《科學(xué)探究:杠桿的平衡條件》優(yōu)質(zhì)課比賽教案
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《科學(xué)探究:杠桿的平衡條件》優(yōu)質(zhì)課比賽教案
科學(xué)探究:杠桿的平衡條件教學(xué)目標(biāo) 1知道什么是杠桿,理解力臂的概念,能根據(jù)相關(guān)的實(shí)物,畫(huà)出杠桿示意圖。2通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究杠桿的平衡條件,會(huì)利用杠桿平衡條件解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。3認(rèn)識(shí)生活中的一些杠桿,會(huì)對(duì)杠桿進(jìn)行分類(lèi)。課前準(zhǔn)備 1自帶物品課前從家里帶來(lái)羊角錘、剪刀、鉗子、起子(及帶瓶蓋的廢酒瓶)等工具。2預(yù)習(xí)記錄通過(guò)預(yù)習(xí)課文,你學(xué)會(huì)了什么,有哪些疑問(wèn),請(qǐng)簡(jiǎn)要記錄下來(lái):設(shè)計(jì)思想 生活中的一些杠桿,如羊角錘、撬棒、起子、鉗子等,學(xué)生是比較熟悉的;但這些杠桿有什么共同特征以及使用這些杠桿為什么省力,學(xué)生是陌生的。本案例在科學(xué)探究中力求從學(xué)生的原始認(rèn)知出發(fā),在教師的啟發(fā)點(diǎn)撥之下,讓學(xué)生通過(guò)自主探究,建立杠桿的概念,進(jìn)一步探究得出杠桿平衡的條件?!傲Ρ邸笔潜竟?jié)教學(xué)的難點(diǎn)。本案例并沒(méi)有像傳統(tǒng)教學(xué)那樣首先給出“力臂”的概念,讓學(xué)生硬性“掌握”;而是充分利用學(xué)生的好奇心,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律,先探究“怎樣使蹺蹺板(簡(jiǎn)化為木尺)在水平位置靜止”,然后通過(guò)斜拉彈簧測(cè)力計(jì)的實(shí)驗(yàn)(圖4 ),使學(xué)生形成強(qiáng)烈的矛盾認(rèn)知沖突,這時(shí)再進(jìn)行“力臂”概念的教學(xué),可謂水到渠成。教學(xué)過(guò)程 一、認(rèn)識(shí)杠桿活動(dòng)1:分別用羊角錘起釘子、用剪刀剪紙、用起子起瓶蓋、用直尺撬文具盒在觀察的基礎(chǔ)上思考、討論:1這些工具在工作時(shí)有哪些共同特征? (說(shuō)明:學(xué)生說(shuō)出杠桿的特征后,教師順勢(shì)給出杠桿、支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力幾個(gè)名詞。)2請(qǐng)畫(huà)出下圖中各杠桿的支點(diǎn)O和動(dòng)力F1及阻力F2的示意圖。思考:F1和F2是誰(shuí)受到的力?二、探究杠桿的平衡條件活動(dòng)2:回憶你玩過(guò)的蹺蹺板的游戲,觀察下圖并思考: 1你有哪些感興趣的問(wèn)題?2蹺蹺板在水平位置靜止由哪些因素決定?(說(shuō)明:上述教學(xué)環(huán)節(jié)意在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)而探究杠桿的平衡條件。若在課堂上播放實(shí)景視頻,引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題和猜想,效果更好。)師:為了研究問(wèn)題方便,我們把蹺蹺板簡(jiǎn)化為木尺,用兩邊掛鉤碼的方法對(duì)杠桿施力,來(lái)研究同學(xué)們提出的問(wèn)題和猜想。活動(dòng)3:探究杠桿的平衡條件1在木尺的兩邊分別掛上數(shù)目不同的鉤碼,用F1、F2表示砝碼的拉力,用L1、L2表示懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)O的距離。2改變鉤碼個(gè)數(shù)并調(diào)節(jié)懸掛點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,使木尺處于水平靜止?fàn)顟B(tài)。(說(shuō)明:基于學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知規(guī)律,上述活動(dòng)中不急于硬性給出“力臂”的概念,而是稱(chēng)之為懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的“距離”。)將各次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)入下表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)左邊右邊動(dòng)力F1/N距離L1/cm阻力F2/N距離L2/cm1233觀察分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),看看木尺平衡的條件是什么? 結(jié)論: 。4如果杠桿的左邊改用彈簧測(cè)力計(jì)斜拉杠桿使其平衡(如圖所示),用刻度尺分別測(cè)出支點(diǎn)到測(cè)力計(jì)拉力作用點(diǎn)的距離和支點(diǎn)到該力作用線的距離,填入下表中。(說(shuō)明:該步實(shí)驗(yàn)也可由教師演示,學(xué)生記錄數(shù)據(jù)、分析總結(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn):當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)斜拉杠桿時(shí),左右兩邊的力與支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)距離的乘積不再相等!形成認(rèn)知沖突。然后教師引入“力的作用線”和“力臂”的概念。) 實(shí)驗(yàn)次數(shù)左 邊右 邊動(dòng)力F1/N支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離L/cm支點(diǎn)到力的作用線的距離L1/cm阻力F2/N距離L2/cm125分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),看看木尺平衡的條件是什么? 結(jié)論:_此時(shí)進(jìn)行“力臂”的教學(xué),學(xué)生深刻地體會(huì)到力臂的意義(有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和認(rèn)識(shí)沖突),理解為什么要引入力臂,突破了教學(xué)難點(diǎn),同時(shí)學(xué)生領(lǐng)悟到建立物理概念對(duì)于描述自然規(guī)律的重要意義第 5 頁(yè) 共 5 頁(yè)