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小學(xué)科學(xué)公開(kāi)課《杠桿的平衡條件》教案
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
知道什么是杠桿,能從常見(jiàn)的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別出杠桿;理解支點(diǎn)、阻力、阻力臂、動(dòng)力、動(dòng)力臂;知道杠桿平衡的條件;能根據(jù)實(shí)際需要正確選擇和使用杠桿。
二、方法與過(guò)程
經(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過(guò)程,參與科學(xué)探究活動(dòng),體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程。培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、創(chuàng)造想象力;實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力;能根據(jù)自己制定的分類原則給杠桿分類;學(xué)習(xí)分類的方法。
三、情感態(tài)度價(jià)值觀
體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。了解杠桿在我國(guó)古代的應(yīng)用。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1.設(shè)計(jì)“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)方案;
2.力臂的確定.
【教學(xué)重點(diǎn)】
探究杠桿平衡條件。
【教學(xué)方法】
實(shí)驗(yàn)探究,引導(dǎo)創(chuàng)新。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入新課
同學(xué)們,我是阿基米德,已經(jīng)兩千多歲。在兩千多年前,我說(shuō)過(guò)“給我一個(gè)支點(diǎn),我可以撬動(dòng)地球!眱汕Ф嗄陙(lái),我沒(méi)有將地球撬動(dòng),這是事實(shí),這并不是我的錯(cuò),因?yàn)槲覜](méi)有找到一個(gè)合適的支點(diǎn)?墒,許多愛(ài)嚼舌頭的人硬說(shuō)我是在吹大話,在說(shuō)謊。我這個(gè)兩千多歲的人實(shí)在受不了這樣的委屈。今天,我請(qǐng)大家?guī)臀疑煸,你們(cè)敢鈫?不管結(jié)果如何,我──阿基米德先在這謝謝大家了!
大家有信心嗎?
要想幫我伸冤,實(shí)際很容易,只需弄清杠桿的平衡條件即可。
二、新授
。ò鍟┑谝还(jié)科學(xué)探究:杠桿的平衡條件
杠桿是一種古老而簡(jiǎn)單的機(jī)械,許許多多機(jī)械的應(yīng)用改變和豐富了我們的生活。今天我們就從生活中的杠桿說(shuō)起,了解機(jī)械與人的關(guān)系。
。ò鍟1.認(rèn)識(shí)杠桿
讓學(xué)生展示自帶的杠桿(鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等)并說(shuō)出其應(yīng)用及特征。
討論、歸納各種杠桿的共同特征:
。ò鍟┰诹Φ淖饔孟,能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒,物理學(xué)中叫杠桿。
出示圖片:猿人移動(dòng)石塊
置疑:古猿要把大石塊移動(dòng),用木棍捅石塊捅不動(dòng),誰(shuí)能想法幫幫它?
置疑:古猿用的木棍是杠桿嗎?
鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿?
置疑:為什么人們利用杠桿橇石塊時(shí)總是把支點(diǎn)放在離石塊很近的地方?而不放到離石塊遠(yuǎn)一些的地方?
(板書)2.認(rèn)識(shí)杠桿的幾個(gè)概念
介紹支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂。
結(jié)論:動(dòng)力臂越長(zhǎng)、阻力臂越短,越省力;動(dòng)力臂越短、阻力臂越長(zhǎng),越費(fèi)力。
所以人們?yōu)榱擞幂^小的力撬大石塊時(shí),就要把支點(diǎn)放到離石塊較近的地方,增大動(dòng)力臂、減小動(dòng)力。
(1)提出問(wèn)題大家能否猜想一下動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間的關(guān)系呢?
。ò鍟3.杠桿的平衡條件
。2)猜想與假設(shè)讓學(xué)生充分猜想,同時(shí)用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學(xué)生看,什么叫杠桿的平衡。
學(xué)生可能給許多種猜想如:
、貴1+L1=F2+L2 ②F1/L1=F2/L2 ③F1-L1=F2-L2 ④F1×L1=F2×L2
教師帶領(lǐng)學(xué)生分析以上猜想,甄別那是明顯錯(cuò)誤的猜想,如①F1+L1=F2+L2 ③F1-L1=F2-L2,力和力臂單位不一樣是不能加減的。
將學(xué)生分成兩部分分別探究②F1/L1=F2/L2 ④F1×L1=F2×L2
。3)制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:(引導(dǎo)學(xué)生討論,實(shí)驗(yàn)裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時(shí)知道。實(shí)驗(yàn)探究前,應(yīng)讓學(xué)生充分討論他們的探究方案。)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
探究杠桿的平衡條件
實(shí)驗(yàn)器材:
杠桿、鐵架臺(tái)、鉤碼
實(shí)驗(yàn)步驟:
、偃鐖D,把杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺(tái)上,調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;
※為什么要求杠桿靜止時(shí),在水平位置呢?(因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出.)
※ 調(diào)節(jié)杠桿平衡的方法:左沉右旋 右沉左旋
、谠诟軛U兩邊掛適當(dāng)鉤碼,并移動(dòng)鉤碼位置,使杠桿在水平位置再次平衡,計(jì)算兩力的大小,并讀出兩力臂的值,將力和力臂的數(shù)值填入表中;(重復(fù)3次)
(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)
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