初中物理-科学探究杠杆的平衡条件教学设计学情分析教材分析课后反思

《科学探究：杠杆的平衡条件》教学设计教学目标知识与技能：知道杠杆、支点、力臂等概念；知道什么叫做杠杆的平衡，知道杠杆的平衡条件，会利用平衡条件研究一些简单的问题。2、过程与方法：通过参与科学探究活动，初步领会从具体到抽象的方法，进一步了解进行科学探究的一些基本环节。3、情感态度与价值观：体会基本的物理原理的重要作用，培养学生对科学的兴趣。重点难点：经历科学探究过程，归纳杠杆平衡条件。教学用具：多媒体电脑、投影仪、教学课件；支架、杠杆、钩码等；教学方法：观察法、讨论法、归纳法、实验探究法设计思想：本节是力学知识的延续，也是学习滑轮、滑轮组及功等知识的基础，是力学的重点内容。教材并没有详细分析杠杆的基本概念，而是将重点放在学生进行科学探究，得出杠杆的平衡条件上。所以，在教学中主要是激发学生的学习兴趣、让学生亲身经历杠杆平衡条件的探究过程，引导学生学会探究方法。教学过程教学内容教师活动学生活动设计说明创设情境导入新课【拔钉子比赛】在一个事先钉着几根钉子的木棒，让一组男生和一组女生进行一场拔钉子比赛，让男生徒手去拔(注意安全)，瘦小的女生用钉锤拔．提出问题：为什么会出现这样的结果男生用很大的力气拔，结果没有将钉子拔出，女同学顺利地用钉锤将钉子拔出．通过游戏。说明使用机械的好处。激发学习兴趣，活跃课堂气氛．提问：你见过大型机械吗？是否了解它们的用途？多媒体展示：生产中常见的机械（如吊车、推土机等）。引出本章课题思考、回答观看投影阿基米德撬地球及他的名言，问他用的这种机械叫什么呢？引入课题培养学生对物理学家的敬畏态度。实验探究认识杠杆出示学习目标。老师巡视了解学生看书情况。（找三名同学汇报一下学习结果）师生通过投影一起认识杠杆。投影给出杠杆的五个概念，让学生记一记。问学生你会画力臂吗？引导学生思考力臂的画法。投影展示，评价。学生阅读完目标，看书完成学案。再次让学生说出杠杆的定义，记一记。小组交流，叙述画力臂的基本过程。尝试画出图中的力臂。培养学生看书的能力。从日常生活使用的工具中认识杠杆，体现“从生活走向物理”的基本理念。通过数理知识结合，理解力臂的画法．2．科学探究：杠杆的平衡条件①猜想与假设：②设计实验并进行实验：③归纳分析，得出结论：④交流与评估：演示实验：在一根轻质长木尺的两端分别放一个苹果和一个钩码，多次调节它们在杠杆上的位置，使它们平衡．提出问题：怎样使苹果和钩码保持在水平位置平衡呢?观察演示实验，思考杠杆平衡与哪些因素有关?用演示实验引导学生猜想，在学生头脑中形成直觉感受，引发学生猜想．让学生领会虽然钩码悬挂的情况各不相同，但都能使杠杆平衡，可以增加实验结论的可信度．培养学生对实验数据的归纳分析能力．培养学生对实验结论进行评估能力．教师出示杠杆，介绍实验器材，师生共同研究实验方案．(1)先调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡．(2)分别在杠杆两边悬挂钩码，使杠杆在水平位置平衡。记下F1、F2、L1和L2．(3)各小组保留下最后一次钩码悬挂在杠杆上平衡的实验情况．学生探究实验，记录实验数据．学生观察，发现各组最后一次杠杆平衡时悬挂的钩码不相同．多次实验，根据实验数据，验证猜想．结论：F1L1=F2L2讨论、验证、回答．