《杠杆的平衡》教案学案

科学探究：杠杆的平衡

一、教材简析

本节课是司南版八年级物理教材第九章第一节第一课时。本节内容是第五、六两章力学知识的延续，也是后面学习滑轮、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。本节教学充分体现“从生活走向物理，从物理走向社会，注重科学探究”的新课程理念。

二、教学目标

1、知识与技能

知道什么是杠杆；认识支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等杠杆的五要素；知道杠杆的平衡条件；学会科学探究的方法。

2、过程与方法

通过观察和讨论，弄清什么是杠杆以及与杠杆有关要素；经历“探究杠杆平衡”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、数据处理能力、归纳概括能力，以及学生之间合作学习能力等。

3、情感、态度与价值观

落实在实验探究中的独立思考、合作学习以及对问题探索的意识；体验科学探究的乐趣，养成实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。

三、教学重、难点

经历科学探究过程，归纳出杠杆平衡条件。

四、教学方法

观察讨论、点拨启发、实验探究

五、器材准备

铁架台、杠杆、钩码、开瓶器、自制课件等

六、教学过程

（一）引入新课

古希腊科学家阿基米德曾经说过：“给我一个支点，我就能撬起地球。”阿基米德用什么工具撬动地球呢？我们本节课就来共同学习这方面的内容。

（二）新课教学

1、认识杠杆

出示：一瓶汽水。

问：谁能用手直接把汽水瓶盖打开？

再出示一个开瓶器，请学生打开瓶盖。

动画演示：生活中的杠杆（撬棒、手推车、道钉撬、开瓶器、羊角锤、螺丝刀、脚刹器、脚踏板）

请学生从这些器具的使用中，归纳出它们的共同特征，进而建立杠杆的初步概念。

杠杆：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒。

以撬棒为例，介绍杠杆的五要素：支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂，并示范画出撬棒的杠杆示意图。

学生在学案上练习画力臂。

2、杠杆的平衡

演示：杠杆的平衡（水平位置和非水平位置两种平衡情况）

当杠杆在动力和和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡。

实验探究：杠杆的平衡条件

（1）提出问题

杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？

（2）猜想与假设

投影：跷跷板的各种情况，引导学生猜想动力、动力臂和阻力、阻力臂之间可能的关系。

引导学生初步判断各种猜想的合理性。

（3）制定计划与设计实验

介绍实验装置。

启发思考：

①平衡螺母作用是什么？平衡螺母如何调节？

②实验前，为什么要把杠杆调至水平位置平衡？

③实验中，通过增减钩码数量和移动钩码位置，使杠杆再次在水平位置平衡的目的是什么？

讨论交流，得出初步的探究方案。

（4）进行实验与收集证据

（5）交流与合作

讨论交流，利用excel软件对数据进行处理，最后得出实验结论。

杠杆平衡条件：F1×l1=F2×l2

注意：单位统一。

（6）评估

对实验过程的合理性，结论的可靠性进行评估，对错误所在或误差过大的原因进行分析。

（三）反馈练习

1、图甲所示的杠杆是平衡的。若如图乙所示，在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，杠杆（）

A.仍能平衡

B.不能平衡，A端上升

C.不能平衡，B端上升

D.无法判断

2、如右图所示的杠杆处于平衡状态则

( )

A.G·OB=F·OA；

B.G·OB=F·OD；

C.G·OB=F·OC；

D.G·OB=F·DA.

（四）课堂小结

通过本节课的学习，你有哪些收获？

请学生汇报。

（五）布置作业

P169 1（做在书上）、4

附：板书设计

科学探究：杠杆的平衡

1．认识杠杆

杠杆：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒。

杠杆的五要素：支点（O）、动力（F1）、阻力（F2）、动力臂（l1）、阻力臂（l2）

2．杠杆的平衡

杠杆静止——杠杆平衡

平衡条件：F1×l1=F2×l2

注意：单位统一。

附：学生学案

1、试作出下列图示中各力的力臂

2实验探究：杠杆的平衡条件

（1）提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？ （2）猜想与假设：

（3）制定计划与设计实验：

①平衡螺母作用是什么？平衡螺母如何调节？

②实验前，为什么要使杠杆调至水平位置平衡？

③实验中，通过增减钩码数量和移动钩码位置，使杠杆再次在水平位置平衡的目的是什么？

（4）进行实验与收集证据：

实验数据记录表格

（5）交流与合作 杠杆的平衡条件：

（6）评估