《杠杆》教学案.doc

杠杆教案（实验探究课）【理论支撑】1建构主义理论：学习是一个积极主动的建构过程，不能被动地接收外在信息，以一个积极的心态调动原有的知识经验、发现新问题。2认知精制理论：认知心理学的研究已证明，如果要使信息保持在记忆中，并与记忆中的已有信息相联系，学习者必须对材料进行某种形式的认知重组或精制即，实验探究教学活动，必须让学生经历发现知识的过程，学生必须通过自身的思考建构知识，将其纳入已有的知识体系。 3可接受理论：学生在学习新知识之前，都有一定的学习准备，即学生原有的知识水平或心理发展水平对新的学习的适应性应该将学习活动落实在学生学习的最近发展区内，让学生体验到“跳起来摘到桃子”的喜悦，提高实验探究的能力。【教学目标】1了解杠杆。2能说出杠杆的动力、动力臂、支点、阻力、阻力臂五要素。3通过实验探究，得出并理解杠杆的平衡条件。4.培养学生探索杠杆在日常生活中的应用的兴趣。通过了解我国人民对杠杆的研究和应用，激发对祖国古代文明的自豪感，更加热爱祖国。【教学重难点】1 教学重点杠杆平衡条件 2 教学难点力臂概念的建立【课时安排】 一课时【教学设计】课前延伸 一、请同学课前完成，在下列两项任务中选择一项进行活动。1用筷子夹菜，仔细观察比较筷子在使用过程中用力的大小，思考其中的原因。2观察钢丝钳的结构，并用钢丝钳剪钢丝，并将手或钢丝放在钢丝钳的不同部位，比较省力的情况。 二、用自己的语言，描述你的具体做法和观察到的现象，以及你所思考的问题。课内探究一、比武情景导入木板上订一根铁钉，请力气大的男生用手直接拔，不能拔起；再请一个力气小的女生用羊角锤拔同一个铁钉，能拔出。二、合作探究1展示课前延伸的成果学生介绍课前初识活动中的具体做法和观察到的现象，以及你所思考的问题。【设计思路：兴趣是最好的老师，兴趣是走向成功的动力。新奇的魔术，形成认知冲突，引起学生的探秘兴趣，停顿、沉静进一步吊起学生的探究欲望。“尝试”既满足了学生的好动特点，又有辅垫后续探究的功能，从而让实验的效益最大化。】2认识杠杆的五要素让学生用钢丝钳剪钢丝，体会杠杆的五要素。（1）支点：杠杆围绕转动的点。（2）动力：使杠杆转动的力。（3）阻力：阻碍杠杆转动的力。（4）动力臂：支点到动力作用线的距离。（5）阻力臂：支点到阻力作用线的距离。【设计思路：为了教学活动的高质有效，巧妙地化解难点致关重要。仅凭本节课的知识，学生无法理解“力臂”的概念，只用很短的时间让学生体验力臂，留出更多的时间让学生进行探究活动。从可接受理论角度考虑，学生活动应该落实在学生的最近发展区。】3探究杠杆平衡条件（1）学生猜想杠杆平衡条件。【设计思路：科学的猜想、假设不是瞎猜想，需要情景支撑。课前初识时，已经对杠杆有所认识，尽量用准确的语言表述猜想】（2）学生设计实验方案，测出动力、阻力、阻力臂、动力臂。（3）学生自己设计表格，记录数据、分析数据得出结论。 （4）学生实验时要多做几组数据，避免实验的偶然性。【设计思路：从认知精制理论的角度考虑，需要让学生经历发现知识的过程，学生必须通过自身的思考建构知识，将其纳入已有的知识体系。学生不是从教材中的读取方案，而是根据探究需要自己设计方案虽然，自己谋划出来的方案，可能存在着这样哪样的不足，这不要紧，教师可以组织学生，对其进行讨论完善学生经历几次这样的磨练后，设计探究实验的能力，肯定会有长足的发展】（5）活动1:探究杠杆的平衡条件1观察天平的横梁水平和扁担的水平现象,得出: 杠杆平衡: 杠杆保持静止或匀速转动.2 演示杠杆呈水平平衡与不水平但也平衡 两种情况.3.探究实验: 杠杆的平衡条件 实验器材:铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计、挂钩 实验步骤:1将杠杆从其中点处挂起装到支架上.2在杠杆的左边挂上不同数量的钩码,在右边用弹簧测力计竖直向下拉,当杠杆在水平位置平衡时记下测力计的示数(动力F1 ), 钩码对杠杆的拉力(阻力F2 ),以及测力计和钩码所在的位置,并记入表格.3 保持钩码和弹簧测力计的位置不变,改变钩码的数量,要使杠杆仍在水平位置平衡, 弹簧测力计的示数如何变化(将实验数据记入表格).4 保持钩码的数量和位置不变,改变弹簧测力计的位置,要使杠杆仍在水平位置平衡, 弹簧测力计的示数如何变化(将实验数据记入表格).5 保持钩码的数量和弹簧测力计的位置不变,改变钩码的位置,要使杠杆仍在水平位置平衡, 弹簧测力计的示数如何变化(将实验数据记入表格).6 分析比较表中的数据,你能得出什么结论?