杠杆教学设计-张凯

杠杆教学设计宜昌市夷陵天问国际学校 张 凯1 设计说明 义务教育物理课程标准课程基本理念第二条提到“从生活走向物理，从物理走向社会”的原则。本节课设计采用创设情景-学生探究-实际应用的教学模式，用实例引发学生思考，贴近学生生活，激发并保持学生的学习兴趣，让学生通过学习和探索掌握物理学的基础知识与基本技能，并能将其应用于实际生活，为以后的学习打下基础。具体流程是：首先创设情景提出问题，激发学生求知的欲望，通过学生熟悉的生活情境，引导学生观察、分析、总结出杠杆的本质特征；再引导学生对杠杆平衡条件进行猜想并设计实验进行验证，得出杠杠的原理；随后引导学生根据原理计算生活中的问题；对杠杆进行分类，并能根据生活需要选择合适的杠杆；最后让学生梳理反思本节所学内容，增强对知识的巩固，加深对知识的理解，更重要的是让学生能够应用所学的知识解决生活中的问题。以小组学习的方式通过讨论探究、实验验证、分享展示、评价交流、应用举例，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，培养初步的科学探究能力，领略物理知识在日常生活生产中的魅力，体现课程的基本理念。2 学习目标 1、通过生活实例能识别出杠杆，并能准确的找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。2、通过实验探究，能得出杠杆的平衡条件，并能利用杠杆平衡条件进行相关计算。3、通过生活实例，能用原理对杠杆进行分类，并能根据实际生活需要选择合适的杠杆。3 学情分析 学生已经从生活中获得较多的关于杠杆的感性认识;已经初步掌握物理实验探究的一般过程及方法;对力有所认识,知道力的三要素,会画力的示意图,有初步的作图能力。好奇心强,感性认识多于理性认识。为了使学生对杠杆有正确的第一印象,本节要求教师从生活入手，引导学生能从复杂的实例中抽象出杠杆的物理模型,同时让学生自己动手,找出原理,并在得出原理后了解在生活中选择合适杠杆的原因。领悟物理学解决问题的方法至关重要，培养学生的核心素养，让学习能为生活提供便利。四重点难点 重点：探究杠杆的平衡条件。难点：会画出杠杆的力臂。5 教学过程 【学习活动1】展示杆秤的图片及实物，大家请看，今天我给大家带来了一个神奇的工具。师：有谁在哪见过呢？ 生：买菜时见过，用来称量的：秤砣：杆秤等等。（让学生对生活中的杠杆有个感性的 认识，激发学生的兴趣。）师：这就是杆秤，它可以用来称量物体的质量。更加神奇的是它可以称出同学的质量， 现场操作，用杆秤称出一个学生的质量。（从一般的感知认识称“小”质量，到具体的实践操作称量质量大的物体，巨大的反差，从而引发学生深入思考，也为杠杆学习做好了铺垫）师：生活中不仅是杆秤，还有很多类似这样的工具。例如：翘翘板、撬起石头的木棒，这些工具在材质上有何特点？使用时又有哪些共同特征呢？生：硬棒；都有一个固定的点；都有力作用.(学生用自己的语言描述自己的发现，教师注意倾听，合理即可。）师：出示一些学生熟悉的有杠杆的生活场景，来归纳总结学生的发现，从而得出杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下，能绕着固定的点转动，这根硬棒就是杠杆。学习目标1、能识别出杠杆，并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。2、通过实验，能得出杠杆平衡条件，并能用杠杆平衡条件进行相关计算。3、对杠杆进行分类，并能根据生活需要选择合适的杠杆。师：在了解杠杆的作用之前，结合我们前面所学的力和运动，先认识杠杆中几个名词。（以用木棒撬起石头这个熟悉的情景，结合图示，让学生了解支点、动力、阻力）师：这个情景大家见过吗？（播放钳子剪铁丝的动态图）你能画出这个工作过程中一个杠杆的动力和阻力的大致方向吗？生：学生描述此杠杆的工作过程，根据生活感知，描述画出动力、阻力，其他学生补充完善。师：我们发现，钳子在动力和阻力的作用下，绕着支点在转动；杆秤在水平静止的时候才称量读数。因此，杠杆在力的作用下，能保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆平衡了，在使用杠杆时平衡状态是一种非常重要的状态。师：演示杆秤称量物体质量的过程，用弹簧测力计代替秤砣，固定所称量物体，只改变拉力的方向，让学生观察读出弹簧测力计的示数，发现变化，以杆秤杠杆，通过作图比较，引导学生发现拉力变化的根本原因：支点到力的作用线的距离变化。（目的：学生更加深刻的理解力臂，也为探究杠杆平衡条件做好铺垫。）师：了解了杠杆的五要素，会识别杠杆，更重要的是从简单的生活现象中提炼出具体的物理模型这种思想。【自主评价1】：1、画出钳子剪铁丝和钓鱼时的杠杆五要素 2、讨论交流画力臂的步骤生：思考作图，小组讨论合作交流。学生展示作图，其他学生评价，补充，修改完善。 师：归纳总结力臂的画法：一找点（支点）、二画线（力的作用线）、三过（支）点向（力的作用）线作垂线。 【学习活动2】探究杠杆的平衡条件师：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？实验探究：利用所给的实验器材进行实验。收集的数据填在下表：试验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm123 . 杠杆的平衡条件是：_实验前，让学生清楚实验步骤及方法，思考：水平测量的好处？测量的物理量。实验完成。以小组形式展示，学生重点讲解分析数据，得出结论的思维过程。老师站在同学中去倾听，展示、评价过程中老师少说，多鼓励、引导学生对展示的小组进行评价、补充，并形式多样的肯定同学们的成果。师：这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。你能用这个原理，现场操作并解释神奇的“秤砣虽小压千斤”，称出的同学的质量。【自主评价2】器材：杆秤 已知秤砣的m=3.5kg 卷尺 ，采用合理的方法称出m人。 思考：设计操作方法 根据测量数据，计算出m人。强调：1、建立合理模型，明确平衡要素。 2、对应平衡条件，落实公式变形。 3、注意单位统一，规范解题过程。（目的：呼应杆秤导入称学生的质量，理解原理。将理论运用于实践，体验物理来源 于生活，并能回归生活解决实际问题。）【学习活动3】生活中的杠杆师：请大家结合生活中钳子剪铁丝和钓鱼时的杠杆作图，（呼应自主评价1），在使用这些