沪科版八年级物理说课设计杠杆的平衡条件

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沪科版八年级物理《科学探究：杠杆的平衡条件》说课
一、教材分析
1．教材的地位、作用和特点
本课讲的是九年义务教育沪科版8年级物理第九章第一节第一课时内容，本节是五、六两章力学知识的延续，也是学习滑轮、滑轮组及功等知识的基础，是力学的重点内容。日常生活中的杠杆现象学生都非常熟悉，因此，教材并没有详细分析杠杆的基本概念，而是将重点放在学生进行科学探究，得出杠杆的平衡条件上。所以，在教学中激发学生的学习兴趣、让学生亲身经历杠杆平衡条件的探究过程，引导学生学会探究方法尤为重要。
本节的编写特点是，较突出地体现了教与学在方式方法上多样化的基本教育理念。
(1)列举日常生活、生产劳动中的一些事例，结合图示的方式呈现课程标准与内容标准
杠杆及有关杠杆的几个概念，通过课本图9—1和图9—2示出一些学生熟悉的器具，让学生通过视图想想这些器具的使用，从中发现它们的共同特征，进而建立杠杆的概念，认识力臂的意义，明确这些器具在使用过程中支点、动力臂、阻力臂的位置，最终达到能根据实际需要正确选择和使用杠杆的目的。
(2)用完成科学探究的全过程的方式呈现课程标准与内容标准
探究杠杆的平衡条件。课本通过“提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、交流与合作、评估”等科学探究的几个主要环节引导学生操作，并得出结论。
总之，本节较充分地体现了课程标准中提出的“从生活走向物理，从物理走向社会”，注重科学探究，提倡教学方式多样化等基本理念。
2．教学目标
按照课程标准，本节的教学目标如下：
（1）知识与技能目标：知道什么是杠杆；了解支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念；知道杠杆平衡的条件。
（2）过程与方法目标：经历“探究杠杆平衡条件”的过程，归纳得出杠杆平衡条件，培养学生观察能力、动手能力、分析解决问题能力，以及学生之间合作学习能力等。
（3）情感态度与价值观目标：培养学生探究物理规律的兴趣，体验科学探究的乐趣，培养严谨的科学态度和科学精神。
3．教学重点：探究杠杆平衡条件。
4．教学难点：设计探究杠杆平衡的方案。
二、学情分析
1．知识准备
学生通过有关力的知识的学习，对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识；另外，学生已学会了天平的调节，这些都为学习本节做好了铺垫。
2．学生现状
8年级学生经过半年的物理学习，物理观察、实验探究、抽象和概括能力已初步形成，形象思维是他们学习物理知识的一种重要的思维形式。
学生对杠杆的认识是感性的，但这些认识可能肤浅、片面，甚至错误。因此，在教学中教师要鼓励学生们积极地去观察、讨论、猜想、探究，从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。探究过程中，教师和学生的角色发生变化。教师以引导者、合作者的身份参与学生的学习；学生主动探究，阐述观点、明辨是非，做自己学习的主人。
三、教法与学法
利用学生已有的知识，结合几种杠杆的图示和实例通过积极引导学生用科学的观点和态度来观察、感知和探索，主动地学习，大胆地猜想，并通过自己设计实验方案(制定实验计划)去探究，从而得到杠杆概念及其平衡条件。讲述杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的内涵，易于在学生头脑中形成概念，采用观察法和探究法。教杠杆原理时，用实验探究式课堂教学法引导发现规律能使学生变苦学为乐学，变被动学习为主动学习，能卓有成效地开发学生的心理潜能，完善学生的认知结构。
总之，教学要体现“从生活走向物理”的基本理念，尽量贴近学生生活，使学生体验到生活中无处不在的物理知识，从而激发起学生学习的兴趣，让学生在学习科学的研究方法的同时，培养学生的探索精神、实践能力及创新意识。
四、教学用具：