归纳2: 杠杆的平衡条件: 动力动力臂=阻力阻力臂 F1 l1 = F2l2.（6）学生共享探究中的收获，解决探究中的疑问。【设计思路：科学探究是没有终点的，一个课题的结题，应该是新的更高层次课题的开题。让学生提出新的猜想或疑问，似乎是帮助学生释疑，实质上期望学生提出新的课题，将探究学习引向深入。】三、教材梳理1教材用羊角锤、钢丝钳、起子、啤酒瓶扳手、夹子等生活常见物品引出杠杆概念，理解杠杆的五要素。2杠杆平衡条件力求学生亲身体验，实际操作，在实际过程中理解杠杆平衡条件。3.杠杆的类型：省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆4学生阅读理解人体中的杠杆。四、精讲点拨1在下图左中，画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图2如上图右所示，O是杠杆OA的支点在图中画出拉力F1和F2的力臂l1和l2.3自行车上有许多简单机械，以下说法错误的是 ( )A车把是一个省力杠杆 B脚踏板是一个省力杠杆C前闸把手是一个省距离的杠杆 D后闸把手是一个省力杠杆甲 组乙 组次数动力动力臂阻力阻力臂动力动力臂阻力阻力臂1455474214234436483345210结论动力+ 动力臂=阻力+阻力臂动力动力臂=阻力阻力臂五、有效检测1结合“学生的板演”痕迹，让学生杠杆的力臂的画法。2在学生完成课内检测习题的基础上，组织全班交流检测题的答案。【设计思路：从建构理论的角度考虑，知识学习过程中，必须运用大量的事实，让学生感悟知识，理解知识的真谛，相当于将书读厚。学生理解知识之后，则需要教会学生驾驭知识的方法，将书读博，即统摄思维的能力。】课后提升一、探究学习（至少完成一项）1自作一个等臂杠杆（简易天平）2通过调查，分析自行车中的杠杆3阅读“生活物理社会”，了解人体中的杠杆 二、知识巩固作业本上相关的练习题杠杆学案实验探究课【学习目标】：1通过探究活动，知道杠杆五要素，2体验合作探究的过程，探讨力臂的大小与杠杆平衡条件。【学习重难点】3.教学重点杠杆的平衡条件 4.教学难点动力臂和阻力臂画法 课前延伸 （一）请同学课前完成，在下列两项任务中选择一项进行活动。1用筷子夹菜，仔细观察比较筷子在使用过程中用力的大小，思考其中的原因。2观察钢丝钳的结构，并用钢丝钳剪钢丝，并将手或钢丝放在钢丝钳的不同部位，比较省力的情况。 （二）用自己的语言，描述你的具体做法和观察到的现象，以及你所思考的问题。课内探究 （一）探杠杆平衡条件特点。1提出猜想依据生活经验或现在观察杠杆对杠杆平衡条件提出猜想（每个小组至少提出两种猜想） 猜想1：_ 猜想2：_ 猜想3：_ 猜想4：_2设计实验（请你对前面提出的猜想，选择两种设计实验论证的方案） 验证猜想：_实验器材：_实验步骤： 验证猜想：_ 实验器材：_实验步骤： 3进行实验，并将实验数据及时记录在表格中实验次数动力/N动力臂/cm阻力/N阻力臂/cm123 4实验结论：（二）精讲点拨 1在下图左中，画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图2如上图右所示，O是杠杆OA的支点在图中画出拉力F1和F2的力臂l1和l2.3自行车上有许多简单机械，以下说法错误的是 ( )A车把是一个省力杠杆 B脚踏板是一个省力杠杆C前闸把手是一个省距离的杠杆 D后闸把手是一个省力杠杆（三）有效检测1.画出下图左中动力F1的力臂。2.如下图右所示，用力F踩汽车刹车踏板，请画出此力对支点D的力臂。3.在下图左中作出F的力臂。4.如下图右，试画出缝纫机脚踏板所受动力、阻力的力臂。5.在下图右中画出小锤所受阻力F2以及动力F1的力臂6如图：一根粗细均匀的杠杆AB，以其中点O为转轴，在AO的中间C放上两枝蜡烛(粗细忽略不计)，B端放一枝同样的蜡烛如果每枝蜡烛每秒烧掉的质量相同，那么同时点燃蜡烛2 min后(设蜡烛仍在燃烧)，下列说法正确的是 ( ) A杠杆继续保持平衡 B杠杆不再平衡，B端下降 C杠杆不再平衡，A端下降 D杠杆平衡与否，无法判断课后提升（一）探究学习（至少完成一项）1自作一个等臂杠杆（简易天平）2通过调查，分析自行车中的杠杆3阅读“生活物理社会”，了解人体中的杠杆 （二）知识巩固作业本上相关的练习题6