初中物理《机械与人》主题单元教学设计Word文档格式.docx
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(6)实验探究的设计与规范操作。
主要学习方式:
合作探究,讨论方式、讲解方式、举例方式。
通过学习,学生基本掌握本章重点知识,学会基本技能,培养科学探索精神,团结协作品质和爱国热情。
主题单元规划思维导图
点击打开链接
主题单元学习目标
知识与技能:
1.能通过观察生活和生产中几类杠杆提取出共同特征,能在杠杆上确认动力、
阻力、动力臂、阻力臂。
2.理解力臂的概念,通过探究得出杠杆的平衡条件。
3.能识别生活中的定滑轮、动滑轮、滑轮组,并可以根据要求选择和组装滑轮
组解决生活中的问题。
4.结合实例,归纳建立功的初步概念,认识做功的两个必要因素,会判断具体
事例中物体是否做功。
5.知道功的公式、单位,会用功的公式简单计算。
6.知道功率的定义、公式、单位,会进行功率的简单计算。
能理解机器名牌
“功率”的价值和意义。
7.知道有用功、额外功、总功的含义,并能在实例中区分。
8.知道机械效率,会利用公式简单计算;
知道机械效率总小于1和提高的方法。
9.知道动能、重力势能概念及其大小的影响因素;
知道机械能概念。
10.知道能量可以相互转化,并能解释自然界中机械能相互转化现象。
11.通过学习,在生产、生活中会合理利用杠杆和滑轮。
过程与方法:
1.通过探究杠杆共同特征,学习透过现象认识事物本质的方法,培养观察能力
和用科学方法解决问题的能力。
2.通过科学探究杠杆平衡条件,经历科学探究的过程,得出杠杆平衡条件。
3.通过实验探究,认识定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用和实质。
4.经历建立功率概念的过程,知道功率概念:
表示做功快慢的物理量。
5.经历测算滑轮组机械效率的过程,学习测算机械效率的方法。
6.经历探究影响动能和势能大小的因素,学习用控制变量法研究问题。
知识与技能:
1.通过学生探究实验活动,体验科学探究的乐趣,加强学生之间的相互协作精神。
2.认识机械效率的意义,增强节能意识。
3.通过能量可以相互转化,认识到自然界中的事物是相互联系,不是孤立的。
4.通过经历实验探究过程,学习科学探究的方法,培养严谨的科学态度。
5.通过中国古代利用杠杆实例,确立劳动人民创造历史的情感,唤起爱国之情。
6.尝试用能量转化和守恒的思想和观点,去分析物理现象。
7.我国建设三峡水电站利用水能,培养爱国之情。
对应课标
1.知道简单机械。
通过实验。
探究并了解杠杆的平衡条件。
2.知道滑轮和滑轮组。
通过实验探究并了解滑轮组省力原因。
3.通过实验,认识不同形式的能量可以相互转化。
4.结合实例,认识功的概念。
知道做功就是能量转化或转移的过程。
5.知道动能、势能和机械能。
通过实验,了解动能和势能的相互转化。
举例说明机械能和其他形式能量的相互转化。
6.知道机械功和功率。
用生活中的实例说明机械功和功率的含义。
7.知道机械效率,了解提高机械效率的途径和意义。
8.了解人类利用机械的历程。
了解机械的使用对社会发展的作用。
1.杠杆的平衡条件什么,
主题单元2.杠杆分为哪三类,你能举例说明吗,
问题设计3.定滑轮、动滑轮的作用、特点和实质分别是什么,
4.你知道滑轮组绳子绕法、最省力方案和绳子股数的查法吗,
5.做功的两个必要因素是什么,你能通过实例说明吗,
6.功、功率、机械效率概念、公式和单位分别是什么,你能对
它们进行简单计算吗,
7.机械效率有什么特点?
你有哪些提高机械效率的方法,
8.什么是动能、势能和机械能,动能、势能可以相互转化吗,
9.影响动能、势能大小的因素分别有哪些,
专题一:
科学探究:
杠杆的平衡条件(2课时)
专题二:
滑轮及其应用(1课时)
专题三:
做功了吗(1课时)
专题四:
做功的快慢(1课时)专题划分
专题五:
机械效率(2课时)
专题六:
合理利用机械能(2课时)
其中:
专题一中活动“探究杠杆的平衡条件”为研究性学习。
专题五中活动“探究机械效率总是一定吗”为研究性学习。
专题一科学探究:
杠杆的平衡条件
所需课时课内共用2课时,每周4课时;
课外共用1课时。
专题学习目标
3.知道杠杆的分类及其分类依据。
4.通过学生探究实验活动,体验科学探究的乐趣,加强学生之间的相互协作精神。
5.学习透过现象看事物本质的方法,培养观察能力和用科学方法解决问题能力。
6.通过中国古代利用杠杆实例,确立劳动人民创造历史的情感,唤起爱国之情。
1.什么是杠杆、动力、动力臂、阻力、阻力臂,专题问题
2.杠杆的平衡条件是什么,
设计
3.杠杆分为哪三类,你能举例说明吗,
所需教学环境和教学资源
教学环境:
教室,6人为1小组
信息化资源:
交互式电子白板,PPT,多媒体
常规资源:
自制跷跷板、钩码、直木尺、铁架台、大圆盘等;
镊子、剪
刀、铁架台、杠杆(木尺)、钩码等。
(每组一套)
支持资源:
交互式电子白板
学习活动设计
一课时
情境导入
活动1:
仔细观察动画、视频。
视频:
《海尔兄弟》片段,海尔哥哥用木棒翘起大石头。
PPT展示:
人和大象一起玩跷跷板的动态图片。
请思考:
1.一根木棒的作用为何这么神奇,
2.人和大象能一起玩跷跷板吗,(稍停)
通过这节课的学习,你我们一定可以找到答案。
一、认识杠杆
活动2:
亲身体验
1.分别用?