1．引课工具：剪刀、钳子、扳手、托盘天平。
2．分组实验器材：杠杆、钩码、铁架台。
3．演示实验器材：杆秤、石子、多媒体教学课件。
五、教学程序
为了实现教学目标，基于对教材的分析、学生的心理状况和学校的实际情况，确定以下教学程序：
1．创设情境，导入新课（2分钟）
教师展示实物如：剪刀、钳子、托盘天平、扳手等，让学生演示其使用方法，
2．实验探究，认识杠杆（10分钟）
教师利用多媒体展示以上四件工具并提问：这些工具都有什么共同的特征呢？（3分钟）
学生活动1：实验探究杠杆的共同特征
①让学生观察多媒体投影的内容通过讨论，说出它们的应用和共同特征。
②教师利用多媒体归纳展示杠杆的三个特征：（1）硬棒；（2）转轴；（3）绕轴转动。并得到杠杆概念：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。
③回答：在现实生活中，你还能举出哪些杠杆的实例呢？
④教师利用多媒体展示：现实生活中的另一些杠杆（如角锤、跷跷板、手推独轮车、开瓶器、指甲剪、镊子、核桃钳、钓鱼竿等）。
电脑展示原始人使用杠杆的图片，并由此导入以下内容。
质疑：古猿要把大石块移动，用硬棒捅石块捅不动，谁能想法帮帮它。(观察学生是否能想出在硬棒下垫一块小石头的方法，教师视具体情况作适当提示) 。
质疑：古猿用的硬棒是杠杆吗?
强调杠杆有支点，硬棒不是杠杆，硬棒与支点结合就是一种最古老、应用最广泛的工具——杠杆。这也是人与猿的区别所在——人能制造和使用工具。
教师利用多媒体展示：撬棒撬石头图片，并由此导入以下内容。
学生活动2：认识杠杆的几个概念。（7分钟）
① 学生阅读课本中的有关内容，认识杠杆上的几个概念。
②教师利用多媒体展示
杠杆中的概念：支点(O)、动力(F1)、动力臂(l1)、阻力(F2)、阻力臂(l2)，并指导学生画力臂。
③课堂练习：找出所给杠杆的支点、动力、阻力、动力臂及阻力臂。（教师分发打印好的典型试题）
④学生活动——思考讨论：
a．力臂是一定在杠杆上吗？（不一定）
b．杠杆是否都是直的？（不是，也有弯的、圆的，各种形状都有）
c．动力和阻力的方向一定相反吗？（不一定）
3．探究杠杆的平衡条件（25分钟）
设问：杆秤是不是杠杆?它的支点在哪里? 你能用杆秤称不同个数的石子吗？
学生活动：让学生演示使用杆秤称不同个数的石子。（3分钟）
引出并归纳杠杆平衡概念，并初步引导学生判断影响杠杆平衡的因素是“力”与“力臂”（通过学生得到“杆秤平衡时所挂物体越重，秤砣离提钮的距离就越远。”时，教师引导学生悟出实质是力与力臂不相同，进而猜想与假设出他们之间的关系），教师要鼓励学生去猜测、去探究。
为了使探究过程有序地进行，可将整个活动划分为如下四个环节：
(1) 假设与猜想：学生通过讨论提出猜想，分组汇报，教师将它们板书在黑板上。
(2) 制定计划与设计实验：学生利用所给的实验器材，自行设计实验方案。 (学生分组汇报思路，教师多媒体展示。) （3分钟）
(3)进行实验并收集数据：分工进行实验操作，设计表格并进行记录。(教师巡回检查指导，出现问题及时指出。) （10分钟）
(4) 分析、判断，讨论交流和评估：通过讨论，进一步验证自己的猜想，同时学生汇报实验结果。（4分钟）
为了使数据真实有效，教师随机抽出4个小组，每组取出一组数据，填写到实验记录表格中，让学生对表中的数据进行分析、归纳，依次排除错误的猜想，从中得出正确的结论。
完成实验报告册后的习题（5分钟）
4．小结本节课的主要内容。（以填空的形式）
5.学生课堂练习（6分钟）
课后作业 3、4

板书设计：9.1科学探究：杠杆的平衡条件（第一课时）
一、认识杠杆
1．杠杆的定义
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，在物理学中叫做杠杆。
2、杠杆的五要素：
支点○：杠杆绕着转动的固定点。
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。
二、杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2