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9.1 从生活中的杠杆说起一
1、课标要求
(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) 能根据一定的标准对杠杆使用、特点、以及作用效果等进行分类。
(3) 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,得出杠杆平衡的条件。
(4) 培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣。结合我国古代劳动人民对杠杆的研究和应用事例的介绍,激发学生对祖国古代文明的自豪感,进而唤起他们对祖国的热爱。
2、教材分析
探究杠杆平衡的条件是本节的重点内容。力臂的画法是本节的难点。
3、课时安排 2课时
4、措施与建议
本节编写思路是:首先通过生活中一些常见的杠杆的图示,让学生寻找它们的共同特征,引导他们用科学抽象的方法建立杠杆的概念。接着通过工人撬石头 的实物图和示意图,让学生明确杠杆中的几个概念,即支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。然后通过实验探究的方法,让学生去体验杠杆平衡条件中探究的全过程,此后再让学生尝试用自己的分类方法对课本图8-4中的各种杠杆进行分类,最后简介我国劳动人民在生活中与生产中对杠杆的巧妙应用。本节涉及到了概念的建立,规律的认识,以及概念、规律的应用三个学习过程。
(1) 认识杠杆
建议课前,教师能要求学生预习并准备一个杠杆带到课堂上展示,并说出其特征及其在生活中的应用。最后讨论、归纳出各种杠杆的共同特征。
(2) 有关杠杆的几个概念
利用投影仪投影课本图9-0所示的情况(或进行实验演示),让学生明确杠杆有关的一些概念:支点O,动力F1,阻力F2,动力臂l1,阻力臂l2。力臂的画法是一个难点,就采取图示说明的方法,使学生明确力臂是支点到动力作用线或阻力作用线的距离。
(3) 实验探究杠杆的平衡条件
探究杠杆平衡的条件是本节的重点内容。
建议首先做一个简单有趣的实验,如图8-1所示。
将直尺上的苹果换成不同的物体,并均将直尺调
整到平衡状态,由此引出问题:杠杆平衡的条件 图(9-0)
是什么?即动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存
在着什么样的关系?同时,鼓励学生提出各种猜想与假设,以及制定验证猜想与假设的计划。在这里教师应留给学生足够的讨论时间。验证实验若采用课本图8-3的装置,杠杆自重不会对实验产生任何影响,若用类似图8-1的装置,进行定量分析时,杠杆自重将会影响实验结果,故应尽可能选择质量较轻的代用器材。实验中要注意培养学生的科学态度和实事求是的精神,对通过实验得不出平衡条件的学生,要引导他们分析实验过程,找出错误所在或误差过大的原因。总之,要组织学生充分讨论与交流探究的结果。
(4) 杠杆分类
本节教材在这里给学生留有较大的活动空间,让学生对杠杆进行分类,没有固定的分类原则,没有固定的答案,学生可以从使用、特点、效果等不同角度进行分类,无论学生怎样分类,教师都应予以肯定。通过讨论让学生明确有的杠杆可以省力、有的杠杆可以方便工作。对杠杆分类的目的不是让学生记住几类杠杆。而是通过本节的学习使学生知道“分类”是人们认识事物的一种科学方法,也是研究问题的需要。
课时教案
第一节 从生活中的杠杆说起(一)
1、教学目标
(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)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,得出杠杆平衡的条件。
2、教学准备
轻质的木板、黑板擦、粉笔、课本、铁架台、杠杆、钩码、细线、投影仪、胶片。
3、教学设计
教师活动 学生活动 说 明
1. 引入新课教师出示下列器材:轻质长木板、黑板擦、课本、粉笔。提出问题:你能否利用这些器材将课本撬起来?针对学生的活动作出评价。我们在生产生活中能见到或用到各种机械。这些复杂的机械都是由简单机械组成的。刚才同学们运用的机械——杠杆就是简单机械的一种,本节课我们就从杠杆谈起。2. 新课教学1) 认识杠杆生活生产中很多地方都用到了杠杆,请同学想一想你都见过哪些事例?组织学生看课本图8-1学生看完课本教师提出问题:通过看课本你对杠杆有哪些初步的了解?你想知道有关杠杆的哪些知识?总结学生的提问,点出本节课的讨论内容。①什么是杠杆教师用投影仪投出以下三个图片,引导学生得到杠杆的概念,并板书。 ②认识杠杆的五要素教师指出这一固定点叫支点。依据下图(投影) 依次给出动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念。 图(9-2) 作如下介绍:教师以一实例详细说明力臂的画法。步骤如下:1. 找到支点O及力的作用点;2. 做出力的作用线;3. 做O点到力作用线的垂线段即为力臂。教师介绍动力和阻力的作用,一个使杠杆转动,另一个阻碍杠杆的转动。巩固练习题(投影)如图(9-3),“ ”形支架可绕O点转动,其下方挂一重物,用力F将其抬起。在图上画出动力臂与阻力臂。 图(9-3)2) 研究杠杆的平衡条件作用在杠杆上的两个力。总是想使杠杆向相反方向转动。当杠杆在动和阻力的作用下静止时,我们就说杠杆平衡了,请同学们猜想:杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着的怎样的关系?介绍学生面前的器材:铁架台、钩码、细线杠杆(带刻度)。请同学们想一想如何利用这些器材去验证自己的猜想?针对学生讨论的结果,教师提出下列问题:①如何先调节杠杆的平衡?请同学们试一下能否用几个把它概括出来?②挂上钩码后,在调节杠杆的平衡时,两边同时调节方便还是固定一端只调节另一端方便?③在此实验中为什么要让杠杆在水平位置保持平衡?④请同学们设计一表格进行数据记录。组织学生进行实验,并巡视,随时指出学生在操作过程中出现的错误或不妥之处。学生完成实验后以一组为例引导学生得出结论。教师针对学生实验中出现的误差或错误引导学生找出原因,并找出改进的措施。3. 小结引导学生进行小结。4. 作业同步与探究 利用从生活经验中获得的知识组装成一个杠杆装置。 了解本节课的任务。 通知思考提出自己的疑问。 在教师的提示能找到一个共同点“统一转动”。通过练习加深对力臂的理解。 整理实验步骤并在小组之间进行讨论。“左高往左调,右高往右调”得出固定一端正只调节另一个端方便。讨论得出此时力臂在杠杆上,便于读数。 进行实验并收集数据。 锻炼运动能力。 锻炼观察总结能力。 培养探究能力。
4、板书设计
§9.1 科学探究:从生活中的杠杆说起(一)
一、杠杆
1. 概念(略)
2. 杠杆的五要素
支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
二、杠杆的平衡
实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
结论:F1 l1= F2 l2
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