科学探究:杠杆的平衡条件教学设计〔优秀篇〕
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沪科版八年级物理《科学探究:杠杆的平衡条件》教学设计设计理念从学科的角度而言,杠杆是一种简单机械。
从认知的角度而言,杠杆是一种模型。
遵循“从生活走向物理,从物理走向社会”的设计理念,并考虑学生对模型的认知规律。
本课在设计时首先通过实物创设认知表象,通过对表象的归纳建立认知图式,建构杠杆模型。
再利用生活中杠杆的应用实例,引入杠杆平衡条件研究的必要性,在此基础上组织学生进行杠杆平衡条件的研究并得出杠杆平衡条件。
最后结合杠杆平衡条件探讨杠杆的科学使用问题。
教学目标1、知识与技能(1)能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆,提取其共同特征,来认识杠杆。
(2)能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
(3)会画力臂(4)能理解杠杆的平衡条件2、过程与方法(1)通过观察和实验,了解杠杆的结构。
(2)通过参与科学探究活动,能对杠杆的平衡进行猜想与假设,并设计出实验方案,对获得的信息进行处理,得出杠杆平衡的条件。
3、情感、态度与价值观培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣以及关注历史、关注科学的意识。
教学重难点力臂概念的建立,杠杆平衡条件的探究及认识过程教学准备分组实验器材铁架台、带刻度的杠杆、钩码一盒、教学过程一、创设情景,导入新课师;你能用弹簧测力计称量一头大象的重量么?投影:日常生活中使用工具的画面(撬棒、压水井手柄,羊角锤撬钉子)师:结合你看到的动画及使用的工具找到这些工具的共同点二.探究新知(一)、认识杠杆师:根据我们的观察。
同学们用自己的语言为杠杆下一个定义(板书杠杆定义)师:日常生活中你见过或者使用过哪些杠杆?同学间互相交流一下。
(学生很积极地进行交流)生:杆秤、跷跷板、等等(教师再补充几个例子说明杠杆在我们生活中应用很广泛)师:由此可见,杠杆在我们生活中处处可见,是我们生活上不可缺少的得力助手,现在,我们一起来认识一下杠杆。
(师板书:一、认识杠杆)师:请同学们观察撬棒的受力情况后自学使杠杆的五要素。
科学探究“杠杆平衡的条件”【教学目标】一、知识与技能1.知道杠杆的平衡状态。
2、通过实验探究,掌握杠杆平衡条件,会应用杠杆平衡条件进行相关计算。
3、通过实验数据的分析,培养学生的分析能力。
二、过程与方法探究杠杆的平衡条件三、情感、态度与价值观1、关心社会生产、生活,保持对自然现象的好奇心,并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2、培养学生的团队意识,团结协作的精神。
【教学重难点】重点:通过实验探究得出杠杆平衡条件。
难点:通过实验探究得出杠杆平衡条件。
【实验器材及教学媒体的选择与使用】铁架台,杠杆,钩码,弹簧测力计,多媒体设备等。
【教学过程】一、复习引入新课1、如图所示的硬棒能围绕O点转动,请画出动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2、如图所示的杆秤是一根杠杆。
请画出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
二、新课教学:探究杠杆平衡条件1.教师演示用杆秤称物体质量的过程,让学生知道杠杆平衡。
2.用杆秤演示称物体质量的过程,引导学生观察、并知道影响杠杆平衡的因素。
3.请同学们思考: 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呢? 4.探究:杠杆平衡条件*分组合作探究,教师巡回指导。
(1)实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
(2)在杠杆的两端不同位置、挂上不同个数钩码。
使杠杆仍在水平位置平衡,然后在表格中记录相应的数据。
(3)学生填写数据,并引导学生仔细分析实验数据,找出规律。
(4)学生交流发言,最后总结得出杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂即F1×L1=F2×L25.评估:(1)讨论:我们为什么要测多组数据?(2)请同学们思考:在杠杆上挂上钩码后,使杠杆仍在水平位置平衡的目的是什么?三、知识的巩固应用1.我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前没有挂钩码时,若杠杆左端下倾,则应将右端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,实验前使杠杆水平平衡的目的是________________________________________________。
小学科学公开课《杠杆的平衡条件》教案一、教学目标1. 让学生了解杠杆的基本概念,知道杠杆是由支点、动力和阻力构成的。
