《杠杆》教学设计
设计概览
教学主题 杠杆
涉及学科(领域) 初中物理 授课年级 八年级
前需技能(学生在开始此单元前必须掌握的知识或技能) 了解什么力,及力的三要素。
课程概述(概括地描述使用乐高教具开展课堂教学活动的架构,约500字) 课程标准:《义务教育物理课程标准(2011版)》第12页 知识点:知道杠杆是一种简单机械。 学习活动:通过实验,探究并了解杠杆的平衡条件。 学习目标及重难点: 1.知识与技能:(教学重点) (1) 知道杠杆平衡的条件; (2) 能根据实际需要正确选择和使用杠杆。 2.过程与方法:(教学难点) 经历“探究杠杆平衡条件”的过程。 情感、态度与价值观: 体验科学探究的乐趣,了解杠杆在生活中的应用。
关键词 杠杆
教学或学习过程
Connect联系(联系学科内容和现实世界引入活动任务)
活动时长 教师活动 学生活动 工具与资源
2-3分钟 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)。 羊角锤,硬棒,剪刀,夹钳,等 实物观察,并动手实验。 剪刀。夹钳,天平
Construct建构(指导学生进行搭建作品、程序设计)
活动时长 教师活动 学生活动 工具与资源
8-10分钟 【提问】结合课本64页图片,同学们知道什么是杠杆? 【提示】 1、撬棒、跷跷板和抽水机摇柄发生了怎样的运动 2、它们在什么情况下才能这样运动 3、它们有什么共同之处? 【归纳】老师从学生讨论结果中归纳总结提出杠杆的定义 1、定义:一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆 【补充】杠杆有直的也有弯的,如羊角锤是弯的,而跷跷板就是直的 【提问】那在生活中有各种各样的杠杆?请同学们动用手边的乐高积木自己构建一个杠杆。 【深入提问】同学们构建了很多生活中的杠杆,现在让我们使用构建出的杠杆,看看它们是如何运转的? 【引导】以撬棍为例子,我们已经知道,撬棍作为一种杠杆能在力的作用下绕着固定点转动。其中提到了力和固定点,既然如此,我请同学找出撬棍受到了哪几个力?这几个力中又有哪些会影响撬棍转动这一运动状态?围绕的固定点又在哪里? 【讲解】和撬棍一样,所有杠杆工作时都绕着固定点转动,我们将这一固定点称作“支点”,一般用字母O表示。像人手压力那样使杠杆向着我们所期望的方向转动的力叫做“动力”,一般用F1表示;而像石块压力那样阻碍杠杆向着我们期望的方向转动的力叫做“阻力”,一般用F2表示。 【板书】2、支点O 动力F1 阻力F2 学生分析回答问题 学生带着问题观察图片,通过小组讨论,回答教师问题 从教师的总结,结合自己的思考讨论结果,学习杠杆的概念 一小组为单位,构建一个生活中的杠杆模型。 指出撬棍受到自身重力、石块压力和人手的压力,并讨论得到石块压力会阻碍撬棍转动,人手压力会促使撬棍转动。找到固定点,动力,阻力。 观察如何作出这三个要素 搭建模型,图片
Contemplate 反思(引导学生评价、反思和展示实践活动的成果)
活动时长 教师活动 学生活动 工具与资源
10-15分钟 【提问】同学们都用过剪刀?谁来告诉老师,你们剪东西的时候是把物体放在离支点近的地方省力,还是远的地方省力?动力的作用效果有什么来决定? 【引导】依据学生回答,引导其总结出: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。 【板书】动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离(L1) 阻力臂: 从支点到阻力作用线的垂直距离(L2) 【示范板书】运用数学中点到直线的距离的知识,在黑板上示范杠杆力臂的寻找与绘画。 【总结】刚学习的动力臂和阻力臂加上之前的支点、动力和阻力合称为杠杆的五要素,是每一个杠杆必须具备的。 【板书】杠杆五要素 杠杆力臂的做法 1) 确定支点 2)确定力的作用线 3)过支点到力的作用线作垂线 4)标垂足,定力臂 联系亲身经历回答教师提出的问题。得到“离支点近省力”的解答。 学生仔细听教师的讲解 对知识进行应用练习,并说明理由。 对五要素做一个小的总结,回顾依次五要素作图法 多媒体演示
Continue延续(在新授知识基础上提出更具挑战性的任务)
活动时长 教师活动 学生活动 工具与资源
10分钟 置疑: 你为什么要这样称 我们要使杠杆达到平衡。 杠杆的平衡与哪些因素有关,有什么样的关系 与动力、阻力、动力臂、阻力臂有关。 探究杠杆的平衡条件。 (1) 将杠杆挂在铁架台上,观察是否在水平位置平衡 ( 静止 ) ;若不是,可调节平衡螺母,使之水平平衡。 此处可提问:为什么要使杠杆在水平位置平衡?若学生回答不出,可要求课后思考。 (2) 在杠杆支点的左边挂一定量的钩码,在支点右边也挂上钩码,直至杠杆平衡为止。 (3) 重复多做几次平衡实验,得到不同数据。 (4) 将数据记录下来,分析得出结论。 记录的是杠杆上的格数,如果不在水平位置平衡,那么臂长就不等于格数×格长了。 学生分组认真探究,将结果填入自己设计好的表格中,同时对得到的结论进行分析、讨论。 乐高积木
评价方法与工具(说明在教学过程中将用到的评价工具,注明相应的文件名,并设置链接,以便浏览者方便查看相应文件)
学情调查
学生自评
学生互评
教师评价
其他评价
差异化教学策略(提出针对超前学生和滞后学生的个性化教学措施,确保人人参与活动)