教案是教师为了有效组织和指导教学活动而设计的教学计划。它包括了教学目标、教学内容、教学方法、教学资源和评估方法等要素。教案的设计应注重学生的学习需求和特点,灵活运用各种教学策略,提供多样化的教学资源,以激发学生的学习兴趣和潜能。教案不仅是教师的指导工具,也是学生学习的依据,能够帮助教师有条不紊地进行教学,并促进学生的全面发展。下面是小编精心整理的杠杆教案设计含反思,欢迎大家阅读!
杠杆教案设计含反思1
(一)教学要求
1.知道什么是杠杆。能从常见的工具中辨认出杠杆。
2.知道有关杠杆的一些名词术语。理解力臂的概念。会画杠杆的力臂。
3.理解杠杆的平衡条件,并能用来解决简单的问题。
(二)教具:抽水机模型、切纸用小铡刀、剪刀。
学生分组实验器材:杠杆和支架、钩码、尺、线。
(三)教学过程
一、新课引入
由学生阅读课本第十三章前言部分,引出本章学习内容。
教师指出,常用的简单机械有杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。
由学生阅读本节开头的大问号后的一段。并参阅图13�23、图13�24,图13�25说明杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。引出杠杆一节。
“板书:第十三章 简单机械 一、杠杆”
二、进行新课
1.什么是杠杆?
提问:如何用一根硬棒撬起一块很重的石块?
学生讨论,教师总结并结合课本图13�2甲或出示事先画好图的小黑板讲解。给出杠杆的定义。
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。
观察和演示:抽水机的手柄、切纸的铡刀、剪刀都是杠杆。观察装置中哪个硬棒在力的作用下绕哪个固定点转动。
板书:“1.什么是杠杆?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。”
2.描述杠杆的几个有关名词术语
(1)教师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。板书:“2.名词术语:”
支点:杠杆(撬杠)绕着转动的点,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。)
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。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母L2或L阻标出。
(2)以课本图13�2丙,抽水机的柄为例(出示小黑板,图中暂不画出两个力臂),结合演示抽水机柄模型,由一名学生在板图上画出动力臂和阻力臂。要求用直尺三角板规范画出。其他学生在各自笔记本上练习。教师巡回指导。
(3)讲评。如有不足之处予以纠正。
3.研究杠杆的平衡条件
(1)教师:杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。今天研究杠杆的平衡是指杠杆在水平位置静止不动的平衡。
(2)实验目的:研究杠杆的平衡条件。
(3)学生阅读课本中研究杠杆的平衡条件实验的课文。并检查实验器材。
(4)提问:步骤1,为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡?步骤2,为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡?
要求学生答出:杠杆只有在水平位置平衡,从支点到动(阻)力作用线的距离,即力臂的长度,才可从杠杆上的刻度值直接读出。
提问:实验器材中一个钩码的质量是多少克?它受到的重力是多少牛?
要求学生答出。
提问:课本记录实验数值的表格中力和力臂的单位是什么?
要求学生答出是牛和厘米。教师指出,表中“动力×动力臂”和“阻力×阻力臂”的单位是牛·厘米,通常用牛·米表示。(用刻度尺量长度,不要求读出估计数值。)
(5)学生实验,实验数值记录在课本表中教师巡回指导。实验完毕,整理好器材。
(6)总结:由多个小组报告,根据实验数值归纳出杠杆的平衡条件,及数学表达式。
板书:“3.杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
上式的意义是:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。例如用抽水机抽水时,加在抽水机手柄上的力是150牛,如果动力臂是60厘米,阻力臂5厘米,即动力臂是阻力臂的4倍,动力就是阻力的四分之一。由此可知抽水机的柄受到的阻力是600牛。
三、小结重点知识
(1)什么叫动力臂?什么叫阻力臂?
画出节后练习第3题各杠杆的动力臂和阻力臂。
教师在黑板上画出各杠杆的示意图,画出它们的支点、动力和阻力,由四名学生分别画出它们的动力臂和阻力臂,教师巡回指导,最后进行讲评。
各杠杆示意图如图1所示。
(2)杠杆的平衡条件是什么?
四、布置作业 :本节课之后练习1、2、3题
杠杆教案设计含反思2
教学目标
1. 了解杠杆的分类;
2.能说出杠杆在生活中的应用.
教学重难点
教学重点 :通过实验探究能得出杠杆的平衡条件,并能利用杠杆的平衡条件进行相关计算
教学难点:画杠杆的力臂
教学过程
学习指导一、 杠杆的分类
●自主预习
阅读课本第79面,完成下面填空:
省力杠杆: 动力臂大于阻力臂 的杠杆叫 省力 杠杆;
费力杠杆: 动力臂小于阻力臂 的杠杆叫 费力 杠杆;
等臂杠杆: 动力臂等于阻力臂 的杠杆叫 等臂 杠杆;
钓鱼杆、铡刀、筷子、啤酒瓶起子中属于省力杠杆的是 铡刀、啤酒瓶起子;
辨别省力、费力、等臂杠杆,你的方法是看动力臂与阻力臂大小关系.
●小组讨论
1.跷跷板属于上面的哪类杠杆?托盘天平呢?说说你的看法。
解:等臂杠杆.
2.说一说你身边还有哪些杠杆属于省力杠杆,哪些属于费力杠杆?哪些属于等臂杠杆?分析使用各种杠杆的好处.
3.分析各种杠杆,完成下表:
●教师点拨
不存在既省力又省距离的杠杆
●跟踪训练
1.如图所示,下列工具的使用,属于费力杠杆的是( A )
A B C D
2.如图所示的四种工具在使用过程中,属于费力杠杆的是( B)
A.独轮车 B.镊子 C.钢丝钳子 D.扳子
3.衣服夹是一种常用物品,如图所示给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况.下列说法中正确的是(B)
A.当用手将其捏开时,它是费力杠杆
B.当用其夹住物品时,它是费力杠杆
C.无论用手将其捏开还是夹住物品时,它都是费力杠杆
D.无论用手将其捏开还是夹住物品时,它都是省力杠杆
学习指导二、 杠杆的应用
●小组讨论
如何画出使杠杆平衡时的最小动力?结合下图给同学们介绍你有什么好的方法技巧.
●教师点拨
解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到:①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向.
杠杆教案设计含反思3
一、教学目标
1.物理观念:
(1)认识杠杆,知道杠杆支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念
(2)知道杠杆平衡条件及一些应用
2.科学思维
通过参与科学探究活动,初步认识科学研究方法的重要性
3.科学探究
通过实验探究,学生能从生活、生产中的实例说明机械功率的含义
4.科学态度与责任
(1)能保持对自然界的好奇,初步领略自然现象中的美妙与和谐,对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。
二、教学重难点
教学重点:杠杆五要素、杠杆的平衡条件。
教学难点:力臂作图。
三、学情分析
本节内容以杠杆的定义、杠杆的平衡条件、生活中的杠杆为基础,以探究性学习为主,学生自主动手实验,探究杠杆的平衡条件是什么,归纳总结出杠杆的原理。教材的编排从生活中常见的现象入手,从学生的认知规律和实验现象发生的先后顺序考虑。易于激起学生的求知欲和学习物理知识的兴趣,易于培养学生的辩证观点,易于锤炼学生的物理素养。
在日常生活中,很多学生使用过杠杆类工具,例如剪刀、筷子、钓鱼竿等,对平衡已有一定的认识,能正确熟练使用实验所需测量工具,学生在小学科学课上已经接触过关于杠杆的基本内容,为学习本节课奠定基础。但对杠杆这种简单机械缺乏较为系统的科学认识,对杠杆的作用更是模糊不清了。
四、新课讲授
一、新课引入
找学生帮助“拔钉子”。
(设计意图)利用生活中常见的实例引入,激发学生的学习兴趣;体现从生活走向物理的教学理念。
二、新课教学
1.工作视频提出问题:这些工具工作时有什么共同特点?
