華師大版九年級科學(xué)說(shuō)課 杠桿的平衡條件說(shuō)課
一、教材分析
本節內容是華師大版九年級科學(xué)第三章第三節內容，由杠桿、杠桿的平衡條件和杠桿的分類(lèi)三部分組成。教材安排2課時(shí)，因為要讓學(xué)生自主探究杠桿的平衡條件，我打算用3課時(shí)，第一課時(shí)認識和體驗杠桿，第二課時(shí)探究杠桿的平衡條件，第三課時(shí)杠桿的分類(lèi)和應用。本節課是第二課時(shí)探究杠桿的平衡條件。所以本節課的重點(diǎn)就是探究杠桿平衡條件的過(guò)程。本節課是第一節課認識杠桿的延續和深化，也是學(xué)習第三課時(shí)的必備知識，起到了承上啟下的作用，是力學(xué)知識的延續和應用，也是學(xué)習滑輪、滑輪組及功等知識的基礎，同時(shí)也是學(xué)習功的原理和機械效率的必要準備，是力學(xué)的重點(diǎn)內容。
二、學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)掌握了杠桿的五要素，對杠桿有了初步的認識，通過(guò)教師引領(lǐng)可以激發(fā)學(xué)生繼續探究的欲望，對杠桿的平衡的條件的理解有個(gè)前概念，是二力平衡的條件的遷移，認為只要動(dòng)力和阻力大小相等方向相反就可以，所以突破這個(gè)錯誤的前概念是本節課的一個(gè)難點(diǎn)。
�。�1）知識與技能目標：了解杠桿的平衡，知道杠桿平衡的條件。
�。�2）過(guò)程與方法目標：
經(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過(guò)程，歸納得出杠桿平衡條件，培養學(xué)生觀(guān)察能力、動(dòng)手能力、分析解決問(wèn)題能力，以及學(xué)生之間合作學(xué)習能力等。
�。�3）情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標：
培養學(xué)生探究物理規律的興趣，體驗科學(xué)探究的樂(lè )趣，培養嚴謹的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
三、 教學(xué)重難點(diǎn)的確定和突破
本節課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)很明確：探究杠桿的的平衡條件，細化下去我覺(jué)得有以下四個(gè)難點(diǎn)：
1、理解杠桿的的平衡，我準備先通過(guò)演示杠桿在動(dòng)力和阻力作用下的轉動(dòng)情況，然后展示杠桿停止時(shí)的狀態(tài)，提問(wèn)：為什么不動(dòng)了，讓學(xué)生思考到平衡，再追問(wèn)那杠桿怎樣算平衡呢，提示類(lèi)比二力平衡。從而得出杠桿的平衡是指在動(dòng)力、阻力作用下的靜止狀態(tài)，另外補充緩慢或勻速轉動(dòng)也就看成杠桿處于平平衡了。
2、對杠桿的平衡條件的猜想，猜想之前先讓學(xué)生體驗杠桿平衡，不同位置，力的大小不同，杠桿在各種情況下仍能平衡。實(shí)在猜想不出，可以讓學(xué)生翻閱書(shū)本，從資料中獲得猜想也是一種常用的方法。
3、實(shí)驗設計時(shí)對為什么要在水平位置平衡的理解。我首先讓杠桿在傾斜的情況下靜止，讓學(xué)生思考杠桿是否平衡，這樣既是對杠桿平衡的概念的鞏固，又引出力臂測量的困難。讓學(xué)生找出并測出動(dòng)力和阻力，動(dòng)力和阻力臂。讓兩個(gè)學(xué)生上臺測量，感受測量的困難和不準，然后讓杠桿在水平位置平衡，再讓學(xué)生測量力臂。對比之下讓學(xué)生選擇哪種情況來(lái)探究杠桿的平衡條件比較方便。
4、對為什么要多次實(shí)驗的目的的理解，我的處理是讓學(xué)生按照我的要求做第一組實(shí)驗左邊4個(gè)砝碼2格處，右邊2個(gè)砝碼找出應該在哪個(gè)位置平衡，然后分析第一組數據，杠桿平衡后四個(gè)數據有什么關(guān)系？學(xué)生根據猜想會(huì )得出乘積相等，教師提出他們的和是否相等，然后讓他們分別計算其他組是否也成立，從而理解如果只有一組數據，會(huì )有偶然性，不能得出規律。
四、學(xué)情分析
1．知識準備
學(xué)生通過(guò)有關(guān)力的知識的學(xué)習，對力的知識、平衡概念等有比較熟悉；學(xué)生已學(xué)會(huì )了天平的調節，這些都為學(xué)習本節做好了鋪墊。另外能運用常用的實(shí)驗測量工具。
2．學(xué)生現狀
九年級學(xué)生對科學(xué)觀(guān)察、實(shí)驗探究、抽象和概括能力已初步形成，形象思維是他們學(xué)習科學(xué)知識的一種重要的思維形式。
