《科学探究:杠杆的平衡条件》教学设计
【教学目标】
一、知识与技能
知道什么是杠杆,能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆;理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂;知道杠杆平衡的条件;能根据实际需要正确选择和使用杠杆。
二、方法与过程
经历“探究杠杆平衡条件”的过程,参与科学探究活动,体验科学探究的全过程。培养学生的观察力、创造想象力;实验操作能力和数据处理能力;能根据自己制定的分类原则给杠杆分类;学习分类的方法。
三、情感态度价值观
体验科学探究的乐趣,激起学生学习物理的兴趣,培养学生认真、细致和实事求是的科学态度。了解杠杆在我国古代的应用。
【教学难点】
1.设计“探究杠杆平衡条件”的实验方案;
2.力臂的确定.
【教学重点】
探究杠杆平衡条件。
【教学方法】
实验探究,引导创新。
【教学过程】
一、引入新课
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。
二、新授
(板书)第一节 科学探究:杠杆的平衡条件
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。
(板书)1.认识杠杆
让学生展示自带的杠杆(铁锤、剪刀、轮轴、扳子、钢丝钳、镊子等)并说出其应用及特征。
讨论、归纳各种杠杆的共同特征:
(板书)在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,物理学中叫杠杆。
出示图片:猿人移动石块
置疑:古猿要把大石块移动,用木棍捅石块捅不动,谁能想法帮帮它?
置疑:古猿用的木棍是杠杆吗?
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铁锤、剪刀、轮轴、扳子、钢丝钳、镊子等是不是杠杆?
置疑:为什么人们利用杠杆橇石块时总是把支点放在离石块很近的地方?而不放到离石块远一些的地方?
(板书)2.认识杠杆的几个概念
介绍支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
强调力臂的画法:
·找支点;
·画出动力和阻力的作用线;
·过支点向力的作用线作垂线,垂线的长度即是力臂。
概括为:一找点二画线三作垂线段。
用橡皮、笔、书、直尺设计一个杠杆探究支点在不同位置时动力的大小情况。
结论:动力臂越长、阻力臂越短,越省力;动力臂越短、阻力臂越长,越费力。
所以人们为了用较小的力撬大石块时,就要把支点放到离石块较近的地方,增大动力臂、减小动力。
(1)提出问题大家能否猜想一下动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系呢?
(板书)3.杠杆的平衡条件
(2)猜想与假设让学生充分猜想,同时用橡皮、小刀、直尺、硬币等物示意给学生看,什么叫杠杆的平衡。
学生可能给许多种猜想如:
①F1+L1=F2+L2 ②F1/L1=F2/L2 ③F1-L1=F2-L2 ④F1×L1=F2×L2
教师带领学生分析以上猜想,甄别那是明显错误的猜想,如①F1+L
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