《 杠桿 》教學(xué)實(shí)錄及反思
師:以上關(guān)系式只是我們的猜想,要驗(yàn)證猜想是否準(zhǔn)確怎么辦?
生:實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
師:通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述關(guān)系式,需要獲得哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?
生:動(dòng)力、動(dòng)力臂和阻力、阻力臂。
師:現(xiàn)在我們每組都有帶刻度的直桿、鉤碼、鐵架臺(tái)、光滑的圓軸。要獲得我們所需的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如何去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案?請(qǐng)同學(xué)們思考、交流一下。
(學(xué)生思考、討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,教師巡回指導(dǎo)。)
師:現(xiàn)在請(qǐng)一組到講臺(tái)上將實(shí)驗(yàn)方案演示給同學(xué)們看一看。
(一小組上講臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)方案并講解。)
師:這組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案行不行?你對(duì)他們組的實(shí)驗(yàn)方案有何建議?
生一:他們的實(shí)驗(yàn)方案可行,不過(guò)在使用杠桿前應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿平衡,即調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母,使杠桿水平。
師:難道是杠桿傾斜靜止就不算是杠桿平衡嗎?
生一:對(duì)。
師:同學(xué)們對(duì)此問(wèn)題有何看法?
生二:只要杠桿處于靜止就算杠桿平衡。我認(rèn)為杠桿水平的目的是因?yàn)榭梢灾苯幼x取力臂的長(zhǎng)度,即掛鉤碼位置的刻度值就是力臂的長(zhǎng)度。
(教師帶頭鼓掌,對(duì)生二精彩發(fā)言表示肯定和祝賀。)
師:誰(shuí)還有不同的建議?
生三:我認(rèn)為方案中還應(yīng)有記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。
師:你們小組設(shè)計(jì)了嗎?
生三:設(shè)計(jì)了。
(教師拿來(lái)投在屏幕上。)
師:你們?yōu)槭裁匆O(shè)計(jì)三次實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?
生三:一次實(shí)驗(yàn)具有偶然性,只有多次實(shí)驗(yàn)才能說(shuō)明問(wèn)題。
師:誰(shuí)還有不同的建議或疑惑的地方?
生四:我有一問(wèn)題:不知杠桿哪端的力為動(dòng)力或阻力?
師(面向其它學(xué)生):誰(shuí)能解答這個(gè)問(wèn)題?
生五:哪端都可以。因?yàn)楦軛U兩端的拉力都是鉤碼的重力,動(dòng)力和阻力只要我們規(guī)定就可以了。
師:回答的很好,我們就規(guī)定杠桿左側(cè)所受的力為動(dòng)力,杠桿右側(cè)所受的力為阻力。現(xiàn)在一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)方案出爐了,萬(wàn)事具備,只欠東風(fēng),現(xiàn)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不過(guò),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要注意合作。
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師巡視,并參與小組實(shí)驗(yàn),糾正學(xué)生不當(dāng)?shù)牟僮鞣绞剑瑱z查學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的情況。
實(shí)驗(yàn)完畢,教師投出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
師:我們?nèi)绾卫脤?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)去驗(yàn)證我們的猜想呢?
生:把所得數(shù)據(jù)代入生一和生四的猜想中,看等式是否成立。
師:現(xiàn)在你們就利用所得數(shù)據(jù)去驗(yàn)證猜想吧。
(學(xué)生動(dòng)手驗(yàn)算,同位交流結(jié)果。)
師:你們得到了什么結(jié)論?
