10.1科学探究：杠杆的平衡条件 教案

第十章机械与人

第一节科学探究：杠杆的平衡条件

教学目标

1、知识与技能：（1）知道什么叫做杠杆和杠杆的平衡；（2）通过参与科学探究活动,能对杠杆的平衡条件进行猜想与假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆的平衡条件，会利用平衡条件研究一些简单的问题。

2、过程与方法：（1）通过实验探究，总结归纳出杠杆的平衡条件，培养初步的分析概括能力、收集信息和处理信息的能力。（2）通过参与科学探究活动，初步领会从具体到抽象的方法，进一步了解进行科学探究的一些基本环节。

3、情感、态度与价值观：体会基本的物理原理的重要作用，进一步感受到生活和科学的关系，培养学生对科学的兴趣。

教学重点

经历科学探究过程，归纳杠杆平衡条件。

教学难点

设计探究杠杆平衡的方案。

教学用具

支架、杠杆、钩码、弹簧测力计、跷跷板、大象、小象、钉锤、天平等。教学过程

一、设疑自探

1、新课引入：上课之前，我们先来玩个游戏。老师给大家带来一个玩具跷跷板和两只象，一大一小，他们也想玩跷跷板。大象上去后，跷跷板不平衡，小象放在哪里跷跷板才能平衡呢？谁来表演一下？（生表演）师提问：跷跷板上，两只象的重量和位置有什么特点呢？

生回答：大象重，距中间近；小象轻，距中间远。

师引导：跷跷板就相当于杠杆，那么物体的重量和物体到中点的距离有什么关系，怎样才能保持杠杆平衡呢？今天我们就一起来探究杠杆的平衡条件。（板书课题）

2、师向同学们展示生活中的杠杆（出示幻灯片），并引导学生总结杠杆的共同特征。

3、教师向学生介绍杠杆中的有关概念：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂（出示幻灯片）。

4、学生自行猜测：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？（粗略猜测）

思考：利用所给器材如何制定实验方案来验证你的猜想？实验步骤如何设计？

教师应先向学生介绍实验装置：把杠杆的中部悬挂在支架上，钩码悬挂在杠杆上，引导学生从钩码的悬挂位置和个数方面来考虑。

二、解疑合探

1、提问学生有何猜想。

交流实验方案和步骤，小组间评价其可行性，搞清后方可开始实验。

2、学生分小组进行实验，收集证据，填写实验表格。

3、猜想与假设：

假设一：F1+L1=F2+L2 假设二：F1-L1=F2-L2

假设三：F1／L1=F2／L2 假设四：F1×L1=F2×L2

4、进行实验与收集证据，并完成表格。

实验序号F1/N l 1/cm F1· l1F2/N l 2/cm F2· l2

1

2

3

4

5、分析论证得出结论，小组展示交流。

6、教师点评、补充。

7、学生自学教材P187—188页“杠杆的运用”。

三、质疑再探

经过同学们的共同努力，我们完成了对本节基础知识的学习，你还有什么疑问？请大胆提出来，老师和同学们共同帮你解决。

四、运用拓展

（一）自编习题

利用所学的知识为你的同桌设计一道练习题，较好的推荐给老师，在全班交流。

（二）教师预设习题

1.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( )

A.这两个力的大小必须相等

B.这两个力的力臂长必须相等

C.力臂较长的那个力比较大

D.力臂较长的那个力比较小

2.判断：动力和阻力可以人为规定。（）

3.把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端，杠杆平衡时，两端的长度之比是＿＿＿＿

（三）课堂小结：请你谈谈本节课的收获。

（四）作业：教材189页1——5题。

板书设计

第十章机械与人

第一节科学探究：杠杆的平衡条件

1、杠杆概念：能绕某一固定点转动的木棒。

2、杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

3、杠杆的平衡条件：

动力×动力臂=阻力×阻力臂（F1×L1=F2×L2）

4、杠杆的分类：

课后反思：