资源简介

(共21张PPT)
第十一章　简单机械
第1节　杠 杆　
从学生生活中熟悉的许多工具杠杆谈起，通过学生主动观察、分析、猜想、探究，从而得到杠杆概念及其平衡条件。教学要体现“从生活走向物理”的基本理念，尽量贴近学生生活，使学生体验到生活中无处不在的物理知识，从而激发起学生学习的兴趣，让学生在学习科学的研究方法的同时，培养学生的探究精神、实践能力及创新意识。
[设计理念]
(一)教材简介
在本节课以前，学生已经学习了力学中的一些基本概念和规律，以及这些力学知识在生产生活中的应用。这节课是在学生已有力学知识的基础上，进一步了解一些简单机械及应用。这既符合学生的认知规律由易到难，由简到繁:同时又保持知识的结构性和系统性。本节课内容包括:什么是杠杆 杠杆的五要素，研究杠杆的平衡条件，以及应用杠杆的分类。其中理解力臂的概念并画出力臂，实验探究杠杆的平衡条件是本节课的主要内容。教材把实验和结论紧密结合起来，加深了学生对知识的理解，为学生学习杠杆的应用及变形杠杆打下了基础。
3.科学探究
通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。
教学目标
01
03
02
04
1.物理观念
（1）了解杠杆及杠杆的五要素，会画出力；
（2）通过实验探究，得出杠杆的平衡条；
（3）知道省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点
2.科学思维
通过科学探究活动，经历观察物理现象的过程，培养学生观察、实验能力，分析、概括、思维能力。
4.科学态度与责任
培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
(一) 教学方法
(1)目标教学法:教学目标是课堂教学的出发点和归宿，我依据目标为导向、围绕教学目标展开教学。
(2)启发式教学:我在课堂教学中遵循课堂教学三为主(学为主体、教为主导、练为主线)的原则，充分利用实验手段启发学生思维，通过观察分析规律让学生从中领悟物理现象，理解物理规律。
(3)讨论法:在学习中充分发挥学生的主体能动作用。让每一位学生在讨论中发表自己的见解，吸收别人的方法学会交流与合作。
这些工具在使用时，有什么共同特点？
它们工作时，能绕一个固定点转动。
新课引入
定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
杠杆
一
杆秤
生活中的杠杆
钓鱼竿
火钳
同学们，你们还能举出哪些例子呢？
独轮车
杠杆绕着转动的点
促使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力
杠杆五要素
支点O
动力臂L1
动力F1
阻力F2
阻力臂L2
从支点到动力作用线的距离
从支点到阻力作用线的距离
O
F1
F2
L1
L2
F1
F2
l1
l2
O
作力臂的方法
找到支点的位置
确定动力、阻力作用线
从支点作动力、阻力作用线的垂线
标垂足，定力臂
练习：画出图中各力的力臂
F1
F2
L1
O
L2
L2
L1
B
F2
O
F1
A
肩上的扁担怎样保持平衡？
杠杆的平衡状态
杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，称为杠杆的平衡状态。
新知导学
提出问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？
猜想假设：类似于二力平衡条件，杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂可能存在某些数学运算相等的关系。
实验探究：杠杆的平衡条件
二
设计实验
利用如图所示装置，多次调节钩码个数及位置，使杠杆平衡，记录并分析数据，得出结论。
进行实验
（一）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。
（二）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
（三）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。　
（四）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡.将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
保证力臂沿杠杆，便于测量。
次 数 动力 F1/N 阻力 F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m
1 0.5 1.0 0.2 0.1
2 1.5 1.0 0.2 0.3
3 2.0 4.0 0.2 0.1
记录数据：
数据分析：由表格中的数据可知，动力与动力臂的乘积恰好等于阻力与阻力臂的乘积。
F1L1=F2L2
得出结论：
杠杆平衡时，
动力×动力臂=阻力×阻力臂
费力杠杆
动力臂＜阻力臂
L1＜L2，F1＞F2
等臂杠杆
动力臂＝阻力臂
L1＝L2，F1＝F2
省力杠杆
动力臂＞阻力臂
L1＞L2，F1＜F2
三、生活中的杠杆
L1
L2
L1
L2
L1
L2
省力杠杆
动力臂大于阻力臂，动力小于阻力；
l1 〉l2，F1〈 F2。
特点：省力，费距离
physic
实例：汽车的刹车板、手推车、瓶起子、羊角锤、铡刀等均是省力杠杆。
O
F2
F1
L1
L2
O
F2
F1
L1
L2
O
F2
F1
L2
L1
L1＞L2，省力杠杆
费力杠杆
动力臂小于阻力臂，动力大于阻力；
l1〈 l2，F1 〉F2。
特点：费力，省距离
physic
实例：钓鱼竿、筷子、镊子、船桨、肱二头肌等均是费力杠杆。
O
F2
F1
L1
L2
O
F2
F1
L1
L2
O
F2
F1
L2
L1
L1 ＜ L2，费力杠杆
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂，动力等于阻力；
l1=l2，F1=F2。
特点：不省力，不费力
physic
实例：托盘天平、物理天平、跷跷板等。
O
F2
F1
L2
O
O
F2
F1
L1 ＝ L2，等臂杠杆
L1
L1
L2
F1
F2
L1
L2

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