2.杠杆:在力的作用下围绕固定点转动的硬棒。自主阅读课文,找出问题的答案:
(1) 绕着转动(2) 转动(3) 阻碍(4) 支点 作用线(5) 支点 作用线。
(设计意图力臂的画法既是本节课的重点和难点,精讲点拨指导画法,帮助学生有效的突破难点。
二、杠杆的平衡条件
引导学生回忆,物体的平衡状态,引出:“杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时,我们就说杠杆平衡”
(一)提出问题:杠杆在满足什么条件时会平衡呢?(影响杠杆平衡的因素有哪些?)
(二)创设情境:跷跷板怎样会平衡?
思考、回答问题
出示问题:1.需要测量的物理量:
2. 器材:
3. 实验要求:①调节,使杠杆在位置平衡;②改变力和力臂的数值,进行多次实验。
分组进行实验,收集、分析实验数据讨论得出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
设计意图:学生分组实验自主探究,培养学生尊重实验事实的科学态度,分析处理数据的能力,以及团结协作的意识。
板书设计
12.1杠杆
1.杠杆概念和五要素
2.杠杆力臂作图
3.探究杠杆平衡条件
4.杠杆的分类
杠杆教案设计含反思4
(一)背景和目标
在前一课,学生初步认识了杠杆类工具,并通过对实验数据的分析研究,发现杠杆省力、费力和不省力也不费力的规律。本课学生将通过对生活中杠杆类工具的省力情况进行分析、识别和分类,认识各类杠杆的作用。这一探究,能让学生对杠杆类工具的认识向生活迁移,帮助学生理解生活中熟悉的各种杠杆类工具的科学原理。
生活中的杠杆并不像杠杆尺那样简单直观,不同杠杆的用力点、支点和阻力点的位置是不相同的’,即使是同一个工具,由于使用方法的不同,它的三个重要位置也会发生变化。
学生对杠杆类工具的认识是需要一个过程的。本课的探究将把学生对杠杆类工具的认识引向生活实际。学生将经历省力、费力和不省力也不费力杠杆的分析,既能找到各类杠杆工具的三个重要位置,也能根据省力情况进行分类。
科学概念
●杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力的杠杆。
过程与方法
●通过实验认识到杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
情感、态度、价值观
●意识到不同种类的杠杆有不同的用途,在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。
(二)教学准备
为每位学生准备:1支长竹筷(秤杆)、螺丝帽或钩码(秤砣)、粗棉线或钓鱼线、小塑料圆盘(秤盘)、记录单。
为每组学生准备:撬盖的铁片、开瓶器和夹子。
为全班学生准备:铁片撬盖子、开瓶器开瓶子和夹子夹东西放大的情景图,传统杆秤。
(三)教科书说明
教科书分为两部分。
第一部分:杠杆类工具的比较
为帮助学生认识生活中的杠杆也和杠杆尺一样有省力、费力和不省力也不费力三种情况。教科书选择了代表省力杠杆的打开油漆桶的铁片、打开饮料瓶的开瓶器和代表费力杠杆的夹东西的夹子。这些杠杆都是学生较熟悉的工具,生活中应该有使用类似工具的经历。教学中从杠杆工具的三个重要位置着手进行比较,这是学生比较容易做到的。
教科书呈现了10种工具,依次是偏口钳、园林剪、镊子、切刀、剥线钳、剪刀、核桃夹、尖嘴钳、订书器、筷子。分析这些常用的杠杆类工具,按是不是省力的标准给它们分类:用比较分析的办法去判断哪些杠杆工具像开瓶器一样是省力的,哪些杠杆和夹子一样是费力的。
夹子等杠杆工具用起来不省力,为什么还要设计这样的杠杆工具呢?学生在这里可能很自然地提出这样的科学问题,所以有必要讨论,省力只是工具的一个作用,工具还有给人们带来方便的作用,如:延长手臂(指)、方便拿取等。
第二部分:小杆秤的研究
“秤砣虽小,能压千斤”,这是杠杆类工具运用的一个典型现象。学生在生活中也许没有很多机会见到杆秤,所以这里先通过实际的生活场景让学生了解杆秤:在中药房、农贸市场等地方都有可能见到杆秤的身影。如仍不容易见到杆秤,建议教师准备一把杆秤,让学生进行观察。
在学生仔细观察杆秤实物后,要让学生亲自动手制作一个杆秤,这样能很容易地分析杆秤这个杠杆工具的三个重要位置及其关系,让学生感受到杠杆是怎样省力的以及杆秤设计的巧妙。
附:小杆秤制作步骤
●把一根小手指粗的竹筷或直木棍(长约30~50厘米)打磨光滑;50克钩码1~10个,其中一个用钓鱼线系好做秤砣。
●自制一个秤盘,系好三条一样长的细绳并固定在秤杆上。
●在秤砣与秤盘间选择适当的位置系上一个绳套,作为初次实验的平衡点。
●利用平衡原理制作托盘小杆秤刻度,在称盘内每次加一个砝码(50克),移动秤砣使秤平衡,并在秤杆的挂秤砣的位置做好标记,直到秤杆用完为止。
杠杆教案设计含反思5
一、教学目标
1.知识与技能:能根据生活体验认识杠杆。明确支点、动力臂、阻力臂、动力、阻力、杠杆平衡等概念。理解杠杆平衡条件。
2.过程与方法:经历研究杠杆研究的实验过程,能正确找出杠杆五要素,理解杠杆平衡条件。
3.情感、态度与价值观:提升物理学科严谨的实验观,产生对学习物理的浓厚兴趣。
二、教学重难点
【重点】杠杆五要素、杠杆平衡、杠杆平衡条件
【难点】力臂概念的理解。
三、教学过程
环节一:新课导入
上课同学们好!著名物理学家阿基米德曾经说过,给我一个支点我能翘起整个地球,同学们你们相信么?我看到有的同学在点头,有些则在摇头,那我们就一起学习一下《杠杆》。
环节二:新课讲授
(一)杠杆
1.杠杆概念
请同学们看一下大屏幕,上面有一些图片比如翘翘板,剪刀等。哪位同学可以说一下,这些工具有什么共同特征?手举得最高的同学你来说一下,他说,都是一根硬棍围绕一个点转动,其实这种在力的作用下绕固定点转动的硬棒就是杠杆。
2.杠杆五要素
请同学们看一下多媒体,这上面就是一个杠杆;他由以下几个部分组成。分别是
支点:杠杆绕着转动的点。动力:使杠杆转动的力。阻力:阻碍杠杆转动的力。动力臂:支点到动力作用线距离。阻力臂:支点到阻力作用线距离。而力臂的确定,我们可以按照以下几个步骤进行:1.根据杠杆示意图确定杠杆支点。2.确定力的作用点,画出力的作用线。3.从支点向力的作用线作垂线。4.标注动力臂或阻力臂。
接下来老师想请一位同学,到黑板上画出这个杠杆的力臂。最后一排的同学,你来。好,请回。这位同学是不是绘制的非常正确啊,看样子大家已经掌握的这部分知识。
(二)杠杆平衡条件
1.杠杆平衡概念
接下来请同学们看一下大屏幕上的动态图,分别是处于静止和匀速转动状态的杠杆。杠杆在动力、阻力作用下匀速转动或静止称之杠杆平衡。
2.探究实验
那大家知道什么情况下杠杆处于平衡状态么?请大家观看老师的实验,实验结束后告诉我,大家的猜想。
这时一个处于平衡状态的杠杆,接下来我会做出以下操作1.改变一侧钩码数量。2.改变一侧钩码悬挂位置。3.推动一侧钩码悬线,改变力的作用线。4.改变支点位置。好实验结束了,请同学们说出你们的猜想。我听到大部分同学都认为,杠杆平衡的影响因素与力的大小、方向、作用点、支点位置均有关系。其实也就是力和力臂。接下来请同学们以小组的形式,给大家5分钟时间,探讨一下如何制定实验方案。时间到,课代表你来说一下。他说,这次实验可以分成以下四步:1.调节杠杆在不挂钩码时平衡。2.在杠杆两端挂不同数量钩码,通过改变悬挂位置使杠杆平衡。3.改变力和力臂多次实验,记录力的大小及力臂长短。他的实验方案已经非常完善了,希望其余小组也可以向他们学习。现在我们还是以小组为单位完成本次试验,给大家10分钟时间,实验结束后,我会把大家的数据展现在大屏幕上,一起经行分析。开始行动吧。好时间到,我们一起看一下大屏幕上的数据,那位同学发现了他们之间的关系。最后一排的同学你来说一下。他说,他发现根据数据得出力与力臂关系为:动力×动力臂=阻力×阻力臂。也可以用公式表示为F1l1=F2l2。
环节三:巩固提升
那谁来解释一下阿基米德所提出的假想是否可行?手举得最高的同学你来说一下,他说,如果动力臂足够长,阻力臂足够短,可以翘起任何重量物体。所以这个假想是成立的。
环节四:小结作业
这节课我们学习了,杠杆及杠杆五要素,并且研究了杠杆的平衡条件,请同学们寻找生活中利用杠杆省力的例子。下节课进行分享
四、板书设计
杠杆教案设计含反思6
【教学目标】
一、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。
二、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。
三、情感、态度和价值观
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、难点】
1 .重点杠杆平衡条件
2 .难点对力臂的引入和理解
【教学步骤】
一、引入新课
观察图像中的这些日常生活用的工具,请同学说出这些工具的名称和用途?