2. 引导学生观察和分析杠杆的平衡条件,理解动力×动力臂=阻力×阻力臂的原理。
3. 通过实验和实践活动,培养学生的观察能力、动手能力和思维能力。
4. 教育学生善于发现问题、解决问题,培养学生的探究精神。
二、教学内容1. 杠杆的定义及构成2. 杠杆的平衡条件3. 实验探究杠杆的平衡条件4. 动力×动力臂=阻力×阻力臂的原理5. 应用杠杆的平衡条件解决实际问题三、教学重点与难点1. 教学重点:杠杆的平衡条件,动力×动力臂=阻力×阻力臂的原理。
2. 教学难点:理解并应用杠杆的平衡条件解决实际问题。
四、教学方法1. 采用实验法、观察法、讨论法、问答法等教学方法,引导学生主动探究、积极思考。
2. 以学生为主体,教师为引导者,充分发挥学生的积极性、主动性和创造性。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的杠杆实验,引发学生对杠杆的好奇心,激发学习兴趣。
2. 讲解杠杆的基本概念,介绍支点、动力和阻力的概念。
3. 引导学生观察和分析杠杆的平衡条件,让学生通过实验和讨论得出结论。
4. 讲解动力×动力臂=阻力×阻力臂的原理,让学生理解杠杆的平衡条件。
5. 布置实践任务:让学生运用杠杆的平衡条件解决实际问题,如设计一个平衡的杠杆装置。
6. 总结本节课所学内容,强调杠杆的平衡条件和动力×动力臂=阻力×阻力臂的原理。
7. 布置作业:让学生结合生活实际,观察和分析周围的杠杆现象,运用所学知识解决问题。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生对杠杆的基本概念、平衡条件的理解和应用,了解学生对知识的掌握程度。
2. 实验报告:评估学生在实验中的观察、分析、总结能力,以及对杠杆平衡条件的理解。
3. 作业完成情况:检查学生对课堂所学知识的应用能力,以及对杠杆平衡条件的理解和运用。
《科学探究:杠杆的平衡条件》教学设计一、教学内容本节课的教学内容选自人教版初中科学九年级上册第五章第二节“杠杆的平衡条件”。
本节课的主要内容有:1. 探究杠杆的平衡条件;2. 运用杠杆的平衡条件解决实际问题。
二、教学目标1. 让学生通过实验探究,发现杠杆的平衡条件,培养学生的观察能力和实验操作能力。
2. 使学生能够运用杠杆的平衡条件解释生活中的现象,提高学生的应用能力。
3. 培养学生的团队合作精神,提高学生的科学素养。
三、教学难点与重点重点:杠杆的平衡条件的发现和运用。
难点:杠杆的平衡条件的推导和理解。
四、教具与学具准备教具:杠杆实验器材一套、多媒体设备。
学具:笔记本、笔。
五、教学过程1. 情景引入通过展示一些生活中的杠杆现象,如撬棍、剪刀、钳子等,引导学生关注杠杆的平衡条件。
2. 实验探究让学生分组进行实验,观察和记录杠杆的平衡条件。
每组同学需要通过改变杠杆两端的力的大小和方向,观察杠杆的平衡状态,并记录下相应的数据。
3. 数据分析让学生汇报实验结果,并进行数据分析。
引导学生发现杠杆的平衡条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
4. 公式推导通过多媒体展示杠杆的平衡条件的推导过程,让学生理解和掌握公式。
5. 应用拓展让学生运用杠杆的平衡条件解决实际问题,如计算杠杆的力臂等。
6. 课堂小结六、板书设计板书设计如下:杠杆的平衡条件动力× 动力臂 = 阻力× 阻力臂七、作业设计1. 请用文字和图形描述杠杆的平衡条件。
答案:杠杆的平衡条件是指在杠杆静止或匀速转动的情况下,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
2. 运用杠杆的平衡条件,计算下图中杠杆的力臂。
答案:根据杠杆的平衡条件,动力× 动力臂 = 阻力× 阻力臂,可得力臂 = 阻力× 阻力臂 / 动力。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过实验探究和理论推导,使学生掌握了杠杆的平衡条件。
在教学过程中,要注意关注学生的学习情况,及时进行指导和解答疑问。
《科学探究:杠杆的平衡条件》教学设计一、学习目标:1、能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征,并能在杠杆上确认动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂。
2、根据日常经验,通过参与科学探究活动,能对杠杆平衡条件进行猜想与假设,并设计出验证方案,对获得的信息进行处理,得出并记住杠杆的平衡条件。
3、针对杠杆的不同特点进行分类,并识别生产和生活中的三类杠杆。
二、教学重点:探究杠杆的平衡条件的实验和结论。
三、教学难点:力臂的概念和画法四、实验器材:1、课件:《科学探究:杠杆的平衡条件》教学PPT、实物展台2、演示实验器材:蜡烛跷跷板,自制KT 板杠杆、钓鱼竿等3、学生实验器材:学生杠杆、钩码、弹簧测力计等五、教学流程:1、由蜡烛跷跷板引入问题:小孩与大象能一起快乐的玩跷跷板吗?2、引入杠杆,介绍古代杠杆的应用(舂、桔槔),引起文化认同。
