杠桿的平衡條件說(shuō)課稿
新課標倡導教師積極利用日常生活用品進(jìn)行實(shí)驗。日常用品來(lái)自我們的身邊，來(lái)自我們的生活，學(xué)生對它有親近感、熟悉感。日常用品具有簡(jiǎn)單、直觀(guān)、經(jīng)濟等特點(diǎn)，有利于學(xué)生去創(chuàng )造發(fā)揮，去做實(shí)驗，有利于培養學(xué)生的實(shí)驗技能和創(chuàng )新精神。
新課改下積極倡導“壇壇罐罐當儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗”。為了更好的開(kāi)發(fā)和利用實(shí)驗資源，本人執教滬科版教材第十章第一節《科學(xué)探究：杠桿的平衡條件》，我嘗試利用日常生活用品自制教具，改進(jìn)實(shí)驗，取得了非常好的教學(xué)效果，得到與會(huì )專(zhuān)家和老師的認可。
按照課程標準，本節的教學(xué)目標如下：知識與技能方面，要求學(xué)生認識杠桿，知道支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂等概念，掌握杠桿平衡條件，根據一定的方法對杠桿進(jìn)行分類(lèi)；過(guò)程與方法方面，讓學(xué)生通過(guò)參與科學(xué)探究活動(dòng)，歸納得出杠桿平衡條件，鍛煉自己觀(guān)察、動(dòng)手、分析解決問(wèn)題的能力，以及同學(xué)間合作學(xué)習的能力；情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)方面，讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的樂(lè )趣，掌握探究物理的方法和規律。本節教學(xué)重點(diǎn)是探究杠桿平衡條件，教學(xué)難點(diǎn)是設計探究杠桿平衡的方案。
為了更好的完成教學(xué)目標，突破教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，我著(zhù)手準備：
一、從日常用品中設計教具
教學(xué)過(guò)程中用到的教具有：
體驗器材，帶蓋的鐵桶、鉗子、剪刀、核桃鉗、鑷子、天平等；
演示實(shí)驗器材，蹺蹺板、大小不同的橘子等；
分組實(shí)驗器材，改進(jìn)的杠桿和支架、鉤碼。
二、合理改進(jìn)實(shí)驗
1.實(shí)驗器材的改進(jìn)
改進(jìn)教具所用器材：杠桿、塑料掛環(huán)、釣魚(yú)的鉛墜、釣魚(yú)線(xiàn)、釣魚(yú)線(xiàn)上的連接器。
杠桿做了三點(diǎn)改進(jìn)：由單面有刻度變?yōu)殡p面有刻度，一旦分組人數較多時(shí)，杠桿前后學(xué)生都可以做實(shí)驗；由固定的掛鉤變?yōu)榭梢苿?dòng)的掛環(huán)，讓學(xué)生移動(dòng)鉤碼的范圍更大；由直接掛鉤碼改為用兩端帶鉤的懸線(xiàn)懸掛鉤碼，更好的體現出力的感覺(jué)。
在杠桿在水平位置平衡的判定上，突破如下：在支架上固定一個(gè)白板，白板上標有互相垂直的橫線(xiàn)和豎線(xiàn)。白板前掛有一個(gè)重垂線(xiàn)，當重垂線(xiàn)和豎線(xiàn)重合，說(shuō)明白板是水平的。當杠桿和橫線(xiàn)平行時(shí)，杠桿在水平位置平衡。
此外，如果學(xué)生單獨實(shí)驗，可以在白板的上端距離杠桿不遠處放兩根小鐵釘，限制杠桿的轉動(dòng)范圍。
2.數據記錄表格的改進(jìn)
我在課本實(shí)驗記錄表格上，做了三點(diǎn)改進(jìn)：
其一是實(shí)驗數據表格設計的完整性。我將表格分為兩部分，橫欄是物理量，豎欄是實(shí)驗序號。
其二是空白實(shí)驗序號，讓學(xué)生自己填寫(xiě)，從而引導學(xué)生明確本實(shí)驗要分析多組數據得結論，避免偶然性。
其三是添加了四列空白。
如果學(xué)生猜想的是F1l1 ﹦F2l2，那他們就可以在前兩欄添加上F1l1 和F2l2，然后將計算結果填上，從而比較得結論。
如果學(xué)生猜想的是F1／l1 ﹦F2／l2，那他們就可以在前兩欄添加上F1／l1和F2／l2，然后將計算結果填上，若不相等，則可以在后欄上填寫(xiě)F1l1 和F2l2，然后將計算結果填上，從而比較得結論。
特別是數據記錄表格的第三點(diǎn)改進(jìn)，為學(xué)生分析與論證數據帶來(lái)了方便，也很有效的突破了實(shí)驗探究中的分析與論證環(huán)節。
三、精心設計實(shí)驗，尋求實(shí)驗教學(xué)的高效率
教學(xué)中緊緊圍繞 “一個(gè)載體——蹺蹺板”、“一個(gè)游戲----翹翹板上放橘子”、“一個(gè)改進(jìn)——表格多四列” 展開(kāi)教學(xué)，有效突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。