这些能给我们提供方便的工具都称为机械。日常生活中见到的那些复杂的机械也都是由简单机械组合而成的。学习简单机械的知识是理解复杂机械的基础。
现在,谁帮我一个忙,用这里几种不同的工具(羊角锤、硬棒、钳子)把木块中的钉子拔出来。(探究)
活动一:比较用羊角锤拔钉子,用钳子拔钉子,这两种情况用力一样吗?哪一种工具更省力呢?(实验后得到羊角锤拔钉子最省力)
师:我们首先用羊角锤(或起子)钳住钉帽,然后锤身抵住木块,用力扳手柄,钉子就被拔出来了。那么,你知道羊角锤是根据什么原理制造的呢。实际上它是根据杠杆原理制造的。那杠杆是怎么一回事呢?今天大家就共同来探究杠杆(板书:探究杠杆)。首先,我们来认识什么是杠杆?(板书:一、什么是杠杆)。
二、杠杆的五要素的学习
最简单的杠杆就是撬石头时用的撬棒。还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆。活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆。生活中应用杠杆原理的机械有很多:
那么,应用杠杆原理的机械都有什么共同点?
学生分组讨论,请组员回答:
①都是硬棒。(软的不行,直的弯的都可以)
②工作过程中都在转动,转动过程中有一点是不动的。
③除固定不动的点外,还要受到两个力的作用,一个能使它转动,另一个阻碍它转动。
出示动画场景,针对撬石头时用的撬棒得出杠杆关键概念:
在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆;得出:支点、动力、阻力的概念(板书出具体内容)。
1 .杠杆——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。(板书)
杠杆的共同点(以撬石头为例)
( 1 )绕着固定点转动。固定点——杠杆的支点
( 2 )受到力的作用。动力和阻力
支点 O ——杠杆绕着转动的点
动力 ——使杠杆转动的力
阻力 ——阻碍杠杆转动的力(板书)
回头再分析刚才动画场景中各机械的支点和力臂(学生分组讨论后选代表回答):
展示一组图片,思考这些工具在工作过程中,是否是杠杆?若为杠杆,确定支点的位置、动力、阻力作用点和方向。
2 .关于力臂的教学:
教师:动力的作用效果不是由支点到动力作用点间的长度决定,而是由支点到动力作用线间的距离决定。我们把从支点到动力作用线间的距离叫做动力臂。从支点到阻力作用线间的距离叫做阻力臂。出示动画实例:
动力臂 ——从支点到动力作用线的距离
阻力臂 ——从支点到阻力作用线的距离
(板书)
因此,描述杠杆需要五个要素——支点 O 、动力 、阻力 、动力臂 、阻力臂 ,总称为杠杆的五要素。
下面请同学们画出图中杠杆的动力臂 和阻力臂 ——撬棒、抽水机(介绍杠杆示意图和力臂的画法)。
什么是杠杆我们已经比较清楚了,利用杠杆为什么能用小的力产生大的力呢?我们知道人们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的。下面我们请同学们通过做实验来研究杠杆的平衡条件。
三、杠杆的平衡条件(板书)
提问:支点与力的作用点间距离的远近一定会给力的作用效果带来影响吗?那么动力和阻力之间的关系又是怎样的呢?下面我们就来进行实验,分析他们之间的关系。
活动探究:实验装置如图
(边说边演示)这里有一杠杆,中间十字交会点就是杠杆的支点 O , O 点左、右边每隔 10 厘米 有 1 条虚线将杠杆等分。现在取 5 个等质量的钩码,将其中 2 个挂在杠杆左端第三格上,作为杠杆的阻力 。剩下的 3 个作为杠杆的动力 ,若使杠杆平衡,这三个钩码刚好挂在右端第 2 个格上。改变阻力臂和阻力的大小,继续实验,分析杠杆的平衡条件,将实验结果填在表格内:
动力×动力臂 = 阻力×阻力臂
(板书)
用比例式表示 ,它的含义是: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。
(板书)
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
四、总结
五、布置作业
杠杆教案设计含反思7
(一)教学要求
1.知道什么是杠杆。能从常见的工具中辨认出杠杆。
2.知道有关杠杆的一些名词术语。理解力臂的概念。会画杠杆的力臂。
3.理解杠杆的平衡条件,并能用来解决简单的问题。
(二)教具:抽水机模型、切纸用小铡刀、剪刀。
学生分组实验器材:杠杆和支架、钩码、尺、线。
(三)教学过程
一、新课引入
由学生阅读课本第十三章前言部分,引出本章学习内容。
教师指出,常用的简单机械有杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。
由学生阅读本节开头的大问号后的一段。并参阅图1323、图1324,图1325说明杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。引出杠杆一节。
“板书:第十三章 简单机械 一、杠杆”
二、进行新课
1.什么是杠杆?
提问:如何用一根硬棒撬起一块很重的石块?
学生讨论,教师总结并结合课本图132甲或出示事先画好图的小黑板讲解。给出杠杆的定义。
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。
观察和演示:抽水机的手柄、切纸的铡刀、剪刀都是杠杆。观察装置中哪个硬棒在力的作用下绕哪个固定点转动。
板书:“1.什么是杠杆?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。”
2.描述杠杆的几个有关名词术语
(1)教师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。板书:“2.名词术语:”
支点:杠杆(撬杠)绕着转动的点,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。)
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。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母L2或L阻标出。
(2)以课本图132丙,抽水机的柄为例(出示小黑板,图中暂不画出两个力臂),结合演示抽水机柄模型,由一名学生在板图上画出动力臂和阻力臂。要求用直尺三角板规范画出。其他学生在各自笔记本上练习。教师巡回指导。
(3)讲评。如有不足之处予以纠正。
3.研究杠杆的平衡条件
(1)教师:杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。今天研究杠杆的平衡是指杠杆在水平位置静止不动的平衡。
(2)实验目的:研究杠杆的平衡条件。
(3)学生阅读课本中研究杠杆的平衡条件实验的课文。并检查实验器材。
(4)提问:步骤1,为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡?步骤2,为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡?
要求学生答出:杠杆只有在水平位置平衡,从支点到动(阻)力作用线的距离,即力臂的长度,才可从杠杆上的刻度值直接读出。
提问:实验器材中一个钩码的质量是多少克?它受到的重力是多少牛?
要求学生答出。
提问:课本记录实验数值的表格中力和力臂的单位是什么?
