第十二章《簡(jiǎn)單機(jī)械》第一節(jié)《杠桿》

1、12.1杠桿教案【教學(xué)三維目標(biāo)】1、知識(shí)與技能（1）認(rèn)識(shí)杠桿 五要素”（2）理解杠桿平衡條件。（3）知道杠桿的一些應(yīng)用。2、過程與方法（1）通過觀察和實(shí)驗(yàn)，了解杠桿的構(gòu)造。（2）通過實(shí)驗(yàn)探究，了解杠桿的平衡條件。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過了解杠桿的應(yīng)用，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物理的應(yīng)用價(jià)值，提高學(xué)習(xí)物理的 興趣。（2）培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，實(shí)驗(yàn)操作能力和概括能力。（3）培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1、重點(diǎn)是了解杠桿構(gòu)造（五要素）；2、實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件及其探究方法的設(shè)計(jì)。【教學(xué)難點(diǎn)】1、畫力臂；2、杠桿平衡的條件?！窘虒W(xué)器材】杠桿、支架、鉤碼（分組，四人一組）、羊角錘、剪刀、鑷子、筷子

2、、 天平、鉗子、起子【教學(xué)過程】一、設(shè)置情境，引入新課（做個(gè)小游戲）捏粉筆頭比賽讓班內(nèi)力氣最大的一名男生和班內(nèi)力氣最小的一名女生上臺(tái)分別捏粉筆頭 表演。男生：空手捏粉筆頭，結(jié)果沒捏碎。女生：使用鉗子夾粉筆頭，結(jié)果粉筆 被捏碎。提問：女生的力氣比男生小為什么反而能把粉筆頭捏碎呢？師：下面，我們就來一起學(xué)習(xí)本節(jié)課 杠桿，學(xué)完這節(jié)書我們就會(huì)明白了 （板書：第二節(jié)杠桿）二、學(xué)習(xí)新課（1）認(rèn)識(shí)杠桿（通過展示圖片，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)其共同的特點(diǎn)，了解人類在漫長(zhǎng)的歷史中創(chuàng)造 了各種各樣的工具，并了解復(fù)雜的機(jī)械由簡(jiǎn)單機(jī)械組成， 從而說明學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單機(jī)械 知識(shí)的必要性，引起學(xué)生的興趣，使學(xué)生對(duì)杠桿有初步的認(rèn)識(shí)。）師：我們也

3、來學(xué)阿基米德利用杠桿（筆）來撬動(dòng)地球（球），觀察、思考什 么是杠桿，有何特征？生1直的硬棒。生2:能繞一個(gè)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。師：好，還有沒有別的意見？生3:不一定是直的師：很好，大家贊同他們的意見嗎？師生歸納、總結(jié)出杠桿的概念。（板書：杠桿：一根硬棒在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)， 這根硬棒就 叫做杠桿。）展示圖片，舉例生活中的杠桿。利用學(xué)生自學(xué)課文，說出杠桿的五要素。板書：1、支點(diǎn)：（0）杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐點(diǎn)。2、動(dòng)力：（F1）使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。3、阻力：（F2）阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。4、動(dòng)力臂：（L1）從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離。5、阻力臂：（L2）從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離。）教師提問：什么是力臂

4、？生回答：力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。思考討論：1力臂是一定在杠桿上嗎？2杠桿是否都是直的？3若一力作用在杠桿上，作用點(diǎn)不變，但作用方向改變，力臂是否改變？教師展示：畫出蹺蹺板上的力和力臂（并播放幻燈片）把畫力臂的方法歸納成口訣：一打點(diǎn)，二畫線，三作垂線段具體步驟：1、首先在杠桿的示意圖上確定支點(diǎn) 0。2、沿力的方向畫好動(dòng)力作用線及阻力作用線，畫的時(shí)候要用虛線將力的作 用線延長(zhǎng)。3、過支點(diǎn)0作力作用線的垂線，用大括號(hào)勾出并標(biāo)上符號(hào) L。三、杠桿的平衡條件：（展示幾種杠桿工作時(shí)的狀態(tài)讓學(xué)生觀察、討論）什么是杠桿的平衡？ 師：杠桿兩端裝置兩只可調(diào)節(jié)的螺母，能起什么作用 ？ 生：用是使杠桿在水

5、平位置平衡師：為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置呢 ？生：因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出。1猜想（教師演示課本77頁的12、1 2實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察哪個(gè)因素影響杠桿平衡。） 師：根據(jù)你們的觀察，請(qǐng)你們來猜想哪個(gè)因素影響杠桿平衡？ 生：力的大小、力的方向和力的作用點(diǎn)師：力的作用點(diǎn)和力的方向兩因素決定了支點(diǎn)到力作用線的距離（即是力 臂）。因此我們討論力對(duì)杠桿的影響時(shí)只要考慮力的大小和力臂的大小就可以了。2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案師：既然杠桿的動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂是影響杠桿平衡的因素，那當(dāng) 他們之間要滿足什么條件才能使杠桿平衡呢？生：（可能一時(shí)無法回答）師：要得出確切的結(jié)論，必須通過實(shí)驗(yàn)來研究。

6、這個(gè)實(shí)驗(yàn)怎么做？關(guān)鍵是如 何去測(cè)量動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂？學(xué)生討論。教師啟發(fā)引導(dǎo)： 我們把鉤碼分別放在杠桿的兩邊，在杠桿平衡時(shí)，鉤碼對(duì)杠桿的動(dòng)力、阻 力就等于兩邊所掛鉤碼重，而不用彈簧測(cè)力計(jì)來測(cè)力了。 利用化繁為簡(jiǎn)，化難為易的方法。實(shí)驗(yàn)前要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡， 這 樣力臂就可以從杠桿刻度尺上直接讀出，使力臂的測(cè)量更簡(jiǎn)單。學(xué)生再討論具體實(shí)驗(yàn)步驟。讓學(xué)生匯報(bào)，歸納出實(shí)驗(yàn)步驟?？偨Y(jié)：實(shí)驗(yàn)步驟 調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。 在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿在水平位置重新 平衡。這時(shí)杠桿兩邊受到鉤碼的作用力都等于鉤碼重。把支點(diǎn)右方的鉤碼重當(dāng)作動(dòng)力F1,支點(diǎn)左方的鉤

7、碼重當(dāng)作阻力 F2;改變 力和力臂的數(shù)值，再做兩次實(shí)驗(yàn)，記錄結(jié)果。求出各次實(shí)驗(yàn)中動(dòng)力溝力臂和阻力阻力臂的值，最后歸納出杠桿的平衡 條件。3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教師巡回指導(dǎo)<4>實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析學(xué)生收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫實(shí)驗(yàn)表格，包括結(jié)論。<5>交流與展示讓其中的一組學(xué)生把實(shí)驗(yàn)記錄展示出來，并總結(jié)出結(jié)論。后看和大家的結(jié)果是否一致。師生一起歸納總結(jié)得出杠桿的平衡條件：動(dòng)力涮力臂=阻力利力臂四、杠桿的分類1 省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力2 費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力。3 等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂，動(dòng)力等于阻力。 師生：歸納出省力杠桿，費(fèi)力杠桿和等臂杠桿板書：a省力杠桿 F1< F2，L1 < L2b費(fèi)力杠桿 F1 > F2，L1 > L2c