第十二章 第一节杠杆

初中物理人教版八年级下册第十二章第一节“杠杆”教学设计河北省邢台市桥西区第四中学 文芳教材分析：本节的学习内容杠杆既是第一部分“力”内容的延伸，又是后续内容“其他简单机械”的基础，因此，本节所学内容相当重要，本节的学习任务主要分两个部分，第一部分是完成识别杠杆，认识有关杠杆的五个概念，第二部分是实验探究杠杆的平衡条件。本节的学习重点是探究杠杆的平衡条件，难点是实验数据的处理、归纳得出杠杆的平衡条件。学情分析：八年级的学生正处于感性认识向理性思维发展的阶段，已经具有一定观察、思考分析能力，对物理实验充满着好奇性和兴奋感，并能利用已有知识积极主动交流、讨论，同时他们对新事物又有强烈的探索欲望，乐于参与活动，许多学生已经能较熟练地应用研究方法（如：控制变量法、图表法、归纳法）等来解决实际问题，比较注重小组成员间的合作，这样的“学情”较利于本节的学习任务驱动。教学目标：1、知识与技能：认识杠杆，认识有关杠杆的几个概念；能从常见工具和简单机械中识别出杠杆，知道杠杆的平衡条件。2、过程与方法：经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法；观察和操作杠杆；经历探究杠杆的平衡条件的过程，学习分析实验现象，寻找数据间规律从中归纳出实验结论的一般方法。3、情感态度与价值观：关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用，乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识，更进一步认识科学探究中团结合作的重要性。教学重点：探究杠杆的平衡条件教学难点：正确画出杠杆上的力臂，通过实验和数据处理总结出杠杆 的平衡条件教学准备：1、学生：自带生活常见工具，如：羊角锤、开瓶器、杆秤、衣服夹、老虎钳、剪刀、核桃夹等。2、教师：课件、铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计3、课前给每个小组分发杠杆、铁架台、钩码、弹簧测力计五、教学过程：（一）通过请同学们用自己的方法拔掉木板上的钉子，激发学生的好奇心、求知欲，引出新课。5分钟教 师 活 动学 生 活 动设 计 意 图举行拔钉子比赛：教师出示三个钉在木板上，邀请三位同学到台前参加拔钉子比赛，（给其中两位同学提供不同的工具，第三位同学徒手）看哪位同学能在最短的时间内剪拔掉子。当老师宣布比赛开始时，三位同学同时动手，谁最先完成任务，请举手示意。采访冠军、亚军、季军同学的参赛感受。归纳总结出：我们要完成相同的工作，选择是否利用工具，或利用什么样的工具对结果影响还是蛮大的。其实在日常生活中有很多工具可以帮助我们工作的，按照不同的分类标准可以对工具进行分类，我这里选了一类工具（请大家一起来看大屏幕），我们把这类工具叫做杠杆，今天就来学习杠杆。（板书课题）三位同学被邀请到讲台前，领取工具，在老师的指令下进行比赛。其他学生对比赛充满期待。比赛赛出冠、亚、季军。季军同学认为只用手，没有工具，钉子掉不了；亚军同学认为完成这项任务很费劲，冠军同学则认为完成这项任务很容易。通过使用学生熟悉的生活工具引入教学内容，激发学生学习兴趣的同时，体现“从生活走向物理”的基本理念。（二）用“接受式探究”的学习方式，学习杠杆的概念，杠杆的五要素，杠杆的示意图，为下一步的实验探究打好基础，并在“从生活工具中认识杠杆”的活动中，培养学生的观察能力以及对生活的热爱之情。约15分钟教 师 活 动学 生 活 动设 计 意 图1、 组织学生观察生活中常见的杠杆，阅读材料76页，杠杆的定义。观察、分析杠杆的工作过程。阅读、理解教材内容。充分利用教材，培养学生自主获取信息的能力。2、请学生从课桌上摆放的生活工具中找出属于杠杆的工具，并以小组为单位选出代表向全班同学展示。