镊子:
夹东西;
?
剪刀:
剪绳子;
用直尺撬文具盒
快乐讨论:
1.小组总结:
工作中,镊子、剪刀、直尺的共同特征。
2.杠杆特征、要素总结:
杠杆:
。
动力:
阻力:
活动3:
火眼金睛
羊角锤、压水机手柄、跷跷板工作的动画情景~快乐思考:
1.羊角锤、跷跷板、压水机手柄工作时他们都是杠杆吗,请说出你的理由~
2.快乐大比拼:
举出生活中常见的杠杆,比比哪个小组找到的多~二、实验探究:
杠杆的平衡
活动4:
快乐探究、研究学习
(一)情境:
展示自制跷跷板,玩具小兔和玩具小鸭。
小兔和小鸭分别放在跷跷板的两头,由于他们质量大小不一样,较轻的小兔被翘起来,游戏不能继续了吗,
问题:
谁能帮帮他们,让跷跷板在水平位置静止下来吗,
提示:
水平位置静止,就是杠杆处于平衡状态。
教师:
请学生到前面展示,他让跷跷板在水平位置静止的过程和方法。
(二)研究性探究过程
※1.提出问题
影响跷跷板在水平位置静止(平衡)的因素有哪些,
※2.制定计划与设计实验
制定实验步骤,设计数据记录表格,明确组员分工。
※3.进行实验与收集证据
装置1
左边右边实验
次数动力F1/N距离L1/cm阻力F2/N距离L2/cm
1
2
3
※4.分析与论证
观察实验数据,根据F1,L1、F2,L2的大小关系,可以得出:
杠杆在水平位置平衡的条件
是:
(三)深度探究:
首先老师讲解器材、演示实验;
学生细心观察、记录、思考。
装置2
1.杠杆平衡时,记录数据:
F1=,L1=,F2=,L2=。
2.观察数据,你发现了什么,
3.引导出力臂的概念。
强调:
力臂是支点到力的作用线的距离(点到线的距离)。
方式:
借助数学模型——三角形的高,帮助理解和记忆。
结合撬棒撬石头的杠杆动态示意图,给出动力臂,阻力臂的概念,并总结
出杠杆的五要素。
4.结合对比“活动4”,你得出的结论是:
杠杆的平衡条件:
文字描述:
公式形
式:
活动5:
分享收获
1.小组抢答:
叙述杠杆、动力臂、阻力臂的概念。
杠杆的平衡条件。
2.成果展示:
利用实验装置1展示探究杠杆的平衡条件实验的“数据收集”过程。
3.成果展示:
利用实验装置2展示力臂的概念、力臂的测量方法。
活动6:
学以致用,巩固练习
精选3—4题,以小组合作交流。
小组抢答方式,现场评价、解析。
第二课时
1.观看“挑担子”表演(请两位同学表演),你会选择甲、乙两种方法中的哪一种,
你能说出理由吗,
2.温故而知新,复习概念:
杠杆、动力臂、阻力臂、杠杆的平衡条件。
三、杠杆的分类
活动7:
交互式电子白板展示撬棒撬石头图示,请两位同学到白板做出杠杆五要素。
画出杠杆示意图的步骤是:
一,二,三,四。
活动8:
标出下列图中各个杠杆的支点,并画出动力、阻力、动力臂、阻力臂。
1.分析杠杆的示意图,根据杠杆平衡条件,完成表格。
特点羊角锤钓鱼竿天平L1、L2的大小关L1L2L1L2L1L2系
F1、F2的大小关系F1F2F1F2F1F2
杠杆的类型杠杆杠杆杠杆
力力
不省力也不省距离
但距离但距离
2.结论:
杠杆可以分成三大类,分别是:
l1l2,F1F2,省力但距离。
l1l2,F1F2,费力但距离。
l1l2,F1F2。
不省力也不省距离。
活动9:
请把下面所示的杠杆分类。
比比哪个小组找的最快~
省力杠杆:
费力杠杆:
等臂杠杆:
活动10:
例题解析
例1:
如图是人曲臂是的情形,此时骨骼和肌肉组成一个杠杆系统。
(1)根据图示的情形画出这个杠杆的动力臂和阻力臂。
(2)如果忽略骨骼和肌肉本身的重力,手持重物的重力为20N,求肌肉给杠杆
提供的动力。
(动力臂和阻力臂可以从你画出的杠杆示意图中量取)活动11:
叙述杠杆的分类及其分类的依据。
并举例说明。
2.自由讨论,回答:
(1)海尔哥的木棒为何有这么神奇的作用,
(2)人和大象,能否一起玩跷跷板,活动12:
小试牛刀、巩固练习
1.知识的评价——现场评价、自评、互评、教师评
(1)知道杠杆、动力、阻力;
能正确画出动力臂和阻力臂。
(2)知道杠杆的平衡条件,利用平衡条件能进行简单计算。
(3)知道
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- 关 键 词:
- 机械与人 初中 物理 机械 主题 单元 教学 设计