第十一章第一节《杠杆》实验教学说课稿-2023-2024学年教科版物理八年级下册

《杠杆》实验说课 初中物理 01. 实验教学设计理念 02. 实验教学内容分析 03. 实验器材 04. 实验创新点 05. 实验教学目标 06. 实验教学过程 07. 实验效果评价 实验教学设计理念 01 实验教学设计理念 以科学探究为主线，引领学生在探究中建构物理概念 以跨学科理念为导向，引领学生在学习物理体会学科融合 以真实问题为抓手，引领学生在真实问题解决中学物理 科学探究 跨学科理念 真实问题 实验教学内容分析 02 实验教学内容分析 一级主题：“运动和相互作用” 二级主题：“机械运动和力” “探究类学生必做实验” 实验教学内容分析 内容要求：知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。 学业要求：能依据观察和实验提出有关的科学探究问题，并作出有依据的猜想与假设，知道杠杆物理模型，在关于杠杆的科学探究中，能制定初步的实验方案。 教学提示：引领学生记录数据；组织学生分析数据归纳出杠杆的平衡条件。 模型建构 提出问题 质疑论证 证据解释 课标分析 教材分析 实验教学内容分析 课标分析 教材分析 平动中的运动和相互作用规律 转动中的运动和相互作用规律 延伸 实验教学内容分析 课标分析 教材分析 影响杠杆平衡的距离因素探究实验 给出力臂概念 渗透结构与功能相适应的科学大概念 分类认识杠杆 ＋ 对教材的处理 实验器材 03 实验器材与创新点 力臂建构组 生活生产情境组 平衡条件实验探究组 从上往下，从左往右依次是：秤杆、托盘天平、人体手臂杠杆模型、投石器、钳子等 实验器材与创新点 力臂建构组 生活生产情境组 平衡条件实验探究组 从上往下，从左往右依次是：重锤线、电子测力计、钩码、异形杠杆组、同心圆盘等。 实验器材与创新点 力臂建构组 生活生产情境组 平衡条件实验探究组 从上往下，从左往右依次是：铁架台、杠杆、钩码、弹簧测力计、刻度尺等。 实验创新点 04 实验器材与创新点 创 新 突 破 一 巧制异形杠杆，突破力臂建构 内容 版本 力臂概念具体位置 力臂 2012人教版2012北师大2012沪科版2013苏科版 杠杆：何为杠杆，支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念—杠杆的平衡条件—生活中的杠杆—作业 2012教科版 杠杆—杠杆的平衡条件：观察杠杆的平衡，力臂的概念，实验探究杠杆的平衡条件—杠杆的分类—发展空间—自我评价 表1 各版本力臂概念处理方式对比 实验器材与创新点 创 新 突 破 一 巧制异形杠杆，突破力臂建构 实验器材与创新点 创 新 突 破 二 自制手臂杠杆模型，加强学科融合 实验器材与创新点 创 新 突 破 三 巧借生活素材，制作多彩杠杆 实验教学目标 05 实验教学目标 通过观察探索生活中的各种杠杆，体会科学与生活的紧密联系，增强探索自然的热情，培养严谨认真的精神品质。 知道什么是杠杆，能判断出杠杆的五要素，能对杠杆进行分类。知道力臂是影响杠杆平衡的重要因素，拓宽学生对转动与力的关系的认识，促进“运动与相互作用”物理观念形成。 能在相关实例中建构杠杆模型，培养模型建构能力。 能对影响杠杆平衡的因素有关说法提出质疑或论证。 基于对生活跷跷板实验的观察，提出影响杠杆平衡因素的猜想。在探究影响杠杆平衡的距离因素过程中，能根据实验现象进行解释。 经历杠杆的平衡条件的探索过程，培养设计实验与制定方案、获取与处理信息以及基于证据得出结论的能力。 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与 责任 实验教学过程 06 实验教学过程 环节1：导入新课，激发兴趣 实验教学过程 环节2：找一找，杠杆的共同点 交流探讨 思考1：这些机械自身都具有哪些特点？ 思考2：这些机械在工作时都有怎样的共同特点？ 杠杆：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒 支 点：杠杆可以绕其转动的点O 动 力：使杠杆转动的力F1 阻 力：阻碍杠杆转动的力F2 归纳总结 实验教学过程 环节2：找一找，杠杆的共同点 巩固检测 实验教学过程 环节3：寻一寻，杠杆神秘距离 学生体验 你能用小熊翘起杠杆上的大熊吗？ 杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动。 实验教学过程 环节3：寻一寻，杠杆神秘距离 影响杠杆平衡的因素有什么？ 学生猜想：力的大小和方向、支点到力的作用点的距离 动力和阻力的大小和方向 动力作用点到支点的距离 控制变量法 影响杠杆平衡的距离因素是什么？ 提出问题 思考聚焦 实验教学过程 环节3：寻一寻，杠杆神秘距离 实验现象 影响杠杆平衡的距离因素 支点到力的作用点的距离 × 实验教学过程 环节3：寻一寻，杠杆神秘距离 实验验证 支 点：杠杆可以绕其转动的点O。 动 力：使杠杆转动的力F1。 阻 力：阻碍杠杆转动的力F2。 动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。 阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。 杠杆五要素 实验教学过程 环节3：寻一寻，杠杆神秘距离 画出杠杆的力臂 巩固检测 甲 O F1 L1 F2 L2 丙 • O F1 F2 L1 L2 实验教学过程 环节4：探一探，杠杆平衡条件 实验器材 提出问题 力和力臂在满足什么条件时才会平衡? 小组交流 如何设计实验？ 如何使杠杆水平平衡？ 如何使实验结论更具普遍性？ 得出结论 　杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。 实验教学过程 环节4：探一探，杠杆平衡条件 解释论证 小小头发丝为什么能吊起一大桶水？ 实验教学过程 环节5：议一议，杠杆的功能 实验教学过程 环节5：议一议，杠杆的功能 力臂 l1 l2 l1 l2 l1 l2 力 F1 F2 F1 F2 F1 F2 特点 类型 ＞ ＜ = ＞ ＜ = 省力费距离 费力省距离 既不省力也不省距离 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 实验教学过程 环节5：议一议，杠杆的功能 尝试分析 人体手臂杠杆是省力杠杆还是费力杠杆？ 实验教学过程 完成教材77页自我评价 尝试分析人体存在的其他杠杆，并制作简易模型 基础性作业 实践性作业 课后作业 实验效果评价 07 实验效果评价 成功突破力臂概念建构难点 培养了杠杆模型建构能力 体会物理与生物的学科融合 谢谢! 2024.7 中国·昆明 $$