动手操作工具，识别出杠杆，选出发言代表。把生活引进课堂，激发学生对生活热爱之情，同时，给学生动手、动脑的空间，体现学生主体地位。3、组织学生代表发言展示本组的杠杆（不必每个组代表都发言，由一个代表主要发言，其他的代表进行补充）学生代表发言，展示本组属于杠杆的生活工具。培养学生交流互动，倾听的习惯。4、师：为了更好地了解杠杆，我们先来熟悉几个名词，组织学生阅读教材77页上杠杆的五个名词解释。阅读、理解充分利用教材，用“接受式探究”的学习形式，培养学生获取信息的能力，以及对知识的理解能力。5、结合钉子被撬起的过程，详细做出杠杆的五要素。强调力臂的画法。学生用自学的知识指挥教师进行作图。检验学生自主学习、内化新知情况，体现学生在课堂上主人翁地位6、课件显示：羊角锤、曲柄、铡刀的实物图片（已画好五要素）教师介绍杠杆示意图的画法并用课件显示曲柄、铡刀的杠杆示意图由学生展示的图引导学生发现此力臂与杆重合观看屏幕，巩固认识自学的杠杆五要素听讲发现此力臂与杆重合让学生从绘制杠杆示意图的过程中，体会科学抽象的方法。通过感知“在水平位置平衡的玩具跷跷板的力臂与跷跷板重合”为下一步的实验探究打好基础（三）用“发现式探究”的学习方式进行杠杆平衡条件得探究，培养学生动手动脑，处理数据，归纳能力，让学生们充分体会科学探究中合作交流的重要性。约20分钟教 师 活 动学 生 活 动设 计 意 图1、让学生观察静止的玩具跷跷板，指出“当杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆就处于平衡状态”观察、理解为探究做好铺垫2、把跷跷板左边的重物上再加挂物件使平衡破坏，提出问题：要让跷跷板恢复平衡怎么办？由此你猜测杠杆的平衡与哪些因素有关？杠杆的平衡条件是什么？ 讨论得出：可在右边加挂物体（改变力）、可移动两边物体的位置或移动支点（改变力臂）、猜想：可能与动力、阻力、动力臂、阻力臂有关刺激学生积极思考，大胆猜想，让每个学生对设置的问题说出想法，激发他们的探索欲。3、师：为了得到确切的结论，不能只凭猜想，还必须通过实验来研究，请同学们利用桌上器材，设计实验，进行探究。为了方便测力臂应让杆在哪个位置平衡？巡视，提醒小组内同学要密切配合，防止杠杆翻倒和钩码脱落。设计实验，讨论得出方案：让杠杆在水平位置平衡，在杠杆的左右加挂钩码充当动力与阻力，算出大小并记录，从杠杆上直接读出动力臂与阻力臂并记录进行实验改变钩码的个数与力臂的大小，多做几次实验给学生一定的时间和空间，让学生自主探究、合作交流，这一过程不仅掌握了解决问题的策略，也培养了学生主体意识和团队精神。4、组织学生进行实验数据处理，归纳出杠杆的平衡条件处理数据、归纳总结培养学生分析实验现象，寻找数据间的规律，从中归纳出实验结论的一般方法。5、组织小组成员之间进行交流，评估，提炼出结论，教师也参与交流并适时点拨交流、评估得出杠杆平衡条件培养学生倾听、反思、交流的习惯6、组织学生以大组为单位进行小组间交流，进一步归纳出结论，每个大组派代表上投影台展示得出的杠杆平衡条件。评估、交流各小组的实验过程的异同、出现的问题、得出的结论，并选出代表上台展示该大组的成果。通过交流让学生更进一步地体会合作的重要性，通过展示让学生体会成功感。7、通过结论的展示祝贺同学们探究成功，指出：古希腊学者阿基米德是最早探究出杠杆平衡条件的，他曾经说过这样的豪言壮语“给我一个支点，一根足够长的杆，我就能撬起整个地球”。让学生感知科技的力量是无穷无尽的倾听让学生在成功的喜悦中扬起风帆，以饱满的激情进行后续学习。8、课堂小结：请同学们回顾整堂课的内容，谈谈你的收获。师：大家总结的非常好，老师也对这节课作了一个总结，（出示幻灯片）其实这节课除了知识上的收获外，我们还有方法上的收获，例如我们用抽象模型法描述杠杆，用探究实验的方法得出杠杆平衡条件。知道了杠杆的