生:生一的猜想是正確的,即F1· L1=F2 ·L2。
[引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,讓學(xué)生成為“杠桿平衡條件”的“發(fā)現(xiàn)者”、課堂的主人翁。在教學(xué)過(guò)程中,教師也將自己作為學(xué)生的一員,與學(xué)生一起參與學(xué)習(xí)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)教師角色的轉(zhuǎn)換,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。]
師:我們?cè)谖锢砩暇桶汛岁P(guān)系式稱(chēng)為杠桿平衡條件(教師板書(shū):杠桿平衡條件:F1· L1=F2 ·L2)。下面,我們利用此結(jié)論做一下練習(xí)。
(練習(xí):1、利用講桌上的實(shí)驗(yàn)裝置,變換杠桿一側(cè)鉤碼的個(gè)數(shù)和位置,讓學(xué)生回答出另一側(cè)鉤碼的個(gè)數(shù)或位置,練習(xí)杠桿平衡條件的應(yīng)用。2、利用杠桿平衡條件解釋金字塔建造歷史的猜想及鉤碼吊起鉛球的原理。)
四、應(yīng)用杠桿
師:我們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的目的就是應(yīng)用物理知識(shí)解決生活中遇到的實(shí)際問(wèn)題,下面我們就來(lái)應(yīng)用杠桿。請(qǐng)欣賞一段錄相。
(教師放一段“應(yīng)用杠桿”的影片。)
師:通過(guò)觀看影片你獲得了哪些信息?
生一:我知道了生活中的杠桿可分為省力杠桿、費(fèi)力杠桿和等臂杠桿。
(教師板書(shū)三類(lèi)杠桿。)
生二:通過(guò)影片我知道省力杠桿的動(dòng)力臂大于阻力臂,費(fèi)力杠桿的動(dòng)力臂小于阻力臂,等臂杠桿的力臂相等。
生三:省力杠桿省力但費(fèi)距離,費(fèi)力杠桿費(fèi)力但省距離。
生四:生活中的羊角錘、鐵皮剪、起子、鉗子屬于省力杠桿,船漿、鑷子等屬于費(fèi)力杠桿,自行車(chē)上的車(chē)把、車(chē)閘、后貨架上的貨物夾等屬于省力杠桿。
[讓學(xué)生學(xué)會(huì)獲取有效信息的方法,培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)與生活相結(jié)合的能力;此環(huán)節(jié)體現(xiàn)了物理走向生活的新課程理念。]
三、小結(jié)
師:本堂課已接近尾聲,到了我們談收獲的時(shí)侯了。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),你在知識(shí)和方法上有哪些收獲?還有哪些疑惑的地方?jīng)]有解決?說(shuō)出來(lái)我們互相交流一下。
生一:我知道了杠桿的定義、杠桿的五要素、杠桿平衡的條件。
生二:我知道了杠桿可分為三類(lèi):省力杠桿、費(fèi)力杠桿和等臂杠桿,并且明白了省力杠桿省力但要費(fèi)距離、費(fèi)力杠桿費(fèi)力但要省距離的道理。
生三:我懂得了用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想的科學(xué)研究問(wèn)題的方法,以及如何來(lái)描述幾個(gè)量之間的關(guān)系。
生四:我有一個(gè)迷惑的地方:在實(shí)驗(yàn)時(shí)為什么要用這裝置?使用別的杠桿不行嗎?
師:同學(xué)們?cè)鯓涌创@個(gè)問(wèn)題呢?你們先小組間交流一下。
(小組間進(jìn)行積極交流。)
生一:因?yàn)檫@一裝置簡(jiǎn)單,并且可以直接掛鉤碼,通過(guò)鉤碼的重力來(lái)表示作用力。
生二:因?yàn)檫@一裝置可以方便讀取數(shù)據(jù),例如可以直接讀出力臂的長(zhǎng)度。不過(guò),也可以用其它的杠桿來(lái)做此實(shí)驗(yàn),例如,我們可以把杠桿的支點(diǎn)放在一端,另一端用彈簧稱(chēng)向上拉,鉤碼可以掛在杠桿的不同位置上。
師:(面向其他同學(xué))你們說(shuō)可以嗎?
生:可以(有部分生說(shuō)不可以)。
師:可以用此裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,不過(guò),向下的阻力還應(yīng)包含杠桿的重力。
(聽(tīng)到這里,一生馬上舉手,想必是有疑問(wèn)。)