科学探究:杠杆的平衡条件【教材分析】本节课是第九章第一节的第二课时,主要是让学生通过参与科学探究活动,通过对图片、实验等信息对杠杆平衡条件进行猜想与假设,并设计出验证方案,对获得的数字信息进行科学处理,最后得出正确的杠杆平衡条件
探究杠杆平衡的条件是本课的学习重点,对杠杆平衡的条件提出猜想与假设是本课的学习难点
【教学目标】1
学会如何在科学探究活动进行猜想与假设,能对验证方案进行改进,学会对获得的数字信息进行处理
了解什么是杠杆的平衡、掌握探究活动中各种注意事项、杠杆平衡的条件
体验、经历探究过程,从而培养学生动手实验能力、想象能力和协作能力
【教学过程】一、杠杆的平衡1、问题一:什么是杠杆的平衡
2、观察小实验:知道什么是杠杆的不平衡3、学生动手小实验:请大家用橡皮、小刀、直尺、铅笔等物组成杠杆,并使其达到自己心目中平衡
二、影响杠杆的平衡因素1、通过观察二幅图片猜想影响杠杆的平衡因素:可能与力的大小和力臂有关2、实验验证猜想:请大家把刚才用橡皮、小刀、直尺、铅笔等物组成的平衡杠杆,通过加减物体、移动力臂让其不平衡
三、杠杆的平衡条件1、猜想:F1、L1、F2、L2的数量关系
如何猜想:比如:有a、b、c三个数字你可以怎么猜它们之间的数量关系
2、得出猜想关系:F1+l1=F2+l2;F1–l1=F2–l2;F1·l1=F2·l2;F1/l1=F2/l23、设计实验方案:为了便于探究挑水怎样才能成水平的平衡状态,可以对它进行简化
用带有等分刻度的均质木尺代替扁担,用钩码代替水桶和水
4、器材设计:(1)杠杆两端有两只可调节的平衡螺母,这个装置能起什么作用
(2)杠杆调平的方法是什么
(3)为什么要求杠杆静止时,在水平位置呢
学生通过两画幅图的力臂,比较哪图的力臂更好测量得出结论力臂的画法:一找(支点)二画(力的作用线)三引(垂线)四标(标垂足---直角符号、标力