上述的结论，你认为合理吗?请说明理由?学生回答：经过多次实验，各小组结论一样．课堂小结提出问题让学生总结本节课的收获：一名学生发言，其他同学根据小结，自我评估．评估学习效果找一名同学发言。布置作业小制作：制作一架杆秤学生商讨怎样制作培养学生动手能力一．情景引入拔钉子引入新课我有一块木板，木板上有一个钉子，现在我想请一位男同学帮我把钉子拔出来，规定用手拔，谁来试一试？找力气最大的男同学用手拔，没拔出来。（全班大笑）男同学没把钉子拔出来，女同学能拔出来吗？我还准备了一些工具，找一个女同学用我准备的工具把钉子拨出来。这说明使用机械会给我们带来一些好处。在生产生活中，人们常常需要借助机械来完成特定的任务。投影出示一些生活中熟悉的机械。今天我们就来学习第十章机械与人。观看投影阿基米德使用杠杆的图片。引入新课。板书（一杠杆平衡条件）二．新课教学过程1.认识杠杆出示学习目标。学生阅读完目标，看书完成学案。老师巡视了解学生看书情况。培养学生看书的能力。（找三名同学汇报一下学习结果）师生通过课件一起认识杠杆，再次让学生说出杠杆的定义，记一记。投影给出杠杆的五个概念，让学生记一记。问学生你会画力臂吗？引导学生思考力臂的画法，小组交流，叙述画力臂的基本过程。尝试画出图中的力臂。投影展示，评价。杠杆的平衡知道杠杆的平衡老师告诉学生：当杠杆受到力的作用静止时，我们就说杠杆平衡了。那么杠杆在什么条件下平衡呢？演示实验：在一根轻质长木尺的两端分别放一个苹果和一个钩码，多次调节它们在杠杆上的位置，使它们平衡．提出问题：怎样使苹果和钩码保持在水平位置（2）实验探究：杠杆的平衡条件（1）提出问题：杠杆平衡时动力动力臂，阻力阻力臂满足什么关系呢？即F1、F2、L1、L2之间存在什么关系呢？（2）猜想与假设：根据你的生活经验你认为F1、F2、L1、L2之间存在什么关系呢？说出你的猜想。（3）设计实验与制定计划：教师介绍实验器材：带刻度硬杆，支架，钩码。教师示范实验过程，边示范边讲解。实验步骤⑴调节杠杆水平位置平衡（怎么调？）⑵杠杆上支架两侧分别挂钩码使杠杆再次在水平位置平衡。⑶记录数据填入表格讨论：实验时我是让杠杆在水平位置平衡来探究的，如A图，我用B图来做合适吗？为什么？小组交流，说出理由。（4）进行实验与收集证据：实验次数动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m123分析数据，动力动力臂，阻力阻力臂到底满足哪种运算关系呢？（5）交流与合作：实验结论：杠杆的平衡条件：___________________________________，表达式：________________________________________。这是阿基米德最先发现的杠杆原理。（6）评估以上实验过程是否合理？结论是否可靠？结论与猜想是否有差异？还有进一步改进的措施吗？小结本节所学内容说说你有什么收获？找一名同学发言。测评练习，看投影。布置作业：【小制作】杆秤是我国古代劳动人民制造的用来称量物体质量的工具，同学们能否也能利用筷子、塑料盖、细线和小重物制作一架小杆秤呢?希望同学们试试．板书设计一杠杆的平衡条件杠杆的定义杠杆的五个概念支点动力动力臂阻力阻力臂实验探究：杠杆的平衡杠杆的平衡条件：动力x动力臂=阻力x阻力臂F1lI=F2l2学情分析1．知识准备