�。ㄒ唬﹦�(chuàng )設情景，引入新課。
一個(gè)大盒子，盒內是什么，徒手打不開(kāi)，大家想辦法。在這樣的場(chǎng)景中，讓學(xué)生打開(kāi)盒子，并展示用類(lèi)似于棒的物體撬開(kāi)盒蓋，引入新課。
說(shuō)明：在“認識杠桿”中，創(chuàng )設情景“開(kāi)盒蓋”。一方面是活躍課堂氣氛，讓學(xué)生動(dòng)起來(lái)。另一方面，讓學(xué)生在撬的`一剎那，就初步建構杠桿的模型。
�。ǘ┖献魈骄�，進(jìn)行新課。
包括三大板塊：
1、體驗生活，認識杠桿：
經(jīng)歷三次體驗：第一次體驗生活中常用到的杠桿，討論說(shuō)出共同特征，并給杠桿下定義。第二次體驗用棒撬動(dòng)物體，自學(xué)杠桿五要素。第三次是在“認一 認”基礎上對比分析杠桿，體驗杠桿的平衡，明確杠桿在水平位置平衡，便于直接測量力臂。
說(shuō)明：在“杠桿的五要素”中，讓學(xué)生體驗用棒撬動(dòng)物體，加深對杠桿五要素的認識；讓學(xué)生體驗傾斜靜止和水平靜止的杠桿，體驗杠桿平衡，并比較發(fā)現杠桿在水平位置平衡，便于直接測量力臂，為探究實(shí)驗做好充分準備。
2、科學(xué)探究，杠桿平衡：
我認為此處可分兩大部分，一部分是認識到影響杠桿平衡的因素，一部分是實(shí)驗探究杠桿平衡條件。
在“影響杠桿平衡因素”教學(xué)中，我的教學(xué)思路是：
先讓學(xué)生認識水平平衡的蹺蹺板的五要素，特別是明確動(dòng)力和動(dòng)力臂，阻力和阻力臂。再讓學(xué)生在體驗游戲過(guò)程中，認識到動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂影響杠桿的平衡。最后提出探究的問(wèn)題“杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力、動(dòng)力臂和阻力、阻力臂滿(mǎn)足怎樣的關(guān)系？”
說(shuō)明：此外為了更好突破杠桿平衡教學(xué)，我設計了“在蹺蹺板上放橘子”游戲，其目的是：
在放橘子游戲中，學(xué)生可以學(xué)會(huì )規定動(dòng)力和阻力，可以歸納出影響杠桿平衡的因素。
師生在放橘子的過(guò)程中，在改變力或力臂或力、力臂同時(shí)改變，學(xué)生可以清醒的感受到實(shí)驗的操作過(guò)程，那就是先固定某端的力和力臂，然后改變另一端的力或力臂，使杠桿重新平衡。而這種感受恰恰是設計實(shí)驗和操作實(shí)驗的困惑點(diǎn)。
而且，學(xué)生在放橘子的過(guò)程中，僅僅是停留在感性上，沒(méi)有理論的支持。正因如此，也給實(shí)驗的深入開(kāi)展埋下伏筆。在實(shí)驗結論出來(lái)以后，再讓學(xué)生來(lái)比較橘子的重，那時(shí)候學(xué)生是站在理性的高度上分析問(wèn)題。這樣的設計正符合了學(xué)生的認知規律。
在“探究杠桿平衡條件實(shí)驗”教學(xué)中，我的教學(xué)思路是：
提出問(wèn)題—學(xué)生獨立猜想——展示猜想——排除不合理的猜想——介紹實(shí)驗器材——小組設計實(shí)驗——展示實(shí)驗方案——優(yōu)化實(shí)驗方案——合作探究實(shí)驗——分析與論證實(shí)驗——異組交流合作———評估實(shí)驗———應用實(shí)驗結論。
3、感受生活，杠桿分類(lèi)。
從“蹺蹺板上猜橘子重”入手，讓學(xué)生明確基本的分析方法，引導學(xué)生給杠桿分類(lèi)。并向學(xué)生說(shuō)明分類(lèi)只是研究問(wèn)題的方法。
�。ㄈw納總結，當堂達標。
整節課的教學(xué)過(guò)程，充分利用日常用品設計教學(xué)，通過(guò)對日常用品做實(shí)驗，提高了學(xué)生學(xué)習的快樂(lè )，增強了對物理規律的理解和應用。由于用到的是身邊的器材，又是學(xué)生自己設計出的實(shí)驗，這樣也消除了物理學(xué)習中的神密感，增加了親切感。
運用日常生活用品做實(shí)驗，可以讓學(xué)生比較清楚的觀(guān)察物理現象發(fā)生、發(fā)展的全過(guò)程，從而反復地品味其中的物理原理，也有利于學(xué)生課內課外獨立操作，培養學(xué)生獨立實(shí)驗的能力。
要想充分發(fā)揮實(shí)驗對物理教學(xué)的獨特作用，就要求在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中，我們不應一味的等和靠，要學(xué)會(huì )自我開(kāi)發(fā)和設計實(shí)驗資源，要結合自己的教學(xué)體會(huì )去創(chuàng )造更好的實(shí)驗資源，讓學(xué)生每一節課都能樂(lè )在其中、樂(lè )得其所，讓學(xué)生每一個(gè)實(shí)驗都能研究的淋漓盡致。
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