3、由问题一引入亲手实践:一根硬棒怎样变成杠杆?(在研究之前,先用一用,感受一下)提水桶------用撬棒提水桶(无支点)-------- 找一个支点提水桶(总结出何为杠杆,学生列举几种身边的杠杆,老师列举几种)。
----------- 找一下杠杆上的几个要素(支点、动力、阻力)4、继续上述实践:怎样更轻松的提起水桶呢? -------- 通过增加长度的方法等(在此处,当学生点出此点来之后,在长度不变的情况下,改变用力的方向,让学生产生困惑,然后引入力臂的概念,引起学生的认知感) ----------- 利用自制KT 板杠杆,结合数学中点到点、点到线进行区分(暂时不强化) --- 认识杠杆的五要素,并实际画一下。
5、杠杆的平衡:针对刚才用杠杆提水桶的现象,你能提出一个有价值并且易于探究的物理问题吗?(学生说几个,给出自己的见解) ---------- 在阻力和阻力臂一定的条件下,杠杆平衡时,动力和动力臂需要满足什么关系?(学生实验一:在杠杆水平平衡时,一侧20cm 处挂两个钩码,另一侧不同位置用测力计,同时记录两个数值) ---------- 交流:(1)为什么要水平平衡,这样做有什么好处?(2)测力计怎么拉动? ----- 分析归纳结论。
《探究杠杆的平衡条件》教学设计第一篇:《探究杠杆的平衡条件》教学设计《探究杠杆的平衡条件》教学设计设计者永修县军山中学卢长水一、概述探究杠杆的平衡条件是初中物理学科八年级的课题。
本课题来源于上海科学技术出版社广东教育出版社八年级物理第六章第5节,所需课时为1课时。
学习内容:知道什么是杠杆,能根据实物画出杠杆示意图。
知道杠杆的平衡条件,会利用杠杆平衡条件解决一些简单的问题。
通过对生活中实际问题的探讨,加深对杠杆平衡条件的理解。
本课设计尝试解决实验教学中遇到“学生在兴奋中乱摸、乱操作,完全游离了实验教学目标” 的问题。
尝试引导学生在“探究”中提出物理问题,引导学生在“探究”中经历并体验科学探索的历程,养成所有的观察、实验均目的明确,用目的控制实验方向,用目的控制动手行为,用目的激发探究乐趣,用目的激发学习兴趣,在“探究”中将物理学习跟生活紧密地联系起来,在“探究”中将物理学习最终归于生活。
在课堂教学中,注重将科学探究的要素充分体现出来,使学生在探究中敢于质疑、勇于辩论,在充分交流中解决问题、理解知识。
通过这样的形式,让学生收获的不只是知识,还收获了研究问题的方法,从而使学生的科学素养得到培养、提高。
二、学习者特征分析学生来自农村中学,班级学生共48人,思想活跃。
学生们掌握了力等内容,在此基础上学习杠杆会顺当些。
通过平时的观察、了解知道农村中学学生们学习习惯一般,知识面较窄,思维能力、推理能力弱,实验动手能力弱,但有较强的好奇心,有求知欲,有一定的语文、数学、科学知识基础,喜欢动手做实验。
学生初步具备了利用网络,计算机进行信息的搜索,加工,处理信息的能力,对网络环境下的自主学习有一定经验,熟悉网络操作,在学科学习上,对物理学习的兴趣较高,通过一个学期的物理学习,对科学探究有一定的初步体验,有条件在本班实施本节课教学设计。
三、教学策略选择与设计教学采用启发讲授、实验探究、交流讨论法,探究杠杆的平衡条件是力学中重要的实验之一,所涉及的动手能力与实验操作能力也是学生的薄弱环节,要着重关注。
《科学探究:杠杆的平衡条件》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)理解杠杆的平衡概念,知道杠杆的平衡条件。
(2)能通过实验探究,得出杠杆的平衡条件。
(3)会应用杠杆的平衡条件解决简单的实际问题。
2、过程与方法目标(1)经历探究杠杆平衡条件的过程,学习科学探究的方法。
(2)培养学生设计实验、进行实验、收集数据、分析数据和归纳总结的能力。
3、情感态度与价值观目标(1)通过实验探究,培养学生实事求是的科学态度和勇于探索的精神。
(2)让学生体会物理知识与生活实际的紧密联系,激发学生学习物理的兴趣。
二、教学重难点1、教学重点探究杠杆的平衡条件。
2、教学难点(1)设计实验探究杠杆的平衡条件。
(2)对实验数据的分析与归纳,得出杠杆的平衡条件。
三、教学方法实验探究法、讲授法、讨论法四、教学准备1、实验器材:杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计等。
2、多媒体课件五、教学过程(一)导入新课通过展示生活中常见的杠杆工具,如撬棍、天平、剪刀等,引导学生观察并思考这些工具的共同特点,从而引出杠杆的概念。
(二)新课教学1、杠杆的五要素结合图片和实物,讲解杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。
让学生明确各要素的定义,并能在实际的杠杆中准确找出。
2、杠杆的平衡演示杠杆在水平位置静止的实验,让学生观察并理解杠杆的平衡状态。
提出问题:杠杆在什么条件下才能保持平衡?3、探究杠杆的平衡条件(1)提出猜想引导学生根据生活经验和已有的知识,对杠杆的平衡条件进行猜想。
学生可能会提出:动力×动力臂=阻力×阻力臂;动力+动力臂=阻力+阻力臂等猜想。
(2)设计实验①介绍实验器材,让学生思考如何利用这些器材进行实验。
