有趣的平衡教学设计模板

有趣的平衡

教学过程:

一、设境与导入

同学们,跷跷板都玩过吧?现在还玩吗?

我们现在可以玩一些更有挑战性的游戏了,对吧?

师:现在我们就来玩一个怎么样?同学们请全体起立,张开双臂,抬起右脚,踮起左脚,保持平衡5秒钟,5、4、3、2、1,接下来请学生们伸出右手食指,左手拿起一枝笔平放在右手食指上保持平衡,然后慢慢坐下,笔掉下来了的就是游戏失败了。坐下来后把笔拿下放回桌上,成功的同学请举手。

师:不错,平衡感很强;没有成功的同学也要保持心理平衡,待会儿还有更多、更大的挑战等着你们呢!

师:玩到现在,请同学们大胆猜测一下我们这节课的内容可能与什么有关?

生:(齐)平衡。

师:对,这节课我们就一起来研究有趣的平衡!(板书课题:有趣的平衡)

二、探索与发现

活动一:演示实验,初步感知。

1.介绍杠杆的简易装置。

为了研究平衡老师准备了一些东西:米尺,细绳,用这根细绳系在米尺的正中间也就是50厘米处,看现在米尺就是平衡的状态,为了方便记录,我们重新在米尺上标注刻度,从中点开始,每隔8厘米标注一个刻度,看从中点开始左边(课件演示)一共6个刻度,从中点开始,右边(课件)也是6个刻度。还有一些围棋子,每粒棋子的质量都是相等的,最后还有塑料袋,对,它是用来装棋子的。

2.演示实验。

师:虽然这些都是生活中常见的东西,但老师相信借助它们同学们一定会有重大的发现!

实验一

师:研究开始,我现在把塑料袋挂在米尺左右两边刻度相同的地方,请同学们想想怎样放棋子才能让米尺保持平衡?

生1:我觉得,两边都挂上同样数量的棋子,就会平衡。

师:我们一起来验证一下。

师演示验证:我在左边的袋中放3个棋子,那么右边袋中也要放3个,看看米尺是不是保持平衡?师:刚才我们通过大胆猜测、操作实验建立了本节课第一次平衡,相当重要,得赶快记录下来。(师依次板书实验数据。与学生交流,确定“平衡”用符号“——”表示)

左右两边的刻度数相同时,左边放3个棋子,右边也放3个棋子,米尺就能保持平衡,那如果左边放6个呢,生:右边也放6个……

你们发现了什么?当左右两边刻度数相同时,左右两边的棋子数也相同,米尺就能保持平衡。真不错,这就是我们今天的第一个发现。

现在左右两边的棋子数相同,是不是只有放在刻度4上米尺才能保持平衡?生:放在相同的刻度上。

我们也来验证一下。(操作)对,当左右两边的棋子数相同时,左边放在刻度3上,右边也放在刻度3上,米尺就能保持平衡,如果右边移到刻度2,左边也……你又发现了什么?不错,又有了一个新的发现。

你认为平衡和什么有关?和棋子的数量、刻度数有关,同意吗?

实验二

还和刻度数有关,我们来试一下:假如左边不变,右边向里移一个刻度,还能平衡吗?(不能)那右边不变,左边向里移一个刻度,还能平衡吗?我们来试一下(操作)什么状态?不平衡,你们看到的是这样一种情况(课件)看来平衡确实不仅和棋子数有关,还和刻度数有关,那到底有什么关系呢?我们就从这次不平衡开始研究。为了便于研究,我们把这种状态也记录下来:(板书3、4、4、4不)不平衡用什么来表示?斜线

那么怎样做能让米尺恢复平衡呢?请大家组内交流一下,看看谁的办法最多?

有想法了吗?好,谁来说说?

1.学生分组讨论交流并反馈。

生1:把右边的袋子也移到刻度3的位置,就能恢复平衡了。

师:其他同学评价一下,这样能恢复平衡吗?

生:可以,因为把右边移到3后,左右两边的棋子数相同,刻度数也相同,能保持平衡。

生2:可以将左边的棋子从刻度3移到刻度4,这样左右两边的刻度数相同,棋子数也相同,所以能恢复平衡。

(其他同学纷纷赞同)还有没有其他方法?

生3:(犹豫地)右边的袋中取走一个棋子,可能也会恢复平衡。

师:这位同学提出了一个很有研究价值的猜想,老师得记录一下。(师依次板书实验数据,状态栏标上“?”因为左右两边棋子数和刻度数都不一样了,这种情况有待研究)

生4:在左边袋中放1个棋子,可能也会恢复平衡。(能确定吗?不能,还是一样,有待研究,记录一下,状态栏标上“?”)