要求学生答出是牛和厘米。教师指出,表中“动力×动力臂”和“阻力×阻力臂”的单位是牛·厘米,通常用牛·米表示。(用刻度尺量长度,不要求读出估计数值。)
(5)学生实验,实验数值记录在课本表中教师巡回指导。实验完毕,整理好器材。
(6)总结:由多个小组报告,根据实验数值归纳出杠杆的平衡条件,及数学表达式。
板书:“3.杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
上式的意义是:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。例如用抽水机抽水时,加在抽水机手柄上的力是150牛,如果动力臂是60厘米,阻力臂5厘米,即动力臂是阻力臂的4倍,动力就是阻力的四分之一。由此可知抽水机的柄受到的阻力是600牛。
三、小结重点知识
(1)什么叫动力臂?什么叫阻力臂?
画出节后练习第3题各杠杆的动力臂和阻力臂。
教师在黑板上画出各杠杆的示意图,画出它们的支点、动力和阻力,由四名学生分别画出它们的动力臂和阻力臂,教师巡回指导,最后进行讲评。
各杠杆示意图如图1所示。
(2)杠杆的平衡条件是什么?
四、布置作业:本节课之后练习1、2、3题
杠杆教案设计含反思8
【学习目标】
1、知识与技能目标:
(1) 认识杠杆;
(2) 知道杠杆的一些应用。
2、过程和方法目标:
(1) 通过观察和实验,了解杠杆的结构;
(2) 通过探究,了解杠杆的平衡条件。
3、情感、态度与价值观目标:
通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
【学法点拨】
力臂对同学们来说是一个全新的概念,它是支点到力的作用线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。在探究杠杆平衡条件的活动中可以体会很深刻。例如教材中图12.4-5,可以把右边的钩码换成一个弹簧测力计,让测力计向不同方向用力拉,为了让杠杆平衡,看力的大小是否相同,想一想,为什么?
【达标自查】
1、如图12.4-1,是用一根木棒在撬石头,这根木棒的特点有:①木棒不易 ;②能在力F的作用下围绕着 旋转。我们就可以把这根木棒叫 。
2、在上题中,我们从O点作一条MN的垂线,这条垂线的长度就是力F的 。
MN这条直线就是力F的 。
3、下列物体中不能看成杠杆的是( )
A、筷子 B、火钳 C、剪刀 D、橡皮筋
4、杠杆的平衡条件是 ;如果分别用不同方向的三个力作用于杠杆的
A点,都能使图12.4-2所示的杠杆平衡,那么最小的力是 。
5、生活中的杠杆可以分成三类,一是省力杠杆,例如 ;二是 ,例如 ;三是等臂杠杆,例如 。(把钓鱼杆,跷跷板,瓶起子填在如字后的横线上)
6、如图12.4-3,图中轻质木棒AB可以看成一个杠杆,C点吊一重物,B点用绳子拉着,杠杆的支点是 点。请在图中标出动力F1,阻力F2,并画出它们的力臂L1、L2。如果木棒静止,,则等式:F1L1= 成立。
7、用一根细棉线把一段直铁丝吊起来,让铁丝能在水平位置平衡,再将棉线右边的铁丝对折一下,铁丝还能在水平位置平衡吗?实际做做,然后回答:
①你看到的现象是: ;
②猜想可能的原因是: ;
③猜想的依据是: 。
8、用剪纸的剪刀剪一叠较厚的纸,是用剪刀的尖端容易剪断还是用剪刀的中部容易剪断,试试看,并和同学交流一下,讨论是什么原因?利用的’物理知识是什么?
能力提高
9、在探究杠杆平衡条件的活动中,你一定注意了首先调节杠杆在水平位置平衡吧!这样做对你填写书中表格中的哪几项数据有利,为什么?
10、在探究杠杆平衡条件的活动中,我们使用的杠杆两端有两个螺母,它们的作用是 。如果不要这两个螺母,请你设计一种装置,使它具有与螺母相同的作用,画出设计草图,加上必要的文字叙述。
11、在探究杠杆平衡条件的活动中,小红发现用2 个钩码可以平衡3个钩码。如图12.4-4,小红想,杠杆平衡,肯定不能光看动力和阻力,可能还与力的作用点到支点的距离有关。于是她反复做了几次实验,分析得出杠杆的平衡条件为:
动力X支点到动力作用点的距离=阻力X支点到阻力作用点的距离
老师看后,指出她的不足之处,可小红据理力争,通过实验得出的结论怎么可能有问题呢?老师为了让小红相信,拿来一个弹簧测力计,把测力计的挂钩挂在A点上,则.小红明白了。
①你能说说教老师是怎么做的吗?
②小红在老师的指导下,把自己得出的平衡条件等式两边各改了一字,就变成了正确的结论,想一想她是怎么改的?
12、能否用量称为5N的弹簧测力计测一名同学的重?
需要的辅助器材:
应用的物理知识:
启发你这样创意的来源:
13、如图12.4-5,一个圆柱形质地均匀的桶重400N,直径1m,要把它推上一个高20cm的坎,此时这个桶就可以看成是一个杠杆,它的支点是 ,O点为重心。如果要用最小的力把它推上坎,应如何使力,在图上把它画出来,并算一算,这个最小的力应是多少?
杠杆教案设计含反思9
《杠杆》是苏科版初中物理第十一章第一节内容。教材从活动“拔图钉”引入,通过“你能用手把它吗?”来激发学生的动手愿望。活动结束后,引导学生交流讨论“哪一种方法更方便、省力”,从而引出杠杆的定义。教材以“用螺丝刀拔图钉”为例,介绍了支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。接着引导学生探究杠杆的平衡条件,最后得出F1×L1=F2×L2,使学生完成对杠杆由感性认识到理性认识的升华。教材还提供了我国古明的关于杠杆的许多器具,介绍我国古人对杠杆的认识,用以增强学生的民族自豪感。
2.学情分析
本节内容与日常生活联系密切,学生已经从生活中对杠杆获得了丰富的感性认识。学生通过一年的物理学习,也已经初步掌握了物理探究活动的一般过程与方法,形成了初步的信息处理能力,能够根据对实验数据的分析得出正确的结论。初中生有好动的优点,什么都想试一试,而且有敏锐的观察力,敢想敢做,这些都适合进行探究式教学。
3.教学目标
3.1知识与技能
①知道杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念;
②会画动力臂、阻力臂;
③理解并会运用杠杆的平衡条件解决一些简单问题。
3.2过程与方法
①能够画出动力臂、阻力臂;
②通过小组合作探究杠杆的平衡条件,进一步提高探究能力及交流合作能力;
③提高学生实验数据的分析、处理能力。
3.3情感态度与价值观
①养成实事求是、严谨细致的科学作风;
②养成友好开放的合作精神;
③通过了解我国古代对杠杆的研究,进一步增强民族自豪感。
4.教学重点
①学画动力臂、阻力臂;
②探究杠杆平衡条件的过程与方法。
5.教学难点
①对动力臂、阻力臂的理解;
③探究过程中的数据分析。
6.教学方法
问题法、分组探究法、多媒体辅助教学法。
7.教学工具
钉有图钉的木板,小木块,螺丝刀、钳子、钉锤、铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计,等等。
8.教学过程
问:木板上钉了一只图钉,你能用手把它吗?
学生动手力图拔出图钉,但是很难。
师:在你们面前的实验桌上提供了螺丝刀、钳子、钉锤和木块,你怎样利用这些器具把图钉?
学生开始积极踊跃地动起手来。
问:哪位同学能起来回答一下你是怎样把图钉的?
学生争先恐后地举手回答。
师:小组讨论一下哪种方法更方便、更省力?
(在实验前已经分好小组,3人一组,每小组一个实验桌。)
实验小组开始激烈讨论。
提问小组讨论的结果。
师重点归纳出几种是利用杠杆拔出图钉的方法,为后面的教学做好准备。
师:我们的日常生活中也有许多类似的方法来完成任务,请看一段动画片段。
PPT展示:打开啤酒瓶的动画片段;衣服夹子的动画片段。
问:这些工具在工作时有什么共同特点?
学生回答:都要动。
问:怎样动?