②确定实验步骤:a 调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
b 在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆再次在水平位置平衡。
c 记录动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据。
d 改变钩码的数量和位置,多次重复实验。
小学科学公开课《杠杆的平衡条件》教案一、教学目标:1. 让学生了解杠杆的概念,掌握杠杆的平衡条件。
2. 培养学生动手操作、观察思考的能力。
3. 激发学生对科学的兴趣,培养学生的创新意识。
二、教学内容:1. 杠杆的概念:杠杆是一种硬棒,能在力的作用下绕固定点转动。
2. 杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
3. 杠杆的分类:一类杠杆、二类杠杆、三类杠杆。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:杠杆的平衡条件,杠杆的分类。
2. 教学难点:杠杆平衡条件的理解和应用。
四、教学准备:1. 教具:杠杆模型、杠杆架、钩码、测力计。
2. 学具:学生分组实验器材、记录表格。
五、教学过程:1. 导入:通过一个简单的杠杆实验,引发学生对杠杆的好奇心,激发学习兴趣。
2. 探究:引导学生观察杠杆的构造,让学生自己尝试找出杠杆的平衡点,并记录下来。
3. 讲解:讲解杠杆的平衡条件,让学生理解并掌握动力×动力臂=阻力×阻力臂的原理。
4. 实践:学生分组进行实验,利用测力计、钩码等器材,验证杠杆的平衡条件。
5. 总结:通过实验结果,总结杠杆的平衡条件,并介绍杠杆的分类。
6. 拓展:引导学生思考杠杆在日常生活中的应用,培养学生的创新意识。
7. 作业:布置一道有关杠杆平衡条件的课后习题,巩固所学知识。
8. 反馈:课后收集学生的作业,对学生的学习情况进行了解,为下一步教学做好准备。
六、教学评估:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对杠杆概念和平衡条件的理解。
2. 实验操作:观察学生在实验过程中的操作技能和对平衡条件的应用。
3. 作业完成情况:评估学生对课后习题的完成质量,检验学习效果。
七、教学反思:1. 反思教学内容:确认学生是否掌握了杠杆的基本概念和平衡条件。
2. 反思教学方法:考虑学生的参与度和实验操作的有效性,调整教学策略。
3. 反思教学效果:根据学生的反馈和作业情况,评估教学目标的达成情况。
探究杠杆平衡的条件(教案)第一篇:探究杠杆平衡的条件(教案)第一节探究杠杆平衡的条件(第2课时)一、教学目标:1、让学生在知道什么叫杠杆平衡的基础上,学会研究杠杆平衡条件的有关实验技能,能独立地较熟练地进行实验操作。
2、能理解杠杆平衡的条件,通过力和力臂的关系,知道省力杠杆,费力杠杆和等臂杠杆的特点。
3、能用杠杆平衡的条件解释有关现象。
二、教学的重点和难点:重点:怎样通过实验得出杠杆平衡的条件。
难点:在力的三要素改变时,如何在理论上和操作上使杠杆重新平衡。
三、教学的设计思路:1、学习本节内容用到的知识有杠杆的定义、支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念,所以先要复习上节内容。
2、为了让学生理解杠杆平衡条件,增强学生学习物理的兴趣,应创设一些与教学内容有关的情境,知道什么叫杠杆平衡,实验中为什么要强调杠杆在水平位置上平衡。
3、为了使学生通过实验得出杠杆平衡的条件。
先用简单的实验操作使学生得出杠杆平衡的条件,再用改变力的三要素去证实杠杆平衡条件。
4、通过改变动力臂的大小来得出三类杠杆的特点。
四、教学方法:实验研究法。
五、教学过程:教学内容教师活动学生活动(一)复习提问:1、什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
学生回答(二)杠杆平衡创设情境:1、用小乌龟和小海星玩跷跷板,激趣引入。
杠杆平衡:杠杆静止不动或匀速转动。
2、画出动力臂,阻力臂,说明水平位置平衡的作用。
观察实验,讨论如何使跷跷板平衡,在杠杆平衡时,力与力臂的变化,从而对杠杆的平衡条件做出合理猜想。
通过作图理解杠杆水平位置平衡的作用。
(三)研究杠杆平衡的条件提出问题:什么条件下杠杆才能平衡?猜想:F1L1= F2L2F1+L1= F2+L2 设计实验:引导学生讨论选用什么器材,需要测量什么物理量,如何调节杠杆使之在水平位置平衡,如何设计实验步骤等。
进行实验:指导学生按要求进行实验操作。
分析论证:要求学生认真将实验数据记入自己设计的表格,并引导学生分析数据验证猜想,得出结论:即杠杆平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂公式:F1L1= F2L2 评估交流:引导学生思考讨论,实验存在偶然性,要多次测量1、分组讨论需要什么器材,测量什么物理量,设计实验表格2、练习调节杠杆在水平位置平衡。
