《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計(jì)

《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計(jì)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期: 《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】

一、知識(shí)與技能

知道什么是杠桿,能從常見(jiàn)的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別出杠桿;理解支點(diǎn)、阻力、阻力臂、動(dòng)力、動(dòng)力臂;知道杠桿平衡的條件.

二、方法與過(guò)程

經(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過(guò)程，參與科學(xué)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程。培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、創(chuàng)造想象力；實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力;

三、情感態(tài)度價(jià)值觀

體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

【教學(xué)難點(diǎn)】

1.設(shè)計(jì)“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)方案；

2．力臂的確定．

【教學(xué)重點(diǎn)】

探究杠桿平衡條件。

【教學(xué)方法】

實(shí)驗(yàn)探究,引導(dǎo)創(chuàng)新。

【教學(xué)過(guò)程】

一、引入新課

同學(xué)們,咱們平時(shí)吃放用什么來(lái)夾食物哪！我們寫(xiě)字用的筆，都是一些簡(jiǎn)單的機(jī)械

。還有乘坐的飛機(jī)高鐵等這些交通工具里也包含的有簡(jiǎn)單的機(jī)械。我們今天就來(lái)開(kāi)始我們的簡(jiǎn)單機(jī)械的學(xué)習(xí)吧!大家有信心掌握今天的知識(shí)嗎？二、新授

(板書(shū))第一節(jié)科學(xué)探究：杠桿的平衡條件

杠桿是一種古老而簡(jiǎn)單的機(jī)械,許許多多機(jī)械的應(yīng)用改變和豐富了我們的生活。今天我們就從生活中的杠桿說(shuō)起,了解機(jī)械與人的關(guān)系。

（板書(shū)）１．認(rèn)識(shí)杠桿

課件展示生活中的杠桿(鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等)并說(shuō)出其應(yīng)用及特征。

討論、歸納各種杠桿的共同特征:

(板書(shū))在力的作用下，能繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒,物理學(xué)中叫杠桿。

出示圖片：人移動(dòng)石塊

問(wèn)題１:人要把大石塊移動(dòng),用木棍捅石塊捅不動(dòng)，誰(shuí)能想法幫幫它?

問(wèn)題2:人用的木棍是杠桿嗎?

鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿?

問(wèn)題３:為什么人們利用杠桿橇石塊時(shí)總是把支點(diǎn)放在離石塊很近的地方？而不放到離石塊遠(yuǎn)一些的地方？

(板書(shū))２．認(rèn)識(shí)杠桿的幾個(gè)概念

介紹支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂。

強(qiáng)調(diào)力臂的畫(huà)法：

·找支點(diǎn)；

·畫(huà)出動(dòng)力和阻力的作用線;

·過(guò)支點(diǎn)向力的作用線作垂線,垂線的長(zhǎng)度即是力臂。

概括為:一找點(diǎn)二畫(huà)線三作垂線段。

用橡皮、筆、書(shū)、直尺設(shè)計(jì)一個(gè)杠桿探究支點(diǎn)在不同位置時(shí)動(dòng)力的大小情況。

結(jié)論：動(dòng)力臂越長(zhǎng)、阻力臂越短,越省力；動(dòng)力臂越短、阻力臂越長(zhǎng)，越費(fèi)力。

所以人們?yōu)榱擞幂^小的力撬大石塊時(shí)，就要把支點(diǎn)放到離石塊較近的地方,增大動(dòng)力臂、減小動(dòng)力。

(１)提出問(wèn)題大家能否猜想一下動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間的關(guān)系呢?

(板書(shū)）3.力臂的畫(huà)法畫(huà)力臂需注意的幾點(diǎn)1.力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，不是支點(diǎn)到作用點(diǎn)的距離。２．力的作用線是一條直線，沒(méi)有方向。3.力臂和力的作用線用虛線表示，且力臂的長(zhǎng)度應(yīng)該用大括號(hào)標(biāo)記;垂直的地方應(yīng)有垂足；支點(diǎn)處用O標(biāo)記。（板書(shū))４.杠桿的平衡條件

(2）猜想與假設(shè)讓學(xué)生充分猜想,同時(shí)用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學(xué)生看,什么叫杠桿的平衡。

學(xué)生可能給許多種猜想如：

①F1＋L１=F2＋Ｌ2

②F1/L1=F2/Ｌ2③F1-L1=F２-L2

④F1×L1=F2×Ｌ2

教師帶領(lǐng)學(xué)生分析以上猜想，甄別那是明顯錯(cuò)誤的猜想,如①F１+L1=F2+L2

③Ｆ1-Ｌ１=F２-L2，力和力臂單位不一樣是不能加減的。

將學(xué)生分成兩部分分別探究②F1／L1=F2/L2

④Ｆ1×L1＝Ｆ２×L2

(3）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:（引導(dǎo)學(xué)生討論,實(shí)驗(yàn)裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時(shí)知道。實(shí)驗(yàn)探究前，應(yīng)讓學(xué)生充分討論他們的探究方案。）

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究杠桿的平衡條件

實(shí)驗(yàn)器材：

杠桿、鐵架臺(tái)、鉤碼

實(shí)驗(yàn)步驟:

①如圖,把杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺(tái)上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;

※為什么要求杠桿靜止時(shí)，在水平位置呢?(因?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出．)

※調(diào)節(jié)杠桿平衡的方法:左沉右旋

右沉左旋

②在杠桿兩邊掛適當(dāng)鉤碼，并移動(dòng)鉤碼位置,使杠桿在水平位置再次平衡，計(jì)算兩力的大小,并讀出兩力臂的值,將力和力臂的數(shù)值填入表中；(重復(fù)3次)

（4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)

實(shí)驗(yàn)次數(shù)F１／ＮL1/ｃmF2/ＮL2/cm1

2

３

分析判斷：在分析判斷過(guò)程中有可能出現(xiàn)Ｆ１+L1=F2+L2

的結(jié)論,要求學(xué)生認(rèn)真分析數(shù)據(jù),找到出錯(cuò)的原因,為以后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（5）討論、交流、合作

你的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與你的假設(shè)一致嗎？你的結(jié)論是什么?

（6）得出結(jié)論:杠桿的平衡條件是：

動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂（F1×L1＝F2×L2)

5.作業(yè)設(shè)計(jì)：

在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中:

（１)實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左邊下傾,這時(shí)可以將杠桿右端的螺母向

邊旋一些，使杠桿水平平衡。

(２）實(shí)驗(yàn)時(shí)只有８?jìng)€(gè)相同的鉤碼，杠桿上的點(diǎn)是等