学生回答:转动。
引出定义:在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称作杠杆。
介绍支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
利用投影仪一步一步标示支点、动力、阻力(可直接在投影的纸张上标示出来)。
然后在投影的纸张上示范画出动力臂、阻力臂并指出从支点向一个力作出的垂直距离就叫力臂。
学生练习:作出下面三图中的动力臂与阻力臂。
(注意:练习的设计要简单,但是能紧扣知识点,且尽量是日常生活中学生经常接触到的例子。)
在学生练习时教师可对不会画的学生个别指导,注意语气要亲切,不可打击学生的积极性。
师讲解与评价:收几份画得比较好的图,利用投影仪展示一下,这样做既可以起到表扬作用,又可以为其他学生展示一个正确的规范解答。师再强调一下画图的方法与注意点。
PPT动画展示:一个是会挑水的人挑起两桶水的动画;一个是不会挑水的人只挑起其中一只桶的滑稽画面。旁白:我就纳闷了,挑同样的两桶水,我和他差别咋就那么大呢?
师:没有挑起两桶水的那个人不知道杠杆的平衡条件,即杠杆在什么情况下能够平衡。那你们猜猜看,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间满足什么样的关系,杠杆才能平衡呢?
学生开始踊跃表达自己的猜想。
师:你们能不能利用实验桌上的器材就你的猜想设计一个实验,探究我们实验桌上的杠杆在什么情况下能够水平平衡?
补充:本实验中的杠杆当然在水平位置、倾斜位置都可以静止(即平衡),我们就以水平平衡为例探究一下杠杆的平衡条件。另外,杠杆在水平位置平衡,也给我们的测量带来方便。如上面的练习3中所示,此时动力臂、阻力臂与杠杆恰好重合,我们可以直接从杠杆上读出力臂的长。下面你们开始设计实验。
提问几个学生:请把你的实验设计给大家说一下。
师:你们讨论一下他们这几个实验方案,如何改进?
师总结:通过你们的讨论,我们就以大多数人赞同的步骤进行实验:
①钩码和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的数量,记下弹簧测力计的示数和钩码的重力、动力臂、阻力臂。
②钩码的数量和位置保持不变,改变钩码的位置,记下弹簧测力计的示数和钩码的重力、动力臂、阻力臂。
③钩码的数量和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的位置,记下弹簧测力计的示数以及钩码的重力、动力臂、阻力臂。
师:下面你们开始实验,实验中一定要细致认真,记录一定要实事求是。
(在学生操作中指导他们分好工,在初中探究教学中,经常会出现一人包办,几个人旁观的现象,指导他们合作探究,强调不能一人包办。)
学生进行数据分析。
(数据分析的方法在以前的教学中已经指导过,如:观察数据的变化规律,分析数据间的数值关系,等等,学生已经能够独立进行初步的数据分析。)
学生得出结论。
师:哪位同学能把你得到的结论给大家说说?
学生都积极举手回答。
师:还有没有不同的结论?
个别学生举手回答。
师:你们小组之间对这些结论进行交流讨论。
师总结学生的结论,并用PPT展示:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
应用:
投影练习:如图4,一根扁担左端挑着100N的青菜,右端挑着200N的萝卜,扁担保持水平静止。肩膀距离左端1m,则肩膀距离右端多远?
介绍阿基米德的豪言壮语:“只要给我一个支点,我就可以撬动地球。”鼓励学生要像阿基米德一样大胆想象、勇于创新。
介绍我国古代关于杠杆方面的发明创造,激发学生民族自豪感。
课堂小结:
让学生自己整理知识卡,把本节课所学内容的要点和自己的感悟简洁地记录下来。
课后思考:
给你一根铁棒,怎样去撬动一块巨石?
9.教学反思
9.1力图激发学生学习物理的兴趣
本节课以设问方式并让学生尝试各种方法拔图钉引入新课,创设了学生积极参与探索的良好氛围;借助PPT动画这一喜闻乐见的教学手段,使学生在轻松愉悦的环境中学习和思考;在习题的设计方面,不求难度,只求对这节课概念的理解,学生做起来既容易,又增强了自信,激发了兴趣。
9.2注重科学素养的培养
在指导学生探究的过程中,强调要细致严谨、实事求是,不出假数据;在实验小组内,强调不能一人包办,别人旁观,要养成良好的合作意识;在得出结论环节,发动学生组间讨论,培养了学生积极参与交流讨论的科学素质;在介绍阿基米德的故事中,告诉学生要大胆想象、勇于创新。
杠杆教案设计含反思10
我说课的内容是《杠杆》,选自人教版九年级物理第13章第4节。下面我将从七个方面谈谈我对这节课的理解。
1 教材分析
1.1 教材的解析。 教材在第12章就介绍了力的作用效果和平衡的知识,本节又从新的角度,在不同层次上再次研究了这个问题,其内容是前面所学知识的扩展,也是后面学习滑轮、轮轴等其它简单机械的重要基础,《杠杆》在内容安排上有承前启后的作用。“杠杆”这一节具有实用性、探究性和基础性三大特点,因此是本章的重点,也是中考的热点。
1.2 教学目标
知识与技能:(1)认识杠杆,知道杠杆的五要素。
(2)能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆。
(3)理解杠杆平衡的条件。
过程与方法:(1)通过观察和实验,了解杠杆的结构。
(2)通过实验探究,掌握杠杆的平衡条件。
情感、态度与价值观:通过分析生活中的杠杆,感受物理与生活和科技的关系。
1.3 教学重点、难点:
重点:对杠杆平衡条件的理解。
难点:力臂的引入及画法。
2 学情分析
2.1 学生对生活中的简单机械比较熟悉,有丰富、直观的生活经验,这对于杠杆知识的理解很有帮助。
2.2 九年级学生经历了多次实验探究的过程,对“研究杠杆平衡条件”的实验探究有一定的基础,但仍要注意方法上的指导和合作精神的培养。
2.3 部分同学抽象思维能力不强,对相关的物理知识掌握不牢,因此要尽可能使力臂的知识更直观,便于学生的理解。
3 教法与学法研究
基本教法:观察分析法、实验发现法。
基本学法:分析归纳法、自学法、实验探究法。4 教学程序设计
5 板书设计
一、什么是杠杆
杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
二、杠杆的五要素
支点(O):杠杆绕着转动的点
动力(F1):使杠杆转动的力
阻力(F2):阻碍杠杆转动的力
动力臂 (L1):从支点到动力作用线的距离
阻力臂 (L2):从支点到阻力作用线的距离
三、杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即F1×L1 = F2×L2
6 教学设计思路
新课程标准倡导学生是学习的主人,教师是学习的组织者、引导者、合作者。让学生通过观察分析、讨论、自学、合作探究,自主掌握知识和规律,正是新课程理念的体现。本节课根据我校教研组提倡的“五步教学法”安排教学,力求做到在教学活动中研究,在研究中体验,在体验中提高。
杠杆教案设计含反思11
一、教学目标
【知识与技能】
1、认识杠杆,能画出杠杆的五要素。
2、能用杠杆的平衡条件解决一些简单问题。
【过程与方法】
1、通过观察和实验、了解杠杆的结构。
2、通过探究、了解杠杆的平衡条件。
【情感、态度与价值观】
通过了解生活中的杠杆,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
二、教学重难点
探究杠杆的平衡条件
【教学突破】首先认识杠杆,能抽象出杠杆的定义,在探究杠杆平衡条件时创造一种探究气氛,通过用杆秤称物体,提出猜想,激发兴趣。
三、教学方法
观察法、实验法、讨论法、问答法等。
四、教学过程
1、导入新课,激发兴趣。
师:人们在生活中、劳动中经常使用各种机械,同学们想一想你使用过哪些机械?或你看到别人使用过哪些机械?