沪科版八年级物理10.1《科学探究:杠杆的平衡条件》教学设计作为一名幼儿园教师,我始终秉持着用心去关爱每一个孩子的理念,让他们在快乐中学习,在游戏中成长。
今天,我想和大家分享一下我的教学设计——沪科版八年级物理10.1《科学探究:杠杆的平衡条件》。
一、设计意图我的设计思路是以实践情景引入,让孩子们通过观察、操作、讨论,掌握杠杆的平衡条件。
活动的目的是培养孩子们的观察能力、动手能力和团队协作能力,让他们在实践中感受物理的乐趣。
二、教学目标1. 知识与技能:让孩子们能够理解杠杆的平衡条件,并能够运用到实际问题中。
2. 过程与方法:通过观察、操作、讨论,培养孩子们的观察能力、动手能力和团队协作能力。
3. 情感态度价值观:激发孩子们对物理的兴趣,培养他们积极探索、勇于实践的精神。
三、教学难点与重点重点:杠杆的平衡条件难点:如何运用杠杆的平衡条件解决实际问题四、教具与学具准备教具:杠杆模型、钩码、测量工具学具:笔记本、彩笔五、活动过程1. 实践情景引入:让孩子们观察杠杆模型,并提问:“杠杆是如何平衡的?”2. 观察与操作:让孩子们亲自动手调整钩码的位置和重量,观察杠杆的平衡状态,并记录下来。
4. 讲解与解答:我来讲解杠杆的平衡条件,并解答孩子们提出的问题。
5. 随堂练习:让孩子们运用杠杆的平衡条件解决实际问题,如:如何使杠杆平衡?六、活动重难点重点:杠杆的平衡条件难点:如何运用杠杆的平衡条件解决实际问题七、课后反思及拓展延伸课后,我会反思本次活动的效果,并根据孩子们的反馈进行调整。
同时,我会鼓励孩子们在课后继续探索杠杆的平衡条件,并进行相关的拓展延伸活动。
通过这次教学设计,我希望孩子们能够掌握杠杆的平衡条件,并在实践中运用出来。
更希望他们能够在学习的过程中,感受到物理的乐趣,培养积极探索、勇于实践的精神。
重点和难点解析在本次教学设计中,有几个重点和难点是我需要特别关注的。
一、实践情景引入实践情景引入是本次教学活动的开始,我选择了杠杆模型作为教具,让孩子们观察杠杆的平衡状态。
《杠杆》教案优秀3篇《杠杆》教案篇一【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?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。
小学科学公开课《杠杆的平衡条件》教案一、教学目标1. 让学生了解杠杆的基本概念,知道杠杆是由支点、动力和阻力构成的。
2. 让学生通过实验观察,探究杠杆的平衡条件,即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
3. 培养学生的观察能力、动手能力和解决问题的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点:杠杆的平衡条件。
2. 教学难点:理解并运用杠杆的平衡条件解决实际问题。
三、教学准备1. 教具:杠杆模型、钩码、测力计、直尺。
2. 学具:每个学生一组杠杆模型、钩码、测力计。
四、教学过程1. 导入:通过一个简单的杠杆实验,让学生观察到杠杆的平衡现象,引发学生对杠杆的好奇心。
2. 新课导入:介绍杠杆的基本概念,讲解杠杆的平衡条件。
3. 实验探究:让学生分组进行实验,观察并记录动力、动力臂、阻力、阻力臂的关系。
4. 数据分析:引导学生总结实验结果,得出杠杆的平衡条件。
5. 应用拓展:让学生运用杠杆的平衡条件解决实际问题,如计算钩码的重量。
6. 总结:对本节课的内容进行总结,强调杠杆的平衡条件。
五、课后作业1. 完成实验报告:记录实验过程、实验数据和结论。
2. 思考题:运用杠杆的平衡条件解决生活中的实际问题。
六、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生提出问题并寻找答案。
2. 运用实验法,让学生动手操作,观察现象,总结规律。
3. 采用小组合作学习法,培养学生的团队合作精神。
4. 运用讲解法,清晰地阐述杠杆的平衡条件。
七、教学步骤1. 导入新课:通过一个日常生活中的例子,如翘翘板,引发学生对杠杆平衡的好奇心。
2. 讲解杠杆的基本概念,介绍支点、动力、阻力等概念。
3. 分组实验:学生分组进行实验,观察并记录杠杆的平衡条件。
4. 数据分析:学生汇报实验结果,教师引导学生总结杠杆平衡的条件。
5. 练习应用:学生运用杠杆平衡条件解决实际问题,如计算unknown 物体的重量。
6. 总结提升:强调杠杆平衡条件在实际生活中的应用。
八、教学评价1. 学生实验报告的完成情况,考察学生的动手操作和数据记录能力。
第1篇杠杆的科学教学设计一等奖教学设计说明:一、教学起点基于学生的已有基础理性思维是科学最本质的特点之一,探究学习是学生科学学习的主要方式。
新课程强调教学内容的选择“要以学生先前的经验为起点”,“教材内容的组织要遵循由易到难、由具体到抽象、由简单到复杂、循序渐进的原则,与学生的认知结构和心理发展水平相适应,并充分促进他们在原有基础上的发展。
”《杠杆的平衡》一课取材于教育科学出版社《科学》六年级上册《杠杆的研究》。
杠杆现象对六年级学生来说是屡见不鲜的,但孩子很少对其中进行过理性分析。
