资源简介 《杠杆》教学设计 一、教材分析 本节课是在学习了力、运动和力等知识的基础上来学习杠杆的知识,从而从平动深化为转动。既是力学知识的延续,又为简单机械的学习奠定基础,起到承上启下的作用。 二、学情分析 学生已经学习了受力分析以及力的平衡等知识,也具备一定的逻辑思维能力和强烈的探究欲望,但对杠杆的识是粗浅的,并存在错误的前概念,因此需要在教师的引导下,更深入地认识杠杆。 教学目标 1、知识与技能:知道杠杆的定义,知道支点、动力,动力臂,阻力,阻力臂的定义,会画动力臂和阻力臂。通过实验理解杠杆平衡的条件,并能对生活中的杠杆进行分类。运用杠杆平衡条件分析三类杠杆的特点,知道他们的运用。 2、过程与方法:通过自主合作活动了解影响杠杆的力的大小是力的方向和作用点,从而引出力臂概念。通过实验探究,得出杠杆平衡的条件。通过对生活中各种杠杆的观察和分析,体会从特殊到一般,具象到抽象的物理模型建立过程,归纳总结出杠杆的定义并运用比较的方法,对各类杠杆进行分类。 3、情感态度与价值观:能运用杠杆平衡的知识对生活中的杠杆进行分类,善于发现生活中的杠杆,与理论相联系,将杠杆平衡条件运用于生产生活。 教学重难点 重点:杠杆的平衡条件 难点:力臂的作图,杠杆平衡条件及应用 教学材料:杆秤模型、弹簧测力计、杠杆、可弯折杠杆、铁架台、钩码、棉线、课件 教学过程 【导入】童话故事《小兔子分萝卜》:两只小兔子将胡萝卜放到石头上沿接触点竖直切下去(如图1.1.1虚线),分成的两半质量是否相等,该方法是否公平? 【正课】 杠杆 1、定义 生活中的杠杆随处可见,比如撬棍、跷跷板、活塞式抽水机的把柄,工作时都是可以绕一个固定点转动的硬棒,教师引导得出杠杆的定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。以上几种杠杆可以是直的也可以是弯曲的,但必须是硬棒。 2、力臂 学生根据生活经验,回忆杆秤使用方法进行学生自主活动。 活动一:如图1.1.2甲所示,杆秤水平位置静止时,读取弹簧测力计示数FA。 活动二:如图1.1.2乙所示,向右移动弹簧测力计位置,杆秤水平位置静止时,读出弹簧测力计的示数FB,比较FA和FB的大小关系,得出力的大小与力的作用点有关的结论。 活动三:如图1.1.2丙所示,弹簧测力计位置不变,改变力的方向,读出弹簧测力计的示数FC,比较FA和FC的大小关系,得出力的大小与力的方向有关的结论。 教师引导得出力臂概念:支点到力的作用线的距离。 教师带领学生画出撬棍动力臂和阻力臂。由学生总结力臂画法。 3、杠杆五要素 由学生总结一点、两力、两力臂 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。 杠杆平衡条件 杠杆平衡 杠杆在力的作用下有几种状态,引导学生总结杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时,是平衡状态。 实验探究:杠杆的平衡条件(图1.1.3) 学生根据学案进行实验探究,并记录相关数据。 (1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。 (2)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记录表格中。 (3)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。 (4)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。 次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m 教师展示实验某一小组数据,并引导学生总结杠杆平衡条件:杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂 教师带领学生进行问题讨论: 讨论1:为什么要调节杠杆在水平位置平衡? 讨论2:力臂是否始终沿杠杆?(图1.1.4) 讨论3:这种情景杠杆也平衡了,这种方法方法可取吗?(图1.1.5) 讨论4:杠杆平衡条件的变型。力之比与力臂之比成反比。教师引导:当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小,该杠杆使用起来可以省力。 生活中的杠杆 1、省力杠杆: ①动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。l1>l2,F1②特点:省力,费距离 ③应用:羊角锤、起子、撬杠、核桃夹 2、费力杠杆: ①动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。l1F2 ②特点:费力但省距离 ③应用:钓鱼竿、剪发剪、镊子、筷子 3、等臂杠杆: ①动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。l1=l2,F1=F2 ② 特点:不省力也不费力,不省距离也不费距离 ③ 应用:托盘天平、跷跷板 【回归导入问题】 分萝卜不公平,G1l1=G2l2,l1 > l2 ,G1【课堂小结】 学生分享上课收获:①认识杠杆 ②会作动力和阻力的力臂 ③知道杠杆五要素 ④通过探究知道了杠杆平衡条件 ⑤认识了生活中三种杠杆 【课堂练习】 共4道题 【课后作业】 课本80页第2、3、4题写到作业本上 【板书设计】 第1节 杠杆 一、杠杆 二、杠杆平衡条件 1、定义 1、实验探究 2、力臂 2、平衡条件 3、五要素 三、生活中的杠杆 附 《杠杆》学案 【学习目标】 能从常见的工具和简单机械中识别杠杆 能确认杠杆五要素的位置 能准确画出动力臂与阻力臂 经历杠杆平衡条件的探究过程 会区分三类杠杆 【温故知新】 力的三要素:______、_______、_______ 平衡状态指:物体处于___________或_____________ 重力的大小:___________ 重力的方向:__________ 【学习新知】 杠杆 定义:____________________________ _____________________________________ 小组活动 活动1:杆秤水平位置静止时,读取弹簧测力计示数FA 活动2:向右移动弹簧测力计位置,杆秤水平位置静止时,读出弹簧测力计的示数FB 结论:力的大小与______________有关 活动3:弹簧测力计位置不变,改变力的方向,读出弹簧测力计的示数FC 结论:力的大小与______________有关 2、力臂:___________________________ ________________________ 3、杠杆的五要素(一点、两力、两力臂) ①支点:_____________________________ ②动力:_____________________________ ③阻力:_____________________________ ④动力臂:___________________________ ⑤阻力臂:___________________________ 杠杆平衡条件 杠杆平衡:_______________________ 实验步骤: (1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。 (2)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记录表格中。 (3)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。 (4)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。 次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m 1 2 3 4 生活中的杠杆 1、省力杠杆: ①动力臂____阻力臂,动力____阻力。 l1__l2,F1__F2 ②特点:___________ ③应用:____________ 2、费力杠杆: ①动力臂____阻力臂,动力____阻力。 l1__l2,F1__F2 ②特点:____________ ③应用:________________ 3、等臂杠杆: ①动力臂____阻力臂,动力____阻力。 l1__l2,F1__F2 ② 特点:________________ ③ 应用:________________ 【课后反思】 展开更多...... 收起↑ 资源预览