同学们想起很多人们常用的机械,这说明同学们平时很注意观察。在同学们说出的机械中有的比较复杂,有的比较简单。例如:镊子、钳子、锤子、剪刀、瓶盖起子等都属于简单机械,播种机、缝纫机等是复杂机械。复杂机械也是由简单机械组合而成的。这一章我们学习几种简单机械。
同学们在你们的桌上放着钳子、锤子、瓶盖起子分别试着用一用,看会有什么发现?(各小组同学分别进行操作,有的用钳子剪断铁丝,有的用锤子起木板上的钉子,有的用瓶盖起子起瓶盖,有三个小组用钳子分别把铁丝弯成了三角形、长方形、圆形。约2分钟后平静下来。)
第五小组:我们小组发现:使用这些机械可以完成直接用手不能完成的工作。
第六小组:我们小组发现:使用这些机械都可以用一个较小的力获得一个较大的力。
师:同意他们说法的同学举手。(全体学生举手)
师:同学们的发现很好,那么谁能针对刚才的发现提出一个问题?
生5:我想知道:为什么使用这些机械时可以用一个较小的力获得一个较大的力呢?
师:大家想知道吗?
生(齐答):想知道。
师:今天通过学习新的一节“杠杆”就可以解释这一问题。(教师板书:杠杆)
反思: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、自主学习,积极主动。
师:看课本66页图13.4-7这是我国古代劳动人民用桔槔来提水,把一根硬木棒中间用绳子吊在树上,棒的一端拴好一个重物,另一端用绳系水桶在井中提水。古代劳动人民聪明不聪明?
生(齐答):聪明。
师:这根用来提水的木棒就是杠杆。刚才同学们使用钳子剪铁丝,用锤子拔钉子,用起子起瓶盖,这时钳子、锤子、起子都可以看成杠杆。使用过程中它们有共同点吗?各小组讨论这一问题。(学生进行讨论,教师巡回指导并参与到几个小组的讨论中去,大约过了3分钟,学生分小组汇报。)
同学们给杠杆的定义很好。下面同学们自学杠杆的五要素即支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。并在纸上画一画人用木棒撬石头时的杠杆五要素。(学生们开始阅读,一会儿后画图,教师让一个学生到黑板上板演,板演的同学把阻力画成了石头的重力,有一个学生指了出来。教师提醒学生杠杆受的动力、阻力要画在杠杆上。)
3、合作探究,深入理解。
师:人们使用杠杆时,有时需要杠杆静止,比如用杆秤称物体时,杆秤要静止;有时需要杠杆转动,比如用锤子起钉子等。杠杆的静止不动或匀速转动我们称为杠杆的平衡,人们是在杠杆平衡或非常接近平衡的条件下使用杠杆,那么杠杆在什么条件下才能平衡呢?在那种情况下研究比较方便呢?
(教师板书两种猜想)
我们通过调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡,因为这样便于测量力臂,我们做了三次实验证明了杠杆的平衡条件是动力x动力臂=阻力x阻力臂。
第七小组:(刚才猜想平衡条件是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的学生)刚才我没有和同学讨论时,认为我的猜想正确,实验中也确实有两组数据满足了“动力+动力臂=阻力+阻力臂”,但是第三组数据不满足。通过讨论我知道了不同的物理量是不能相加的,并且知道了一个结论的得出是通过多次实验总结出来的。
师:这位同学通过做实验,否定了自己的猜想,很可贵。正如这位同学所说科学家们在总结某个规律时,都是通过大量的实验验证。我们在探究问题时也要多做几次实验,对多组数据进行分析。我们为这位同学的回答鼓掌。(师生共同鼓掌。)
(教师板书实验结论。)
反思:这一部分主要是学生进行实验探究,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。
4、精彩总结,知识升华。
师:杠杆的平衡条件是希腊学者阿基米德首先发现的,在我们学过的物理规律中还没有我们中国科学家首先发现的规律,希望同学们认真学习,争取长大后为我国的科学事业做出自己的贡献。用我们刚学过的知识解释“什么情况下才能用一个很小的力获得一个很大的力呢?”
学习了“杠杆”这一节,我不仅懂得了有关杠杆的物理知识,而且我还知道了杠杆在我们的生活中有着十分广泛的应用。在这一节课中我经历了像科学家一样去探究问题的过程,锻炼了我探究问题的能力,增加了我学习物理的兴趣,增强了我学好物理的信心。
师:说的太好了。(师生共同鼓掌。)
反思:这一部分教师引导学生用探究出的规律去解决问题,引导学生进行反思、总结。这样做会使学生在学习过程中的体验和感悟进一步升华,有利于学生科学素养的提升。因教学时间问题,杠杆的应用及课后习题的处理放到下一节课。
杠杆教案设计含反思12
一、教学目标:
1.知识与技能: 认识杠杆,能画出杠杆的五要素。
知道杠杆的平衡条件。
了解杠杆的一些应用.
2.过程与方法:通过观察和实验,了解杠杆的结构.
通过探究,了解杠杆的平衡条件.
3.情感态度与价值观:通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣. 教学重点与难点
重点:了解杠杆的构造(五要素)实验探究杠杆的平衡条件及其探究方法的设计. 难点:会画出杠杆的力臂;
二、教具:教师:铁架台、杠杆、钩码、大剪刀、钳子、大镊子、羊角锤、起子、钉有钉子的木板、未启封的饮料;
学生:(1)剪刀、纸;钳子、铁丝;镊子、砝码,筷子、豆子,(2)铁架台、杠杆、钩码(50g,8个)、弹簧测力计(5N 量程)教学环境:多媒体设备、实物投影仪等。
三、复习
请画出下面点到线的距离。(学生演板)
四、导入
古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍,我就能搬动地球”,真能如此吗?为什么他敢于发出这样的豪言壮语呢?想了解其中的道理吗?这就是我们这一节课要学习的杠杆。(板书课题)
五、新课讲授
师:那么什么是杠杆呢?
(一)杠杆定义
师:生活中还有那些杠杆?你能举出几种在日常生活当中见过的杠杆吗?(学生举例)
出示投影片:起子、剪刀、羊角锤、抽水机柄、指甲刀等。教师指出,这些都是杠杆,然后让学生找出它们的共同点:一支硬棒,在力的作用下,能绕固定点转动。需要注意的是杠杆并非一定是直的。
(二)杠杆的五个要素:
师要了解杠杆是如何工作的,首先要了解杠杆的五个基本要素:
1、支点:杠杆绕着转动的点(O)(用红笔标出)
2、动力:使杠杆转动的力。(F1)
注意:动力指的是作用在杠杆上的力,受力物体是杠杆,动力作用点在杠杆上。(教师演示)
3、阻力:阻止杠杆转动的力。(F2)
同样,阻力也是作用在杠杆上的力,受力物体同样是杠杆,阻力作用点也在杠杆上。(教师演示)
还有那些因素会影响到杠杆的工作呢?
演示实验:请学生挑书包,感受力臂的变化对杠杆的影响。
学生实验:利用弹簧测力计完成实验,体会杠杆的力臂对杠杆工作情况的影响的作用,归纳出力臂的概念。
4、动力臂:从支点到动力作用线的距离。(L1)动力作用线的定义在课本的下面(学生阅读)
在我们这个例子中,如何才能画出支点到动力作用线的距离?(教师演示)我们把从支点到动力作用线的距离,叫动力臂。
5、阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。(L2)
那么如何画出从支点到阻力作用线的距离呢?阻力作用线的距离不够长怎么办?(教师演示)
师:我们把这五个要素叫做杠杆的五要素。现在我们来练习画一个(出示投影)学生在学案上按要求画出动力臂阻力臂。学生总结画力臂的步骤。
(三)实验:研究杠杆的平衡条件
学习完了杠杆的五个要素后,我们思考一个问题:跷跷板是杠杆吗?体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来?学生思考讨论。猜想力和力臂都会影响杠杆平衡。
师:我们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的,所谓的平衡指的是杠杆在静止,或匀速转动。
在我们这个实验中的第一步应该把杠杆在水平位置上调平,为什么这样做,请同学们思考一下(解释原因)。请同学们观察一下,如何才能达到这一目的呢?(找学生起来说做法,教师演示)
师:那么在做实验的过程中能否再去调节杠杆的平衡呢?(学生回答)实验的第二、第三步应该怎么办,请同学们继续看书。
师:在这个实验中我们要做几次?我们用什么来当动力和阻力?为了统一一下标准,我们把支点右边的钩码当动力,支点左边的钩码当阻力。在这三次实验中同学们可任意的取三次值,让杠杆达到平衡。现在请同学们按照课本上的实验步骤开始做实验。(学生实验,教师巡回指导)
找几组的实验数据投影,并分析数据。
师:在这三次实验中,同学们能否找出一个规律来?(请学生回答)
动力×动力臂=阻力×阻力臂
师:对,这就是我们这一节课要研究的杠杆平衡条件。(板书)
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 如果用字母表示的话这个公式可以写成:F1L1=F2L2
也就是说,当阻力和阻力臂一定的时候,我们使用杠杆所用的动力是与动力臂成反比的,动力臂越大,所用的力就越小,这也就可以解释为什么我们可以用较小的力产生较大的力了。阿基米德之所以敢于发出那样的豪言壮语就是因为他发现了杠杆的这个平衡条件,也就是杠杆原理。阿基米德没能翘起地球,却有一名物理教师利用杠杆原理提起了一头大象,并测出来了大象的质量。怎么做的呢? 分析例题,投影学生的结题过程。这道题目告诉我们使用杠杆可以省力,那么所有的杠杆都是为了省力吗?