學(xué)生對杠桿的認識是感性的，但這些認識可能膚淺、片面，甚至錯誤。因此，在教學(xué)中教師要鼓勵學(xué)生們積極地去觀(guān)察、討論、猜想、探究，從中歸納出杠桿平衡的特征及平衡條件。探究過(guò)程中，教師和學(xué)生的角色發(fā)生變化。教師以引導者、合作者的身份參與學(xué)生的學(xué)習；學(xué)生主動(dòng)探究，闡述觀(guān)點(diǎn)、明辨是非，做自己學(xué)習的主人。
五、教法與學(xué)法
杠桿的平衡條件是本課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，因此在探究活動(dòng)中，教師首先要保護好學(xué)生的'創(chuàng )新意識，其次要認真引導學(xué)生分析設計方案的可行性和合理性。通過(guò)嘗試，參與并指導實(shí)驗， 但學(xué)生可能會(huì )出現了一些問(wèn)題，教師應該合理引導、指導，對于沒(méi)有設計完成實(shí)驗的，教師要鼓勵學(xué)生，積極參與就是邁向成功的第一步最后歸納結論：F1×L1=F2×L2
六、教學(xué)過(guò)程
1.復習引入
通過(guò)兩題杠桿的作圖題，復習杠桿五要素 。通過(guò)習題復習杠桿五要素，可以避免知識的枯燥呈現。通過(guò)作圖可以強調力臂的概念，這樣可以為之后的實(shí)驗的順利測量提供保障 。
2.概念的提出
先通過(guò)演示杠桿在動(dòng)力和阻力作用下的轉動(dòng)情況，然后展示杠桿停止時(shí)的狀態(tài)，提問(wèn)：為什么不動(dòng)了，讓學(xué)生思考到平衡，再追問(wèn)那杠桿怎樣算平衡呢，提示類(lèi)比二力平衡。
小結：杠桿的平衡是指在動(dòng)力、阻力作用下的靜止狀態(tài)，另外補充緩慢或勻速轉動(dòng)也就看成杠桿處于平平衡了。杠桿的使用過(guò)程實(shí)際上是若干次平衡的組合，因此研究杠桿的平衡條件肯定會(huì )對杠桿的有效、合理的使用帶來(lái)幫助，
3.杠桿平衡的體驗
根據課本中的活動(dòng)體驗如何使杠桿平衡，感受用力的大小和力臂的大小。通過(guò)活動(dòng)學(xué)生既感受了杠桿的平衡，又可以通過(guò)活動(dòng)提出：杠桿的平衡應該滿(mǎn)足怎樣的條件呢？通過(guò)不同的位置所用力的大小不同，體會(huì )杠桿的平衡跟力和力臂都有關(guān)系。那到底力和力臂應該滿(mǎn)足怎樣的條件才能使杠桿平衡呢？從而引出了《探究杠桿平衡條件》的探究活動(dòng)。
4.探究杠桿平衡條件
�。�1）提出問(wèn)題：杠桿的平衡條件是什么
�。�2）做出猜想：因為有體驗杠桿的平衡活動(dòng)的鋪墊，學(xué)生很容易猜想跟動(dòng)力和阻力的大小，動(dòng)力和阻力臂的大小有關(guān)，可以進(jìn)一步提醒學(xué)生具體滿(mǎn)足什么關(guān)系呢？是動(dòng)力等于阻力，動(dòng)力臂等于阻力臂嗎？有了剛才的體驗活動(dòng)一部分學(xué)生應該可以否定這個(gè)答案。讓學(xué)生放開(kāi)猜想，學(xué)生肯定會(huì )去看書(shū)，即使沒(méi)有也可以讓學(xué)生看書(shū)，最后得出準確的猜想。
�。�3）設計實(shí)驗：有了體驗杠桿平衡的活動(dòng)，學(xué)生肯定會(huì )想到用這些器材，為了讓學(xué)生體會(huì )在水平位置平衡的意圖，我首先讓杠桿在傾斜的情況下靜止，讓學(xué)生思考杠桿是否平衡，這樣既是對杠桿平衡的概念的鞏固，又引出力臂測量的困難。讓學(xué)生找出并測出動(dòng)力和阻力，動(dòng)力和阻力臂。讓兩個(gè)學(xué)生上臺測量，感受測量的困難和不準，然后讓杠桿在水平位置平衡，再讓學(xué)生測量力臂。對比之下讓學(xué)生選擇哪種情況來(lái)探究杠桿的平衡條件比較方便。（提醒學(xué)生最后可以直接在杠桿上讀出力臂）
通過(guò)學(xué)生小組討論確定實(shí)驗方案和數據記錄表格，然后通過(guò)攝像頭展示設計較好的小組的討論結果。（最后教師布置第一組數據的要求：左邊4個(gè)砝碼2格處，右邊2個(gè)砝碼找出應該在哪個(gè)位置平衡,主要為下面數據處理解決多次實(shí)驗的目的的理解）
�。�4）實(shí)驗探究：這個(gè)環(huán)節并不難，學(xué)生應該能比較順利的完成。（強調每次實(shí)驗前應調平）
�。�5）數據處理：先討論第一組數據，杠桿平衡后四個(gè)數據有什么關(guān)系？學(xué)生根據猜想會(huì )得出乘積相等，教師提出他們的和是否相等，然后讓他們分別計算其他組是否也成立，從而理解如果只有一組數據，會(huì )有偶然性，不能得出規律。
�。�6）得出結論:
�。�7)應用鞏固：
先規定左邊是4個(gè)砝碼，6格處，右邊有幾種方案能使杠桿平衡
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