出旅游，经常带一个拉杆皮箱，那么你知道开瓶器和拉杆皮箱分别是什么杠杆吗？你还知道哪些杠杆，说说看。3.人体内也存在三种类型的杠杆，即省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆比方说掂脚时要靠腓肠肌收缩，那么它属于什么杠杆呢？其他的哪些地方存在着杠杆？过 程时控学导内容设计情境创设2分钟 生活中的杠杆比比皆是，我们的家长尤其是天热季节喝啤酒时经常用到开瓶器，我们假期若外出旅游，经常带一个拉杆皮箱，那么你知道开瓶器和拉杆皮箱分别是什么杠杆吗？今天我们进一步学习有关杠杆的知识。目标咀嚼2分钟认真的阅读大屏幕上的问题，2分钟，明确本节的任务。（学生能够明确本节课的任务。）自学指导8分钟1 通读教材和资料，进一步完善导读问题并解决出答案、思路、拓展，并解决自己提出的我的问题，能解决的做好标记，同时发现新的更高层次的问题，记在我的问题处。2 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。3 认真阅读，独立思考，思考之后解决不了的可以求助同伴。4 教师在此过程中个辅偏科生和导读单存在问题的学生。并对学生的预习和自习做出相应的评价。（学生能够深入教材，再次解决并提出疑问。能够规范的记录新的问题。能联系生活实际提出问题。）主要个辅：1.学生的重点知识，个辅：成绩、习惯较差或导读单完成较差的学生。个辅：成绩、习惯较差的学生。1杠杆的平衡条件是：动力动力臂阻力阻力臂 或写作： f1l1 f2l2即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。2杠杆要多次测量避免实验的偶然性，所以我们多次测量的目的是为了找规律。在水平位置平衡的目的是为了 便于直接读出力臂。3省力杠杆的特点 a 动力臂大于阻力臂 b 省力但是费距离 费力杠杆的特点 a 动力臂小于阻力臂 b 费力但是省距离 等臂杠杆的特点 a 动力臂等于阻力臂 b 不省力也不省距离2个辅前面的好学生，主要是对学生的个别小问题的指出，平时要注意，比如单子的完成，以及这一段时间的态度问题等。季克文王茂军赵敬之律荣浩刘子龙李赢闫玉振郑梦雨刘志科杨天龙王玉赵云龙朱鹏龙李桐刘国名司新兰王浩张新康王洁陈强刘杰王嘉昕李文哲赵宁宁王鑫杨纪念李宗祥艾伊贝张羽王振国宗婷婷燕喜悦讨论指导7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派组内书写好的同学呈现在黑板上。交流时要找出问题的答案、思路和拓展，交流完组内的问题后，再交流黑板上的问题，选择1-2个本组能解决的问题重点解决，并在黑板上标记，组内帮助学科长做好展讲的准备。2交流解决不了的问题可以到其他组交流寻找解决方案。并将本组解决不了的问题记录在黑板上相应的位置。3老师在学生交流的过程中给予相应的指导和疑难问题的解答。并鼓励每个学生都动口、动手、动脑。学科长做好分工，组长做好督促和检查。教师及时点拨学科长如何做。4. 教师观察对组内的交流情况进行评价指导。重点讨论：1.在探究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力动力臂阻力阻力臂”。他们经过实验，获得的数据恰好正好，他们认为自己的猜想得到了验证。那么他们的实验过程存在什么问题？在进行此实验的探究时应注意哪些问题？释疑：实验只测量一组数据，根据实验数据得出的结论具有偶然性；将单位不同的两个物理量相加。有一组同学只测出了一组数据，这样得出的结论具有偶然性；并且还将两个单位不同的物理进行相加，这是错误的杠杆平衡条件是规律性结论，必须经过多次实验验证才行，只有一次实验数据，偶然性太大，不能反映普遍规律；单位不同的两个量是不能相加的杠杆必须在水平位置平衡可以克服杠杆自身重力的影响（使杠杆水平平衡时杠杆自身重力的力臂为0）；可以直接从杠杆上读出力臂的大小 若用弹簧测力计的拉力必须沿竖直方向便于直接从杠杆上读出力臂的大小拓展：关于杠杆的基础知识杠杆的五要素：1杠杆：一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。 2什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂？ (1)支点：杠杆绕着转动的点(o) (2)动力：使杠杆转动的力(f1) (3)阻力：阻碍杠杆转动的力(f2) (4)动力臂：从支点到动力的作用线的距离（l1）。 (5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（l2） 3杠杆平衡的条件:动力动力臂=阻力阻力臂.