(四)阅读:生活中的杠杆:(如果时间不够就留作课后处理)
让学生阅读杠杆的应用,理解三种杠杆的区别和优缺点,并会例举三种杠杆,掌握区分三种杠杆的方法。
1、省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力费距离。如:撬棒、修枝剪、羊角锤、钢丝剪等
2、费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力省距离。如:钓鱼杆、裁衣剪等
3、等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,不省力也不省距离。如:天平 讨论生活中的杠杆。
六、小结
在这一节课中我们主要学习了那些知识,请同学们来总结一下(学生总结)
当堂检测
1.下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的是()
A
B
C
D 2.如图所示,分别沿力F1、F2、F3的方向用力,使杠杆平衡,关于三个力的大小,下列说法正确的是()
A.沿F1方向的力最小 B.沿F2方向的力最小 C.沿F3方向的力最小 D.三个力的大小相等
3.一个人用1.2m长的扁担挑起重200N和300N的两桶水,肩膀应放在离200N的这桶水多远?
杠杆教案设计含反思13
各位评委老师大家好:
我是来自临川实验小学的万国奇,我说课的是小学科学六年级下册第一单元第一课《杠杆》。下面我将从以下几个方面进行我的说课。
首先说教材:
杠杆是《简单机械》这一单元的第一课,主要研究杠杆的有关知识,是在学习了天*基础上进一步研究简单机械,是学生顺利操作、设计简单机械的重要一步,也是学生形成合理知识链的重要一环。对下一步学习复杂的机械具有着重要意义。
本课从“妍妍要打开饼干罐盖子”的问题出发,通过三个活动“怎样更容易把盖子打开”,“研究罐子凸起边缘的作用”,“用杠杆做个起重机”引导学生认识杠杆,通过活动探究杠杆原理,激发学生科学探究的兴趣.
说教学目标:根据上述教材结构与内容的分析,以及《教学大纲》的要求,在考虑到六年级学生已有的知识和认知结构的基础上 ,我制定了如下教学目标:
知识目标:了解杠杆的组成,了解省力杠杆和费力杠杆,知道利用机械可以提高工作效率。
能力目标:通过实验培养学生分析问题,解决问题的能力。并且他们的观察能力、思维能力、语言表达能力也能得到一定提高。
情感目标:通过学生的实验活动,使学生获得自主、合作、探究的学习态度,培养学生学习科学的兴趣,充分调动学生学习的积极性,并且建立良好、融洽的师生关系。
接下来说教学重难点,在本着课程标准,吃透教材的基础上,我确立了如下的教学重点、难点:
重点:知道杠杆的组成,了解省力杠杆和费力杠杆。
难点:找出科学规律。区分生活中省力杠杆和费力杠杆。
说教法:
那怎样在课堂教学中实现以上教学目标、突破重点难点呢?我采用由浅入深,由简单到复杂,由已知到未知,循序渐进的顺序,重点运用探究式、互动式的方法去教学,逐步使学生学会掌握杠杆概念以及应用。
说学法:
学生要学好这一课,我应该这样指导学生的学习方法??
1.以探究活动为科学学习的核心,安排相关情景与三个科学探究活动,为学生提供足够多的自主探究机会。
2让学生通过参与提出问题,猜想假设,制定计划,观察实验,收集整理,分析归纳,表达交流等过程,在亲历中体验感悟和内化,感受学习科学的乐趣。
说教学过程:
为了更好的实现教学目标,设计符合六年级学生学**点的教学过程,本节课我将进行如下教学:
一、情景导入:
通过一幅妍妍要打开饼干罐盖,但又感到罐盖很难打开的情景,以及主题人物的对话,探讨打开罐盖的方法,从而引起学生的思考。
二、自主探究、研究杠杆:
(一)初步认识杠杆
开展活动一,怎样更容易把盖子打开?先让学生直接动手试一试,在利用使用工具打开。然后让学生分小组进行讨论,把盖子打开的最佳方案写下来。使学生体会使用杠杆的感受。
开展活动二,研究罐子凸起边缘的作用。讲台上放置俩个罐子,一个没凸起边缘,一个有凸起边缘,让学生比赛把盖子打开,小组讨论结果,使学生明白如果没有凸起的边缘即支点,尽管有一支螺丝刀也是不能打开的。对杠杆的结构有了更为全面的认识。结合资料卡和示意图,让学生直观的认识、理解杠杆的科学定义,认识杠杆中的支点、动力作用点和阻力作用点。
(二)开展活动三,研究杠杆的作用
用杠杆做个起重机的活动,其实就是研究杠杆支点的活动。 小组总结交流实验结果,配合学生演示,共同总结我们的发现。得出结论。学生记录杠杆的秘密,即:在什么情况下杠杆省力?在什么情况下杠杆费力?在什么情况下不省力也不费力?并发挥想象力,利用得出的规律揭示阿基米德为什么会说:“给我一个支点,我就能撬起整个地球。”
在这一过程中,学生像科学家进行科学研究一样,经历了一次科学探究过程,培养了学生的实验设计、实验操作、分析归纳的能力。这也是本节课的重点和难点。同时也运用了 “猜想、实验、论证、交流”教学模式。
(三)探讨杠杆在生活中的应用
学生根据所学知识,分清生活中,哪里用到省力杠杆,哪里用到费力杠杆,哪里用到等臂杠杆,找出这样做有什么好处。
三、拓展活动:
了解古代汲水的桔槔,金字塔建造使用杠杆情况。理解杠杆是人类征服自然界的武器。
(六)、课堂小结:
这节课我们学习了什么?让学生分组讨论总结,然后我再进行补充,总结性复述,最终把课堂教学传授的知识转化为学生头脑中的知识。
总之,教学过程一直贯穿面向全体学生的思想,以探究活动为科学学习的核心,培养尊重事实和善于质疑的科学态度,发展创新思维。
(八)、板书设计:
这是我的板书。一个好的板书,可以使人一目了然,清晰易懂。
杠杆教案设计含反思14
【教材分析】
第四节“杠杆”具有以下特点:一是实用性,杠杆在生产、生活中的应用非常广泛,它源于生活,服务社会,充分体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”这一理念。二是探究性,杠杆平衡条件要求学生在老师的引导下,通过小组合作探究得出F1×L1=F2×L2这一结论。三是基础性,杠杆是最重要的一种简单机械,它也是学习滑轮和其他机械基础。本节内容可用两个课时来完成。第一课时可进行认识杠杆,认识有关杠杆的几个概念,实验探究杠杆的平衡条件三方面的教学。第二课时进行杠杆的分类和应用方面的教学。本节内容设计如下。
【教学目标】 一、知识与技能
1.认识杠杆,知道杠杆的几个概念,会确认并画出力臂; 2.理解杠杆的平衡条件; 3.知道杠杆的一些应用。二、过程与方法
1.通过观察和实验,了解杠杆中的几个概念。2.通过探究,知道杠杆的平衡条件。三、情感、态度与价值观
通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。【教学重难点】
重点:引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。难点:1.通过实验,理解力臂概念。
2.杠杆平衡条件的运用。【实验器材】
铁架台,弹簧测力计,钩码,杠杆原理演示器,钢丝钳、羊角锤、剪刀、镊子、扳手等。【教学过程】
一、创设情景,引入新课
1.用小猴子和小兔分萝卜吃的故事引入(小兔子认为自己胜利了,小猴子却认为小兔中计了,谁对?学了这节课后大家就知道了。)