有些孩子可能在其他书籍或电视上对杠杆有所理解,但是孩子的这种理解并不清晰,他们所建立的更多的是感性的生活经验而不是科学知识。
从科学探究层面上分析,从实验到结论的探究过程,多次实验才能得出结论,这些方面六年级学生已经比较清晰,而实验到初步结论到验证再到结论,这种探究活动方式对学生还是初次经历,理解体验验证工作是科学实验的重要过程成了本课活动的一个重要内容。
对实验数据的分析整理,形成一种敏感的捕捉数据、发现规律本领,也是本课教学学生在理性思维、理性精神方面的重要发展,相信这种素养将对学生今后的更多实践活动提供“飞翔的翅膀”。
本课教学大胆对原教材进行取舍,体现“用教材教”的思想。
二、构建一个典型的科学学习过程新课程强调“要通过有计划、有步骤地展现教学情境,引导学生带着兴趣和关注去观察自然界的事物和现象,让他们在开展实验与调查、交流与分析和最终形成结论的过程中进行科学课程的学习。
在必要的时段,也需要组织适当的内容,形成一个有序的结构,让学生亲身经历完整的科学探究过程。
”本课教学悉心引领学生经历这么一个科学探究的过程——多次实验、收集数据、分析数据、初步结论、实验验证、得出结论。
孩子在这一过程中学会如何针对问题寻找实验,感受结论与定论的发展关系,理解验证在科学实验中的重要性,理解科学是可以反复验证的。
这些对学生的科学素养发展来说无疑是十分有益的。
《科学探究:杠杆的平衡条件》教学设计一、【学习目标】知识与技能1、知道杠杆平衡的概念。
2、理解杠杆平衡的条件。
3、会利用杠杆的平衡条件分析什么样的杠杆省力,什么样的杠杆费力,并能解决有关实际问题。
4、知道动力的作用点移动的距离与杠杆省力和费力的关系。
5、尝试科学探究的方法,经历实验过程。
过程与方法1、学生通过实验,运用规纳法、探制变量法探究杠杆的平衡条件。
2、通过小组讨论,去发现杠杆在生活、生产中有哪些应用,如何分类,从而培养学生的概括规纳能力。
3、让学生根据所学的知识去解决身边的实际问题,培养学生应用知识解决问题的能力。
情感态度与价值观通过探究,使学生感受到学习成功带来的喜悦;使学生形成科学的学习态度、培养其善于合作,勇于创新的精神。
懂得集体的力量大于个人的力量,从而创造出一个互相学习、取长补短的学习氛围。
二、【教学重点】探究杠杆平衡条件。
三、【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.四、【教法与学法】本设计依据“问题--- 探究”模式设计,强调学生主动参与教学过程,形成探究精神。
它包括两方面内容:一是研究杠杆的平衡条件,二是通过例题日常生活中的实际例子说明杠杆的应用。
设计的基本思路是:创设情境提出问题——实验探究解决问题——梳理反思深化问题——评价反馈应用创新。
即通过实验验证杠杆的平衡条件,经历假设与猜想,通过设计实验方案,实验探究出影响杠杆平衡的有关因素,五、【课堂设计】教学环节教师活动学生活动效果评测工具和方法设计创设情境引入新课展示阿基米德撬地球的图片,让学生猜想这是谁?并说明为什么想到了他。
通过图片猜想,并说明理由通过多媒体展示图片,从而引入新课。
认识杠杆活动1:引导学生举例:生活中的杠杆,让学生认识到杠杆就在我们身边。
活动2:展示几组生活中的杠杆,羊角锤、筷子、夹子剪刀等,加深学生对杠杆的认识活动3:这些工具有什么共同的特点呢,为什么都属于杠杆呢?引导学生通过阅读课本了解认识他们的共同特点并认识杠杆的五要素。
活动导入第十章机械与人第一节科学探究:杠杆的平衡条件活动1:徒手起图钉;选工具起图钉。
活动2:选工具拔铁钉;羊角锤拔铁钉。
交流讨论:螺丝刀、钳子,羊角锤是杠杆工具,可以省力。
这节课我们就共同来学习杠杆的知识。
引出本节课的课题:杠杆。
推进新课一、杠杆的相关概念利用多媒体课件展示生活中常见的一些图片:木棒翘石头、羊角锤、核桃夹、跷跷板、剪子、等。
让学生分组讨论,总结它们的共同特征。
(1)都是硬棒;(2)都受到力的作用;(3)都绕固定点转动。
建立杠杆的概念,让学生自己总结杠杆的概念。
【板书】杠杆的定义:一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点0 转动,这根硬棒就叫做杠杆注意:硬棒不一定是直的,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状,也可以是圆的。
但必须是硬的,如羊角锤是弯的,而跷跷板是直的。
教师引导学生自学有关杠杆的几个基本概念:支点:杠杆绕着转动的固定点,一般用字母0 表示。
动力:使杠杆转动的力,一般用字母阻力:阻碍杠杆转动的力,一般用字母杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说此时杠杆处于平衡状态。
二、力臂的概念师:古猿要把大石块移动,用木棍捅不动,谁能想办法帮帮它?学生交流讨论:用木棍撬师:如何更省力?学生交流讨论:手远离支点师:实验验证学生实验师:省力原因?学生交流讨论:支点到力的作用点的距离师:改变力的作用点(或方向)继续实验?学生实验师:我们发现,当力的作用点变了,省力情况发生改变。