或写作：f1l1=f2l2或写成 。这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。 个辅：整体较差的小组。1班：三组、五组、八组2班：二组、九组、四组3班：四组、八组、一组4班：五组、八组、九组展讲指导6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。2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。 课下学术助理将黑板上解决不了的问题记录下来上交。预设：1.生活中的杠杆比比皆是，我们的家长尤其是天热季节喝啤酒时经常用到开瓶器，我们假期若外出旅游，经常带一个拉杆皮箱，那么你知道开瓶器和拉杆皮箱分别是什么杠杆吗？你还知道哪些杠杆，说说看。释疑：是省力杠杆。首先找出作用力点、支点以及阻力点。用力点在开瓶器的一端，支点在它的另一端，阻力点作用于开瓶器的卡口上。根据杠杆原理，动力动力臂=阻力阻力臂。从上式可看出，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。由开瓶器的造型可知动力臂大大长于阻力臂，那么人手的作用力就小于瓶盖对开瓶器的阻力，当然省力了。拓展：核桃夹也是一样，只不过支点是螺旋处，阻力点在核桃夹卡槽与核桃接触点。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。若l1f2。此杠杆为费力杠杆。费力杠杆特点：费力但可以省距离。省力杠杆：指甲剪,起子,扳子,扳手,吊车 车的方向盘,开瓶器,榨汁器,扳手，动滑轮,胡桃钳费力杠杆：镊子，钓鱼杆，理发用的剪刀，筷子，火钳，划桨精讲点拨 审题答案 方法 拓展4分钟问题训练单，考查学生对本节知识的掌握情况要求：填空题读完题后再填写，读题时标注题目中的关键字词。填完后再读一遍检查。选择题读清题干，标注关键字词，分析4个选项后作答，做后再检查。1 注意在做的时候要认真审题，明确涉及的知识，认真完成。完成的将解题思路写在题目旁边。2 学科长批阅组内完成的单子，交流时在组内订正，同时交流解决组内问题。找出解决问题的方法或规律。教师巡视并批阅学科长的单子，发现单子中出错较多的问题，同时对各组的训练过程和结果做好评价。人体内也存在三种类型的杠杆，即省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆比方说掂脚时要靠腓肠肌收缩，那么它属于什么杠杆呢？其他的哪些地方存在着杠杆？思路：点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用(如图)，杠杆的支点在脊柱之顶，支点前后各有肌肉，头颅的重量是阻力。支点前后的肌肉配合起来，有的收缩有的拉长，就形成低头仰头动作，从图中可以看出来低头比仰头要省力。 当曲肘把重物举起来的时候，手臂也是一个杠杆(如图)。肘关节是支点，支点左右都有肌肉。这是一种费力杠杆，举起一份的重量，肌肉要化费6倍以上的力气，虽然费力，但是可以省距离。当你把脚尖翘起来的时候，是脚跟后面的肌肉在起作用，脚尖是支点，体重落在两者之间。这实际上是一个省力杠杆(如图)，这时肌肉的拉力比体重要小。训练指导10分钟1合上课本，开始考试，认真审题，做题。2思考做题所用的知识和方法3教师做好评价和及时的强调和指导。个辅：关注并个辅基础较差的学生。郑元辉分别用图所示的甲、乙两种方法挑着同一个物体赶路，甲图中肩受到的压力 乙图中肩受到的压力；甲图中手施加的动力 乙图中手施加的动力（填“大于”、“小于”或“等于”）。如图所示，8个质量相等的钩码挂在杠杆的两边，每边4个，要使杠杆平衡，下列方法中，可选用是（）a 左边拿去一个钩码 b右边拿去一个钩码 c左边拿去一个钩码，右边拿去两个钩码 d左边拿去两个钩码，右边拿去一个钩码8图8是用扳手转动螺母的示意图(螺母的中心为支点)，请在图中画出动力的力臂。图8 打点收获3分钟1 回顾本节所学、所思、所想，同伴之间相互说一说本节的收获。2. 从知识，能力、情感三个方面说出自己的收获。3.教师提问2-3名同学，其他同学也可自告奋勇的表达。板书设计：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。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。阻力：阻碍杠杆转动的力。动力臂：从支点到动力作用线的距离叫做动力臂。阻