2.出示钉锤,让学生把钉在木板上的图钉从木板中拔出,调动学生激情。二、认识杠杆
仔细观察下面的几幅图,找出它们的共同特征。
讲解(1)上图所示的撬棒、跷跷板、抽水机的手柄都是杠杆。它有一个共同的特征:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
为了了解杠杆的作用,我们先对照图来熟悉几个名词。
支点:杠杆绕着转动的点,图中的O点;
动力:使杠杆转动的力,图中的F1; 阻力:阻碍杠杆转动的力,图中的F2;
动力臂:从支点到动力作用线的距离,图中用L1表示; 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,图中用L2表示;
3、通常我们把杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂称作为杠杆的五要素。三、探究:杠杆平衡条件 1.设问: 如果有一天,一位体重比你的体重小得多的小朋友想跟你一起玩跷跷板你能想出什么办法让他和你一起玩吗?(让学生凭经验回答)
2.演示并讲解什么叫杠杆平衡。杠杆的平衡是指杠杆静止不动或杠杆匀速转动。3.探究:杠杆平衡条件
(1)参照教材图13.4-5,引导学生思考:为什么要使杠杆在水平位置平衡? 因为这样可以方便地直接从杠杆上读出(测出)力臂
(2)为什么要改变几次钩码重和位置(F1、F2以及L1、L2)?(3)分组合作探究,教师巡回指导。
(4)学生填写数据,并引导学生仔细分析实验数据,找出规律。(5)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×L2 4.巩固与拓展(1)在上面实验中,如果将两个钩码(质量均为50g)挂在右端8cm处,则在右端20cm处要用多大的力才能使杠杆处于平衡状态?方向如何?
(2)用弹簧测力计演示、验证。
(3)设问:如果将弹簧测力计改为斜向上拉,则读数会如何变化?(4)学生猜想,教师演示,设问:为什么会这样变化?
(5)引导学生找出斜向上拉时,F1、F2以及L1、L2在哪里?F2与L2的乘积变了没有?比较L1是变大了还是变小了?
四、杠杆的应用
1.引导学生画出以下几个杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂。
(1)羊角锤拔钉子
(2)收渔网
(3)天平
2、比较以上三种杠杆中的动力、动力臂的大小,学习三种类型的杠杆。省力杠杆:L1>L2,省力但费距离,如(1)费力杠杆:L1
4、设计练习
如下图所示的常用工具中,它们的物理模型都是
。在这些工具中省力的是
费力的是,既不省力也不费力的是
(填序号)。
五、总结反思
[总结]
杠杆:在力的作用下能绕固定点转动的一根硬棒。杠杆的五要素:支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
杠杆力臂的画法:过支点作力的作用线的垂线,垂线段的长度就是力臂。杠杆的平衡条件(既杠杆原理):动力×动力臂=阻力×阻力臂。杠杆的分类(三种杠杆):省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。[反思1]杠杆的形状是不是一定是直的?
说明:杠杆的形状可以是直的,也可以是其它形状的,在我们的实际生活中有许多就是变形的杠杆。“硬棒”不一定是棒,泛指有一定长度的,在外力的作用下不变形的物体。
[反思2]动力和阻力的确定,力臂的画法易错。
说明:尽管学生能说出定义,但遇到实际问题,学生易把杠杆施于别的物体的力作为动力或阻力。方向也可能画反。仍把支点到力的作用点的距离作为力臂。对上述易犯的错误,需要在后续的学习和练习中多次强调和纠正。
[反思3]怎样才能使所用的力最小?
说明:利用杠杆的平衡条件(注意单位统一)分析,要使得所用的力最小,就应该使对应的力臂最长。如图:在C点最小用多大的力恰好使杠杆处于此时平衡状态?画出力的示意图。
六、阅读科学世界,思考并讨论如何算出大象的重量?
杠杆教案设计含反思15
【教学目标】
科学概念:认识理解杠杆有3个点:用力点、支点、阻力点。有的杠杆能省力,有的杠杆不省力,有的杠杆不省力也不费力。
过程与方法:用杠杆尺做实验、收集并整理数据,分析认识杠杆省力、费力和不省力不费力的规律。
情感态度价值观:体会到收集数据的重要意义,并意识到互相合作的重要性。
【教学重点】对杠杆尺进行研究
【教学难点】对数据的整理和分析
【教学准备】
杠杆尺、钩码、记录纸(学生);杠杆类和非杠杆类工具3~5种。
【教学过程】
一、导入新课
活动:请问我们班有没有“大力士”,谁能帮我把讲台抬起来,我的一枝笔掉到桌子地下去了。(请同学们推荐“大力士”上来抬讲台)
哎,讲台实在太重了,搬不动,能不能利用工具来帮助我们做这件事?
用吊机吊、把桌子撬翻、用滑轮吊……(请学生出谋划策)
二、认识杠杆
1、今天,老师介绍给大家一种非常简单的却能很轻松地完成工作的工具——杠杆。
什么是杠杆?——在一根棍子的下面放一个支撑的物体,就可以用它撬起重物,人们常把这样的棍子叫撬棍。而今天我们科学地把像撬棍这样的简单机械称为“杠杆”。
2、示范用杠杆撬讲台。
3、板书分析杠杆的各个部分名称和定义。
阻力点 用力点
支点
杠杆上有三个重要的位置:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫支点;在杠杆上用力的位置叫用力点;杠杆克服阻力的位置叫阻力点。
4、出示P4的两张图片:压水井、跷跷板。
请大家在上面画一画,他们的三个点分别在什么位置
5、在展台底下进行反馈交流。
6、分辨杠杆
观察P4 P5的这些工具,说说哪些是杠杆,哪些不是杠杆?并说明理由(找一找三点)
学生自己体验杠杆尺的组成及变化。
三、研究杠杆的秘密
1、 刚才我们用杠杆轻松地撬起了讲台,那是不是所有的杠杆都是省力的呢?
(学生一般认为都是省力的,教师在课堂上举例费力的事件)
让我们用杠杆尺这个工具,来帮助我们更好地进行研究。
2、 对杠杆尺的构造进行介绍和使用方法
3、 教师问题的提出:如果我在杠杆尺的左边第四格挂上一个钩码,要使杠杆尺保持*衡,我应该在杠杆尺的右边什么位置挂上几个钩码 ?(请同学**来试一试,并说说你是怎么想的)
4、 还有其他方法吗 ?
5、 老师刚才是在左边第四格挂了一个钩码,还可以怎么挂?那么右边又应该在什么位置挂几个钩码才能使杠杆尺*衡呢?请大家在小组内合作开展实验,并且把数据记录在P6上的表格内。完成实验之后再把实验数据进行统计:省力情况有()种,费力情况有()种;不省力也不费力情况有()种。
6、 对所有的数据进行观察和分析。
1) 在什么情况下,杠杆省力?
2) 在什么情况下,杠杆费力?
3) 在什么情况下杠杆不省力也不费力?
7、 教师进行总结:省力、费力、不省力不费力各情况的比较和分析。
四、收集数据步骤的反思
我们是按怎样的方法步骤收集数据的?哪种方法更合理?
五、全课小结
以上是杠杆科学课程教学设计的所有内容,希望读者能够从中获得一些有益的信息和启示。谢谢阅读!
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