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    沪科版物理科学探究:杠杆的平衡条件说课稿

    合理开发和利用日常用品,搞好“杠杆平衡条件”
    新课标倡导教师积极利用日常生活用品进行实验。日常用品来自我们的身边,来自我们的生活,学生对它有亲近感、熟悉感。日常用品具有简单、直观、经济等特点,有利于学生去创造发挥,去做实验,有利于培养学生的实验技能和创新精神。
    新课改下积极倡导“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”。为了更好的开发和利用实验资源,本人在参加山东省实验讲课比赛中,执教沪科版教材第十章第一节《科学探究:杠杆的平衡条件》,我尝试利用日常生活用品自制教具,改进实验,取得了非常好的教学效果,得到与会专家和老师的认可。
    按照课程标准,本节的教学目标如下:知识与技能方面,要求学生认识杠杆,知道支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念,掌握杠杆平衡条件,根据一定的方法对杠杆进行分类;过程与方法方面,让学生通过参与科学探究活动,归纳得出杠杆平衡条件,锻炼自己观察、动手、分析解决问题的能力,以及同学间合作学习的能力;情感、态度与价值观方面,让学生体验科学探究的乐趣,掌握探究物理的方法和规律。本节教学重点是探究杠杆平衡条件,教学难点是设计探究杠杆平衡的方案。
        为了更好的完成教学目标,突破教学的重点和难点,我着手准备:
    一、从日常用品中设计教具
    教学过程中用到的教具有:
    体验器材,带盖的铁桶、钳子、剪刀、核桃钳、镊子、天平等;
    演示实验器材,跷跷板、大小不同的橘子等;
    分组实验器材,改进的杠杆和支架、钩码。
    二、合理改进实验
    1.实验器材的改进
    改进教具所用器材:杠杆、塑料挂环、钓鱼的铅坠、钓鱼线、钓鱼线上的连接器。
    杠杆做了三点改进:由单面有刻度变为双面有刻度,一旦分组人数较多时,杠杆前后学生都可以做实验;由固定的挂钩变为可移动的挂环,让学生移动钩码的范围更大;由直接挂钩码改为用两端带钩的悬线悬挂钩码,更好的体现出力的感觉。
    在杠杆在水平位置平衡的判定上,突破如下:在支架上固定一个白板,白板上标有互相垂直的横线和竖线。白板前挂有一个重垂线,当重垂线和竖线重合,说明白板是水平的。当杠杆和横线平行时,杠杆在水平位置平衡。
    此外,如果学生单独实验,可以在白板的上端距离杠杆不远处放两根小铁钉,限制杠杆的转动范围。
    2.数据记录表格的改进
    我在课本实验记录表格上,做了三点改进:
    其一是实验数据表格设计的完整性。我将表格分为两部分,横栏是物理量,竖栏是实验序号。
    其二是空白实验序号,让学生自己填写,从而引导学生明确本实验要分析多组数据得结论,避免偶然性。
    其三是添加了四列空白。
    如果学生猜想的是F1l1 ﹦F2l2,那他们就可以在前两栏添加上F1l1 和F2l2,然后将计算结果填上,从而比较得结论。
    如果学生猜想的是F1/l1 ﹦F2/l2,那他们就可以在前两栏添加上F1/l1和F2/l2,然后将计算结果填上,若不相等,则可以在后栏上填写F1l1 和F2l2,然后将计算结果填上,从而比较得结论。
    特别是数据记录表格的第三点改进,为学生分析与论证数据带来了方便,也很有效的突破了实验探究中的分析与论证环节。
    三、精心设计实验,寻求实验教学的高效率
    教学中紧紧围绕 “一个载体——跷跷板”、“一个游戏----翘翘板上放橘子”、“一个改进——表格多四列” 展开教学,有效突破重点和难点。
    (一)创设情景,引入新课。
    一个大盒子,盒内是什么,徒手打不开,大家想办法。在这样的场景中,让学生打开盒子,并展示用类似于棒的物体撬开盒盖,引入新课。
    说明:在“认识杠杆”中,创设情景“开盒盖”。一方面是活跃课堂气氛,让学生动起来。另一方面,让学生在撬的一刹那,就初步建构杠杆的模型。
    (二)合作探究,进行新课。
    包括三大板块:
    1、体验生活,认识杠杆:
    经历三次体验:第一次体验生活中常用到的杠杆,讨论说出共同特征,并给杠杆下定义。第二次体验用棒撬动物体,自学杠杆五要素。第三次是在“认一 认”基础上对比分析杠杆,体验杠杆的平衡,明确杠杆在水平位置平衡,便于直接测量力臂。
    说明:在“杠杆的五要素”中,让学生体验用棒撬动物体,加深对杠杆五要素的认识;让学生体验倾斜静止和水平静止的杠杆,体验杠杆平衡,并比较发现杠杆在水平位置平衡,便于直接测量力臂,为探究实验做好充分准备。
    2、科学探究,杠杆平衡:
    我认为此处可分两大部分,一部分是认识到影响杠杆平衡的因素,一部分是实验探究杠杆平衡条件。
    在“影响杠杆平衡因素”教学中,我的教学思路是:
    先让学生认识水平平衡的跷跷板的五要素,特别是明确动力和动力臂,阻力和阻力臂。再让学生在体验游戏过程中,认识到动力、阻力、动力臂、阻力臂影响杠杆的平衡。最后提出探究的问题“杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂满足怎样的关系?”
    说明:此外为了更好突破杠杆平衡教学,我设计了“在跷跷板上放橘子”游戏,其目的是:
    在放橘子游戏中,学生可以学会规定动力和阻力,可以归纳出影响杠杆平衡的因素。
    师生在放橘子的过程中,在改变力或力臂或力、力臂同时改变,学生可以清醒的感受到实验的操作过程,那就是先固定某端的力和力臂,然后改变另一端的力或力臂,使杠杆重新平衡。而这种感受恰恰是设计实验和操作实验的困惑点。
    而且,学生在放橘子的过程中,仅仅是停留在感性上,没有理论的支持。正因如此,也给实验的深入开展埋下伏笔。在实验结论出来以后,再让学生来比较橘子的重,那时候学生是站在理性的高度上分析问题。这样的设计正符合了学生的认知规律。
    在“探究杠杆平衡条件实验”教学中,我的教学思路是:
    提出问题—学生独立猜想——展示猜想——排除不合理的猜想——介绍实验器材——小组设计实验——展示实验方案——优化实验方案——合作探究实验——分析与论证实验——异组交流合作———评估实验———应用实验结论。
    3、感受生活,杠杆分类。
    从“跷跷板上猜橘子重”入手,让学生明确基本的分析方法,引导学生给杠杆分类。并向学生说明分类只是研究问题的方法。
    (三)归纳总结,当堂达标。
    整节课的教学过程,充分利用日常用品设计教学,通过对日常用品做实验,提高了学生学习的快乐,增强了对物理规律的理解和应用。由于用到的是身边的器材,又是学生自己设计出的实验,这样也消除了物理学习中的神密感,增加了亲切感。
    运用日常生活用品做实验,可以让学生比较清楚的观察物理现象发生、发展的全过程,从而反复地品味其中的物理原理,也有利于学生课内课外独立操作,培养学生独立实验的能力。
    要想充分发挥实验对物理教学的独特作用,就要求在实际教学的过程中,我们不应一味的等和靠,要学会自我开发和设计实验资源,要结合自己的教学体会去创造更好的实验资源,让学生每一节课都能乐在其中、乐得其所,让学生每一个实验都能研究的淋漓尽致。
     
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