(或作用点没变,力的作用方向变了,省力情况改变),距离到底是什么?学生交流讨论:支点到力的作用线的距离师:我们发现省力原因是支点到力的作用线的距离,物理中把力到作用线的距离称为力臂。
教师示范画力臂。
学生练习画力臂。
活动.请画出动力F1 对应的动力臂L1,并思考哪种情况力臂方便测量。
三、杠杆平衡条件师:古猿为了撬动巨石,依次在杠杆上的A1、A2、A3 各点施加了一个向下的力,它发现手的握点到支点o 的这一段越长就越省力气,根据这一现象,它提出了一个科学问题?阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?你的猜想是?学生交流猜想:阻力臂越长阻力越小师:哪么阻力阻力臂之间的定量关系是什么?实验探究。
第一节科学探究:杠杆的平衡条件教案
【教学目标】
知识与技能:1.知道什么叫做杠杆和杠杆的平衡。
2.通过参与科学探究活动,能对杠杆的平衡条件进行猜想与假设,并设计
出验证方案,对获得的信息进行处理,得出杠杆的平衡条件,会利用平
衡条件研究一些简单的问题。
过程与方法:1.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。
2.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。
情感态度与价值观:体会基本的物理原理的重要作用,进一步感受到生活和科学的关系,培养学生对科学的兴趣。
【教学重点】1.经历科学探究过程,归纳杠杆平衡条件。
2.应用杠杆平衡条件分析生活中的杠杆。
【教学难点】1. 设计探究杠杆平衡的方案。
2.确定动力臂和阻力臂。
3.正确利用杠杆平衡条件进行简单的计算。
【教具准备】支架、杠杆、钩码、弹簧测力计、跷跷板、大象、小象、钉锤、天平等。
【教学过程】
(一)引入新课
前几章我们学习了力学中的一些基本概念和规律,这些力学知识在工农业生产、日常生活中应用较为广泛。
而人们在用力的同时经常会借助一些简单的机械,,常用的简单机械有杠杆、滑轮、轮轴、斜面等,并展示抽水机模型、切纸用小铡刀、剪刀、瓶起子、螺丝刀、滑轮。
然而,所有复杂机械都是简单机械组成,我们今天就从最简单的机械——杠杆开始学习。
教师展示瓶起子、剪刀等一些实物,然后请同学们观察教材图9-1中所示的各种工具,通过讨论说出它们有什么共同的特征?
(二)进行新课
一、认识杠杆
1.什么是杠杆?
观察和演示:抽水机的手柄、切纸的铡刀、剪刀都是杠杆。
启发学生了解杠杆的特征:(1)杠杆必须是根硬棒,否则在力的作用下将发生形变;(2)杠杆受力均能绕固定点转动。
观察装置中哪个硬棒在力的作用下绕哪个固定点转动?引导学生讨论并总结出杠杆
的定义。
教师指出:杠杆在力的作用下能绕固定点转动,这是杠杆的特点。
杠杆有直的也有弯的,起形状各异,但必须是硬的。
杠杆在我国古代就有许多巧妙的应用,利用图片展示我国古代杠杆及古埃及人修建金字塔,对学生进行爱国主义教育,并激发学生对科学的热爱。
杠杆的应用很广泛,但杠杆有什么作用呢?为了解杠杆的作用,我们先来熟悉几个与杠杆有关的名词。
2.描述杠杆的几个有关名词术语
以讲什么是杠杆时所画的撬杠撬石头的板图为基础,边讲下列名词边在图中规范标画出三点、两力、两臂。
并板书写出各名词及其定义。
名词术语:支点:杠杆绕着转动固定不动的点,用字母O标出。
动力:使杠杆转动的力(画出力的示意图),用字母F1或F动标出。
阻力:阻碍杠杆转动的力(画出力的示意图),用字母F2或用F阻标出。
注意:动力和阻力使杠杆转动方向相反,但它们的方向不一定相反。
动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母L1或L动标出。
(简介力的作用线概念。
)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母L2或L阻标出。
教师说明力臂的画法:首先确定杠杆的支点,再确定力的作用线。
然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线,垂足要落在力的作用线上,符号指明哪个线段是力臂,并写出字母L1或L动。
力臂常用虚线画出。
二、杠杆平衡条件
1、【提出问题】
如果大、小物重分别为F1和F2,距中间的距离分别为L1和L2。
F1、F2、L1、L2四者之间有什么关系呢?猜测一下。
教师鼓励学生去大胆猜测、去探究。
2、【猜想与假设】
各小组之间积极讨论、大胆猜想。
3、【制定计划与设计实验】
利用所给器材,自行设计实验方案。
培养学生科学探究的能力。
4、【进行实验并收集数据】
在杠杆左右两边挂上不同数量的钩码,将右边的钩码重作为动力、左边的钩码重作为阻力,移动钩码位置让杠杆在水平位置平衡,动力臂、阻力臂可以直接从杠杆上的刻度读,改变钩码数目移动其挂钩的位置,使杠杆重新平衡,小组内分工、设计表格并进行记录,有利的培养学生收集信息和处理信息的能力。
5、【分析与论证】
讲述:杠杆的定义和五要素。
结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
即F1×L1=F2×L2
6、【评估与交流】:
①在探究过程中,你印象最深的有哪些?有何经验和教训?