师:同学们说出了这么多种猜想,真不错,李老师也想出来了一种

师:左边的刻度数与棋子数保持不变,先将右边的袋子加2个棋子,再移到刻度2,可能也会恢复平衡。把我的猜想也记录下来。(师依次板书实验数据)师:老师的猜想是直接认定平衡,还是打上问号呢?

生:(低声地)打问号。

师:其实,在猜想面前人人平等,不管是学生、老师还是科学家,只有实践才是检验真理的唯一标准。(师在状态栏标上“?”)黑板上这些问号怎么解决?生:(齐声)实验。

师:这次实验的机会就留给大家!

活动二:分组实验,归纳探究。

1.分组实验,验证猜想。

师:为了使我们的分组实验更加有序规范,老师还得提醒一下。请同学们齐读(课件出示:操作要求:1、1人站立,负责提米尺,手不能晃动,2、两人分别负责握住袋子,保持米尺平衡,放手时慢慢放,另一只手注意保护。3、一人负责放棋子,注意数清棋子数。4、组长负责记录。)

学生分组操作实验。

2.分组反馈验证结果。生:(汇报实验结果)当左边的刻度数是3棋子数是4、右边的刻度数是4棋子数是3时是平衡的;左边的刻度数是3棋子数是4、右边的刻度数是2棋子数是6时也可以平衡;而左边的刻度数是3棋子数是5、右边的刻度数是4棋子数是4这种情况不能平衡。

师:其他小组的同学与他们一样吗?

生:(齐)一样。

师:(记录实验结果)看来,之前有一种猜想出现了失误,不过,我看他是在仔细观察的基础上提出的,是很有研究价值的猜想。猜想失误是很正常的,猜测失误预示着我们离真理又更近了一步。在接下来的学习中我们还要继续大胆的猜想。

活动三:验证猜想,发现规律。

1.引导猜测,去误验证。

现在老师将黑板上的数据整理了一下,用课件出示:

师:仔细观察数据,左边的刻度数、棋子数,右边的刻度数、棋子数,大胆猜测一下,平衡与左右两边的刻度数和棋子数有什么样的关系?

生1:当左边的刻度数、棋子数的乘积与右边的刻度数、棋子数的乘积相等时,就能保持平衡。

我们一起来看看是不是这样?(师引导学生按生1的方法观察数据)师:看来,这又是一个很有研究价值的伟大猜想,记录一下。(板书:左边刻度数×棋子数=右边刻度数×棋子数,状态栏标上“?”)

师:现在我们这几组平衡数据的乘积都是12,不足以证明这个结论,如果左右两边的乘积都是别的数,米尺是不是也能保持平衡呢?你们打算怎样验证这个猜想?

生2:先确定左、右两边的刻度数和棋子数,使它们的乘积相等,再按这些数据进行实验。

2.组织学生自选数据、自主验证。

请大家先确定并填好数据,再按照数据进行实验。同学们动起手来吧,检验一下。

3.汇报验证结果,师用课件记录。

师:经过同学们的验证,你的猜想完全正确!当左边刻度数×棋子数=右边刻度数×棋子数时,米尺就能保持平衡。(生不约而同地鼓掌)也恭喜所有的同学,你们已经有了本节课最重大的发现。这就是我们初中物理课上还要进一步学习的杠杆原理。

三、沟通与联系

利用这个发现,我们一起来完成下面的表格:

课件出示:左边在刻度4上放3个棋子保持不变,右边怎样放可以保持平衡?

左边的刻度数和棋子数一定,那么右边的刻度数和棋子数成什么关系?为什么?左边的刻度数和棋子数一定,也就是积一定,所以右边的刻度数和棋子数成反比例关系。

四、应用与拓展

大家的表现都很不错,下面我们要用这节课所学的知识解决生活中的问题: 1、小丽和妈妈玩跷跷板,小丽重10千克,坐的地方离支点15分米,妈妈重30千克,她应坐在离支点多远才能保持跷跷板平衡?

2、

3、猜成语。

出示课件:

师:谁来猜?生1:四两拨千斤!

师:四两怎么能拨动千斤呢?

生2:用杠杆原理来解释的话,支点越靠近重物,另一边只要挂上很轻的物体就能把重物撬起来!四两拨千斤就是说用很小的力量解决很大的问题,希望同学们在学习中也能找到正确的方法,拥有四两拨千斤的能力。

师:老师想起了阿基米德说过的一句话——

生:(接上老师的话)给我一个支点,我能撬动整个地球!

你们太厉害了,一点就通。

四、总结与延伸

师:生活中还有很多有趣的平衡。

秆称称重也是利用了杠杆原理,课后老师希望大家利用这节课学习的知识更进一步去了解一下。