沪科版八年级全册第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案

这是一份沪科版八年级全册第一节 科学探究：杠杆的平衡条件教案，共6页。
课题  杠杆的平衡条件 第36 课时执教日期5、2学习目标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。 重点难点重点：杠杆、杠杆平衡条件。    难点：力臂的确定 课前准备演示用：带密封瓶盖的瓶子、瓶盖起子、学生用：杠杆和支架、钩码、尺、线。  方法运用实验探究、讲解、解释日常生活中的现象、点拨、讨论 师生活动复备设计 1（一）引入新课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"你知道这句话中的道理吗？在这句话中"一个立足点，一根长棍"指的是什么呢？阿基米德究竟能否搬动地球呢？带着这两个问题我们这一节课去学习杠杆的知识，然后我们就会明白其中的道理。（二）新课教学1、认识杠杆（1）演示：教师模拟一个日常生活中的一种现象，怎样用一支棍撬起一块大石头？（模拟撬粉笔盒）讲解：在模拟这个过程中，我们用了一支硬棒，而且在撬起过程中这支硬棒在一个力的作用下，绕着一个固定的点转动，象这样的一支硬棒叫杠杆。（2）指导学生看教材图9-1所示的图片，在观看基础上，指导学生了解杠杆的五要素。分别是杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。在了解过程中通过看图让学生会找出一根杠杆的支点、动力和阻力。支点：杠杆转动时所绕的点。（O）动力：使杠杆转动的力。(F1)阻力：阻碍杠杆转动的力。(F2)动力臂：支点到动力作用线的距离。( l1)阻力臂：支点到阻力作用线的距离。( l2)（3）学习画动力臂和阻力臂利用电脑模拟画动力臂和阻力臂的过程，教会学生作图。动力臂和阻力臂的画法是本节的难点，为突破这一难点，教师采用的是直观教学示范画图的方法，让学生学会画动力臂和阻力臂。画杠杆力臂的方法：①找支点 ②画线（力的作用线）③定距离（力臂的长）强调：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到力的作用点的距离；力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画的直线。2、探究杠杆的平衡条件（1）提出问题我们通常使用的杠杆都是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用的，那么杠杆的平衡条件是什么呢？（2）猜想与假设请同学们结合生活中常见的杠杆实例进行猜想。他们的想法可能不尽相同，但他们一定都认为杠杆平衡会跟动力、阻力、动力臂、阻力臂等因素有关，对学生的猜想及时予以鼓励。（3）制定计划与设计实验要得到确切地结论，不能只凭猜想，还必须通过实验来研究，这样我们就设计实验讨论如何去测量动力、阻力、动力臂、阻力臂并改变动力、动力臂、阻力、阻力臂，使杠杆外于平衡状态，根据归纳法，实验至少要做三次。（4）学生分组进行实验与收集证据思考与讨论： A、杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用？B、为什么要求杠杆静止在水平位置呢？师生共同讨论，得出结论：A、作用是调节杠杆自身的平衡。B、因为这样力臂的数值在杠杆上，就能直接读出或量出。指导：改变钩码数目（F1、F2），移动其悬挂的位置，使杠杆平衡，将数据填入下表。                     进行实验并记录数据序号动力动力臂动力×动力臂阻力阻力臂阻力×阻力臂1      2      3      提问：依据表中的数据进行分析处理，与以上的猜想和假设对照，你的结论是什么？提示用加减乘除的方法分析表中的实验数据。①用加法和减法能找出规律吗？②用除法找出规律是：F1 ／F2=L2／L1　  F1／L2= F2／L1③用乘法得到的结论是：F1 · L1=F2 · L2（5）分析实验数据与验证猜想经过交流，若发现你们的结论一致，你们的结论是什么？在此基础上，教师作简要讲解。由F1 ／F2=L2／L1　得F1 · L1=F2 · L2　，由F1／L2= F2／L1　得F1 · L1=F2 · L2所以，杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（6）评估、交流与合作回忆刚才的实验有什么不妥之处，如杠杆是否在水平位置调节平衡；有没有记录力臂时出现疏忽的现象。若实验数据与实验结论相符，说明我们的实验结论应该是可信的。实验结束后，每个小组把实验过程和结果写成实验报告，并在班上报告实验结果，进行讨论与交流。3、杠杆的分类给出同学们几幅有关杠杆的图片，让同学们找出不同类的杠杆，说出不同。根据杠杆平衡的条件：F1l1＝F2l2可知：①省力杠杆：动力臂大于阻力臂，即l1＞l2，动力小于阻力，F1＜F2。这种常见的杠杆有：抽水机的手柄、剪铁皮的剪刀、钳子、铡刀、独轮车、启瓶盖的启子等等。②费力杠杆：动力臂小于阻力臂，即l1＜l2，动力大于阻力，F1＞F2。这种常见的杠杆有：理发的剪刀、钓鱼杆、镊子等等。③等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，即l1＝l2，动力等于阻力，F1＝F2。这种常见的杠杆有：天平、定滑轮等等。（三）课堂小结：回顾本节所学内容，由学生总结，老师归纳如下：1、认识杠杆2、杠杆五要素3、理解力臂，会作力臂4、杠杆的平衡条件及其应用         创设情境  引入新课          学生自做实验，增加体验性                      多举例，加深体验             利用投影展示学生的画图，纠正错误                     用弹簧测力计代替钩码并改变位置和方向，思考为什么力的方向改变大小也会改变                猜想   假设                            讨论          学生亲身探究，得出杠杆的平衡条件                                                学生自己从作用效果分析不同，总结出判断的依据是根据力臂的关系教学后记再次复备加强对力臂的理解并经历杠杆平衡条件的探究，注意探究方法的渗透多做习题加强理解力臂并规范作图