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1、探究杠杆的平衡条件说课稿安徽省宿州市萧县城南初级中学王影一、使用教材沪科版初中物理八年级下册第十章第一节。二、实验器材教师改装的杠杆、铁架台、钩码、弹簧测力计、圆形刻度盘、细线、发光力臂尺、十字激光器。三、实验创新要求/改进要点教材背景：教材实验是这样设计的，实验前，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时保持水平静止。实验过程中，给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，当杠杆在水平位置平衡，此时力臂正好在杠杆上，这样方便学生直接读出力臂的长度。实验得出的仅仅是特殊情形杠杆在水平位置平衡时的一个结论，实验结论不具有普遍性。由于杠杆左右两侧的拉力均由祛码重力提供，力
2、的方向单一，不利于学生理解力臂的概念。生活中的杠杆多种多样,直杠杆只是其中一种，不具有普遍性。改进要点：L利用圆盘和弯曲杠杆的有机组合，可以演示多组实验。利用改进后的杠杆实验装置，学生可以探究杠杆在各个位置平衡的实验，从而使得出的实验结论更具有普遍性。2,突破了力臂测量的难点，有利于学生理解掌握力臂的概念。发光力臂尺与十字激光灯的配合，可直接显示力臂并读出数值大小。3.演示弯曲杠杆的最大力臂，可以非常方便的找到最小的力的方向。不但可以通过实验验证，更可直观展示力臂的变化。四、实验原理/实验设计思路L在改进实验装置中，为了使实验结果更具普遍性，把右侧杠杆弯曲,形成曲臂杠杆。2.探究杠杆在非水平位
3、置平衡时，传统实验难以读出力臂，利用发光力臂尺可以解决这一难题。3传统实验力的方向单一，利用弹簧测力计改变力的方向，再利用发光力臂尺和十字激光器解决这一问题，更能直观的显示力臂，学生很好理解。4.十字激光器和发光力臂尺的结合可以直观的展示曲臂杠杆的最大力臂，非常方便的找到最小的力的方向，直观展示力臂的变化。五、实验教学目标L通过实验探究，得出杠杆的平衡条件。2 .通过对杠杆的研究，培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。3 .学生使用改进的实验仪器，渗透科学创新精神，培养学生实事求是的科学态度和合作交流的意识。六、实验教学内容1 .通过观察与实验，探究及归纳杠杆的平衡条件。2 .理解力臂
4、的概念，通过实验知道测量力臂的方法。七、实验教学过程（-）提出问题通过创设跷跷板情景，让学生想一想，影响杠杆的平衡可能与哪些因素有关？教师提出问题：动力、动力臂、阻力、阻力臂之间满足什么关系时,杠杆才能平衡？（二）猜想与假设学生讨论后可能得出：影响杠杆平衡的因素可能与力、力臂有关。（三）实验方案设计教师引导学生讨论并展示设计方案后，然后完善实验方案，并介绍实验装置改进的作用及使用方法。（四）进行实验与收集数据根据设计的实验，学生亲自动手，实际操作，探究杠杆的平衡条件。教师指导学生完成分组实验，各小组探究过程如下：L探究杠杆在（非）水平位置平衡。2 .探究杠杆拉力在（非）竖直方向平衡。3 .探究
5、曲臂杠杆的平衡。各小组进行实验并记录数据，改变力和力臂的数值，多次进行实验。请各小组学生展示实验过程。数据测量完毕，教师引导同学展开讨论，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间满足什么条件时，杠杆才能平衡？（五）分析与论证教师引导学生对测量数据进行分析，学生交流、发言，得出杠杆的平衡条件是：动力X动力臂=阻力X阻力臂公式表示为：FlL1=F2L2设计意图：采用科学探究式教学，通过讨论交流，引导学生理解实验方案与测量方法；通过学生分组实验，提升合作探究与动手实验能力、数据收集与处理能力；通过讨论、分析、论证等探究活动，提升科学思维与实验探究的物理学科素养。八、实验效果评价改进创新点1 .研究了多种情形下
6、的杠杆平衡，有利于发展学生科学思维能力。利用改进后的实验装置，学生探究了杠杆在（非）水平位置平衡、曲臂杠杆的平衡，从而使得出的结论更具有普遍性。2 .突破了力臂测量的难点，有利于学生理解掌握力臂的概念。改进实验强调学生分析非水平位置平衡的杠杆，以及将杠杆设计成曲臂，主要目的就是将力臂和支点到力作用点的距离分开，有利于学生区分这两个概念，进一步认识力臂的本质。实验过程中，利用发光力臂尺和十字激光器直观显示力臂以及力臂的长度。使用十字激光器的特点很好的解决了目测垂直误差大的缺点，增加了严谨性。3,十字激光器和发光力臂尺相结合直观展示力臂变化，直观对比出力臂长度，学生很好理解曲臂杠杆最小力这个难点。教学方式改变：在整个教学过程中，学生积极主动的参与科学探究过程，达成了知识目标，提高了实验探究能力，培养了创新精神，提高了学生的核心素养。反思及改进：实际操作中学生很难判断杠杆是否在水平位置平衡，增加微型水平仪,精确度不高，直观性不强，以后继续改进，使实验仪器精确度更高，直观性更强，测量更加方便。