②你还想知道什么?
三、三种类型的杠杆
我们知道利用杠杆能产生巨大的力,那么是不是使用杠杆一定能省力呢?在学生猜想的基础上组织学生进行探究性实验的观察。
应用实验装置中的杠杆在水平位置平衡,应在A点或B点或C点施加一个多大的竖直向下的动力?图中每个钩码的质量是50克。
用弹簧测力计分别测三次拉力大小。
在实验的基础上讨论:三次拉力大小一样吗?哪次力最大?哪次力最小?为什么?使用杠杆是不是一定能省力呢?
在实验、讨论的基础上,启发学生利用杠杆的平衡条件从动力臂与阻力臂关系的角度来定义三种杠杆:
①省力杠杆:动力臂大于阻力臂,即l1>l2 ,杠杆平衡时,F1<F2 。
在杠杆的C点施加一个竖直向下的0.5N的动力,可使杠杆在水平位置平衡。
这是用较小的动力克服较大的阻力,是省力杠杆。
这种杠杆的特点是动力臂大于阻力臂。
抽水机的柄,撬石头的撬杠等都是省力杠杆。
②费力杠杆:动力臂小于阻力臂,即l1<l2 ,杠杆平衡时,F1>F2 。
在杠杆的A点施加一个2N竖直向下的拉力,可使杠杆在水平位置平衡。
它的特点是动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,这是费力杠杆。
③等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,即l1=l2 ,杠杆平衡时,F1=F2 。
在杠杆的B点需施加一个1牛的竖直向下的拉力,可使杠杆在水平位置平衡。
使用这种杠杆既不省力也不费力。
这种杠杆的特点是动力臂等于阻力臂,动力等于阻力,这是等臂杠杆。
组织学生画出课本图9—4各杠杆的动力臂和阻力臂,分析哪个是省力杠杆,哪个是费力杠杆。
学生在课本上画力臂时,教师要巡回指导发现问题及时在全班纠正,然后由学生说出答案及理由。
各类杠杆在生活中均有广泛的应用,不过省力杠杆的优点很明显的,但费力杠杆有什么好处呢?
省力杠杆(动力小于阻力,动力臂大于阻力臂)
费力杠杆(动力大于阻力,动力臂小于阻力臂)
等臂杠杆(动力等于阻力,动力臂等于阻力臂)
省力杠杆的特点:省力,但费距离;费力杠杆的特点:费力,但省距离。
以缝纫机踏板为例说明,使用费力杠杆费了力却省了距离,给我们的作用带来了方便。
以课本图9—4中撬箱盖的撬棒为例,这类省力杠杆虽然省力,但是动力移动的距离却比阻力移动的距离长。
省了力,费了距离。
四、杠杆的应用
补充天平和秤
等臂杠杆不省力也不省距离,是不是它就没有用处了?
观察托盘天平,找到支点。
教师指出,等臂杠杆重要的应用是天平。
提问:用天平称物体质量,天平平衡时为什么砝码的质量就等于被称物体的质量?
要求学生答出:天平是等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,根据杠杆的平衡条件可知,动力等于阻力。
动力和阻力就是砝码和被称物体对杠杆的压力,其压力的大小在杠杆水平平衡时等于它们各自的物重。
根据物体受到的重力跟质量成正比的关系可知,砝码的质量等于被称物体的质量。
指出:杆秤、案秤是称物体质量的工具。
杠秤、案秤是根据杠杆原理制成的。
注意它是不等臂杠杆。
杆秤、案秤用几个不重的砝码就能平衡秤盘中重得多的货物的道理。
(秤盘离支点近,砝码离支点较远,应用杠杆的平衡条件分析)
生活中,什么地方用到了杠杆?举例说明。
介绍古人使用杠杆的事例。
【课堂小结】
通过本节课的学习,主要学习了以下几个问题:
1.杠杆的概念
2. 杠杆的分类及其应用.
3.力臂是一定在杠杆上吗?(不是!)
4.杠杆是否都是直的?(可直,也可弯)
5.若一力作用在杠杆上,作用点不变,但作用方向改变,力臂是否改变?(一般要改变)【板书设计】
第一节杠杆的平衡条件
1.定义
2.杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂:
3.杠杆的分类及应用:
(1)省力杠杆:动力臂>阻力臂,省力
(2)费力杠杆:动力臂<阻力臂,省距离
(3)等臂杠杆:动力臂=阻力臂,天平
4.应用
【布置作业】
1.完成课本158页的题目,
2.同步探究本节知识部分。