学生通过有关力的知识的学习，对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识；另外，学生已学会了天平的调节，这些都为学习本节做好了铺垫。

2．学生现状

8年级学生经过半年的物理学习，物理观察、实验探究、抽象和概括能力已初步形成，形象思维是他们学习物理知识的一种重要的思维形式。

学生对杠杆的认识是感性的，但这些认识可能肤浅、片面，甚至错误。因此，在教学中教师要鼓励学生们积极地去观察、讨论、猜想、探究，从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。探究过程中，教师和学生的角色发生变化。教师以引导者、合作者的身份参与学生的学习；学生主动探究，阐述观点、明辨是非，做自己学习的主人。“教为不教，学为会学”，“授之以鱼”更要“授之以渔”。在教的过程中，关键是教学生的学法，本节课教给学生善于观察，猜想，培养学生动手、动脑、善于观察、善于思考的学习习惯。利用学生的好奇心设疑、解疑，组织活泼互动、有效的教学活动，鼓励学生积极参与，大胆猜想，使学生在自主探索和合作交流中理解和掌握本节课的内容。效果分析本节课突破了课本中心、教师中心的课堂教学模式，让学生在探究中、合作中、体验中学到知识，激发了学生学习的兴趣，调动了学生学习的积极性，让学生成为学习的主人，教师成为学生学习的引导者、组织者、参与者。1.本节的引入面向学生的生活，学生在生活中使用过或看到过很多机械，由此引入对简单机械的研究，体现了从生活走向物理的课程理念。接着让学生亲自体验使用钳子、锤子、起子能省力，从而提出为什么能省力。为学生创设了一个问题情境，激发了学生强烈的求知欲望。2.杠杆的定义和杠杆的五要素。教师采用了让学生寻找实际杠杆的共同点并抽象出杠杆的定义，这体现了教师要创造性的使用教材的新理念。杠杆的五要素这一部分让学生独立自学，培养了学生的自学能力，调动了学生的积极性。3.实验探究杠杆的平衡条件，先让学生通过观察杆秤的平衡猜想杠杆的平衡条件，然后自己设计实验验证猜想或否定猜想，从而得出正确的结论。这种教学形式落实了三维教学目标，培养了学生的探究能力、合作、交流能力，让学生体验到了成功的快乐。

教材分析教材所处的地位和作用：本课内容取自于沪科版八年级物理第九章第一节．杠杆是一种重要的简单机械，它在生活和生产中有着广泛的应用，学好这部分知识具有重要的实际意义，同时也是学习滑轮、滑轮组及功等其他一些简单机械的基础．教材通过学生熟悉的日常生活中使用的器具，经过科学抽象出杠杆的概念，初步体会物理教学中建立物理模型的方法，并通过实验探究出杠杆的平衡条件，培养学生科学探究的能力。教学重点：经历科学探究过程，归纳杠杆平衡条件。教学难点：理解力臂的意义，会画简单的力臂；经历科学探究过程，归纳杠杆平衡条件。课后反馈小检测1.如图8-2所示，杠杆是平衡的，如在支点左侧的钩码下再增加一只等重的钩码，要使杠杆重新平衡，则（）Ａ．在右侧钩码下再加挂一只等重钩Ｂ.将右侧钩码往左移一格Ｃ．将左侧钩码往右移一格Ｄ.将右侧钩码往右移一格2.画出图8-5中的动力和阻力的力臂.3．在探究杠杆平衡条件的实验中：(1)小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是、。★自我评价：本节课你的学习成果是优（）良（）中（）差（）：课后反思教学活动是学生与教师的双边活动，在这个过程中，学生应是学习的主体，教师应启发、指导学生进行探索活动，而不应越俎代庖．在新课程理念下，我们应该倡导新型的教学形式——自主探究式的教学方式，即把学生置于主体地位，达到培养学生的创新能力的目的．教师在教学过程中不再是凌驾于学生之上的圣人，而是善于走进学生心灵世界真诚的合作者．学生由于主体性得到了体现，自然会产生求知和探究的欲望，会把学习当作乐事，最终达到学会、会学和乐学的境地；教师不再把自己视为工作者，而是合作者．在合作中，教师与学生之间原有的“权威——服从”关系逐渐变成了“指导——参与”的关系．现代教育理论认为，教师为主导，学生为主体，教师应当充分调动学生的学习积极性，使之主动地探索、研究，让学生都参与到课堂活动中，通过学生自我感受，培养学生观察、分析、归纳的能力，逐步提高自学能力，独立思考的能力，发现问题和解决问题的能力，逐渐养成良好的个性品质。好的问题可以激发学生的思维，培养学生的创新精神。教师可以用恰当的“问题”激起学生思维的浪花，使他们“无疑”处生“疑难”，产生新奇感和探索感，并在合作和分享中提高自己的能力，在探究以及独立思考的过程中拓展自己的思路，提升自己数学认识。今后教学中应注意的问题：1、把课堂看做师生情感交流的场所，让学生有鲜明的个性，丰富的情感，和学生一起融入课堂，与他们一起去体验物理的乐趣，面对学习中的问题，让学生更投入的参与生动的课堂。2、精彩的课堂源于“动态”，让学生真正成为课堂学习的主人，通过师生、生生的互动交流，使课堂更有效。3、关注所有学生，尊重学生的个别差异，让每一个学生在课堂上都有所收获！课标分析本课内容取自于沪科版八年级物理第九章第一节．杠杆是一种重要的简单机械，它在生活和生产中有着广泛的应用，学好这部分知识具有重要的实际意义，同时也是学习滑轮、滑轮组