初中物理_杠杆教学设计学情分析教材分析课后反思.doc

第十二章第1节杠杆 教学设计 教学目标 知识与技能： ①通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征，并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。 ②通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想和假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。 ③能根据杠杆的特点，以及作用效果等进行分类. 过程与方法 ： ①通过观察和实验、感知杠杆，培养观察能力 ②通过实验探究，总结归纳出杠杆的平衡条件，培养初步的分析概括能力，收集信息和处理信息的能力。 ③在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。 情感态度与价值观 ： ①使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用，提高探究的乐趣。 ②运用学过的科学知识解释生活中的杠杆，进一步感受到生活和科学的关系。 教学重点 ①杠杆平衡条件 教学难点 ①力臂的引入和理解、杠杆平衡的应用。 感悟导入 如图，一位宇航员利用机械手臂来维修航天飞机，任何复杂的机械都是由杠杆、滑轮等简单机械组成的。今天我们就来学习简单机械。 其实早在我国古代，聪明的劳动人民就已经学会使用机械。作为秦朝皇宫的咸阳宫，在修建时，就使用硬木棒来搬巨大的木头，这就是杠杆。那么这些硬木棒起到什么作用呢？让我们开始今天的学习。 【板书】12.1杠杆 概念：一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。 合作探究1:认识杠杆 杠杆在生活中并不陌生。以下几种工具，都是杠杆。 动手试一试，看它们有什么共同的特征？ 学生小组合作，观察并分析：在力的作用下——会绕着固定点——转动, 这就是杠杆。 【板书】 1.定义： 一根硬棒， 在力的作用下， 能绕着固定点转动， 这根硬棒就是杠杆。 提问：杠杆必须是直的吗？ 学生观察并回答：不。例如，剪刀和压水井的手柄。 教师补充：但必须质地坚硬。 回忆力的三要素是大小、方向、作用点。 作为杠杆，它必须具备五个必要的要素。 【板书】 支点：杠杆绕着转动的点O 动力：使杠杆转动的力F1 阻力：阻碍杠杆转动的力F2 动力臂：从支点到动力作用线的距离L1 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离L2 力臂的概念比较陌生。从几何关系来说，力臂就是点到线的距离，也就是从点到线作垂线。 我们下面来重点学习五要素的画法。 （1) 确定支点并标记 （2）确定动力并画出三要素（大小、方向、作用点） （3）确定阻力并画出三要素（大小、方向、作用点） （4）过支点做动力作用线 （5）过支点做动力作用线 作图细节方面： 力臂画法四要素：垂线，垂直符号，力臂用大括号标记；用L1或L2表示. 如图所示： 【易错警示】 1.支点一定是固定不动的. 2.动力、阻力的作用点在杠杆上. 3.动力与阻力作用效果相反. 4.力臂是点到线的垂线. 巩固训练 杠杆五要素的画法： 学生完成训练，并就难度稍大的题目展开讨论，利用小组合作的方式自主探究。 展示正确答案，并点评。 杠杆在动力和阻力的作用下保持静止，我们就说杠杆平衡了。那么杠杆达到平衡需要满足什么条件呢？下面我们来一起探究杠杆的平衡条件。 合作探究二:杠杆平衡条件 对比已学知识，探究新知识。 物体 杠杆 平衡状态 静止或匀速直线运动 静止或匀速转动（缓慢转动） 平衡条件 受平衡力（大小相等，方向相反，同一直线，同一物体） ？ 杠杆平衡需要动力和阻力的大小相等吗？ 观察图片并思考。 【生】思考，踊跃回答： 不一定。 杠杆的平衡可能与距离有关（个别学生可能会猜出力臂对杠杆平衡的影响。） 下面我们就来探究杠杆的平衡条件 实验器材：　　杠杆、铁架台、钩码 实验步骤： ①如图，把杠杆的中点支在铁架台上， 调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡； 【师】为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢？ 【生】（因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出．） ②在杠杆两边挂适当钩码，并移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，计算两力的大小，并读出两力臂的值，将力和力臂的数值填入表中；（重复3次） ③进行实验与收集证据 实验次数 动力（N） 动力臂(m) 阻力（N） 阻力臂(m) 1 2 3 数据分析： 根据图中的信息，并且对学生进行数学反比例函数的引导，可以很快的得出结论。 【板书】 结论：杠杆平衡条件： 类型一：乘积形式 F1L1=F2L2 类型二：比例形式 F1/F2=L1/L2 物理含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。 简单强调：杠杆平衡并非是力的平衡。 巩固训练 从杠杆平衡并不是动力和阻力大小相等，引导学生对萝卜这一杠杆进行平衡条件的分析。 萝卜可以成为杠杆，生活中还有很多工具，它们也都是杠杆，让我们来看一看吧。