杠桿教學(xué)設(shè)計(jì)范文(精選12篇)
作為一名教職工,時(shí)常要開展教學(xué)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作,教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)業(yè)業(yè)績(jī)問(wèn)題的解決措施進(jìn)行策劃的過(guò)程。那么你有了解過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)嗎?下面是小編為大家收集的杠桿教學(xué)設(shè)計(jì)范文,希望對(duì)大家有所幫助。
杠桿教學(xué)設(shè)計(jì) 1
一、教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1.能識(shí)別出杠桿,并能準(zhǔn)確找出支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂。
2.知道杠桿的平衡條件,并能利用杠桿的平衡條件進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。
3.能對(duì)杠桿進(jìn)行分類,并能根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的杠桿。
。ǘ┻^(guò)程與方法
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,得出杠桿的平衡條件。
2.通過(guò)對(duì)杠桿的研究,讓學(xué)生逐步學(xué)會(huì)透過(guò)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的方法,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和用科學(xué)的方法解決問(wèn)題的能力。培養(yǎng)交流與合作的能力和學(xué)習(xí)物理的興趣。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)從生活中的實(shí)例,建立杠桿模型的過(guò)程,了解物理學(xué)中研究問(wèn)題的方法。
2.通過(guò)探究杠桿的平衡條件,使學(xué)生勇于并樂(lè)于參與科學(xué)探究,增進(jìn)交流與合作的意識(shí),加強(qiáng)學(xué)生之間的相互協(xié)作精神。
3.通過(guò)杠桿分類及應(yīng)用的'學(xué)習(xí),感受物理與生活的聯(lián)系,進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)物理知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
學(xué)生在日常生產(chǎn)和生活中對(duì)于一些屬于杠桿的簡(jiǎn)單機(jī)械已有一定的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí),也已經(jīng)有了一定的掌握工具的能力。通過(guò)有關(guān)力的知識(shí)的學(xué)習(xí),對(duì)力的知識(shí)、物體運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系、平衡概念等有比較深刻的認(rèn)識(shí);另外,學(xué)生已學(xué)會(huì)了天平的調(diào)節(jié),這些都為學(xué)習(xí)本節(jié)做好了鋪墊。這些對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)是感性的,但這些認(rèn)識(shí)可能膚淺、片面,甚至錯(cuò)誤。因此,在教學(xué)中教師要鼓勵(lì)積極地去觀察、討論、猜想、探究,從中歸納出杠桿的特征及平衡條件。
杠桿知識(shí)是前面幾章力學(xué)知識(shí)的延續(xù),也是學(xué)習(xí)滑輪和輪軸等簡(jiǎn)單機(jī)械的基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容由“杠桿”“杠桿的平衡條件”“生活中的杠桿”三部分構(gòu)成。教學(xué)的重點(diǎn)是探究杠桿的平衡條件。突出教學(xué)重點(diǎn)的關(guān)鍵是要引導(dǎo)學(xué)生完成好探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn),在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理等方面給學(xué)生創(chuàng)設(shè)參與的機(jī)會(huì),使他們加深體驗(yàn)。本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)是畫杠桿的力臂。為了使學(xué)生能較準(zhǔn)確地畫力臂,教師有必要講清力臂的概念,但課堂上不宜花費(fèi)過(guò)多的時(shí)間訓(xùn)練,否則會(huì)影響本節(jié)重點(diǎn)的教學(xué)。
重點(diǎn):探究杠桿的平衡條件。
難點(diǎn):杠桿示意圖中動(dòng)力臂和阻力臂的畫法。
三、教學(xué)策略
在本節(jié)課的教學(xué)活動(dòng)中,教師要利用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),從學(xué)生生活中熟悉的許多屬于杠桿的工具入手,通過(guò)學(xué)生動(dòng)手操作、主動(dòng)觀察、分析,從而抽象出杠桿概念。讓學(xué)生親身經(jīng)歷探究實(shí)驗(yàn)得出平衡條件。教學(xué)要體現(xiàn)“從生活走向物理”,從“物理走向生活”的基本理念,盡量貼近學(xué)生生活,使學(xué)生體驗(yàn)到生活中無(wú)處不在的物理知識(shí),從而激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的探究精神、實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體設(shè)備、實(shí)物投影儀,(教師)鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼、大剪刀、鉗子、大鑷子、羊角錘、起子、釘有釘子的木板、未啟封的飲料;(學(xué)生)鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼(50g,8個(gè))、彈簧測(cè)力計(jì)(5N量程)。
杠桿教學(xué)設(shè)計(jì) 2
一、教學(xué)目的
1.通過(guò)本課教學(xué),使學(xué)生知道杠桿的作用(在什么條件下省力、費(fèi)力、不省力也不費(fèi)力),以及杠桿在實(shí)際中的應(yīng)
2.培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蜌w納概括的能力。
3.使學(xué)生體會(huì)到自然事物是有規(guī)律的,人只有了解了這些規(guī)律,才能更好利用自然和改造自
二、教學(xué)重、難點(diǎn):
讓學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),從實(shí)踐中領(lǐng)會(huì)省力、省距離杠桿的區(qū)別,并初步歸納出杠桿中動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂之間的關(guān)系。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
1.分組實(shí)驗(yàn)材料:簡(jiǎn)單機(jī)械實(shí)驗(yàn)盒、鉤碼、鑷子、鉗子、剪子、起釘錘。
2.演示材料:同分組材料(撬棍應(yīng)放大一些)、重物。
3.教學(xué)課件(杠桿上三點(diǎn)示意圖),實(shí)驗(yàn)記錄表(課本P45放大圖)。
三、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┙虒W(xué)引入
出示演示重物、撬棍。
提問(wèn):你能利用這根棍子,比較省力地抬起這個(gè)重物嗎?(指名演示撬重物)
。ǘ⿲W(xué)習(xí)新課
1.認(rèn)識(shí)杠桿
。1)分組實(shí)驗(yàn)1(用直尺撬磚)。
實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓學(xué)生用一小拇指抬起磚,然后組裝好撬棍用小拇指撬起磚。
(2)講解。(出示杠桿三點(diǎn)示意圖)
當(dāng)這根棍子,按實(shí)行的方法去撬重物時(shí),它就不再是一根普通棍子了。它是一種簡(jiǎn)單的機(jī)械,這種簡(jiǎn)單的機(jī)械叫做杠桿。(板書課題)、在杠桿上有三個(gè)著力點(diǎn)。杠桿上被小石頭支撐的那一點(diǎn),叫做支點(diǎn),杠桿兩端圍繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。被重物壓的那一點(diǎn)叫做重點(diǎn)。手對(duì)于杠桿用力的那一點(diǎn)叫做力點(diǎn)。(邊講解邊在示意圖上出示名稱)
。3)分組指出杠桿三點(diǎn)位置。
分組組裝好撬磚的杠桿,每人在杠桿上指出三點(diǎn)的位置。
2.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)扛桿的作用
。1)討論:
通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn),你知道了杠桿有什么作用(省力)
談話質(zhì)疑,使用杠桿是不是一定能省力?有什么情況下才能省力呢?
。2)分組實(shí)驗(yàn)2(用直尺橇磚
移動(dòng)支撐小木塊的位置,改變支點(diǎn)位置或改變力點(diǎn)位置,再用小姆指用力壓杠桿有什么感覺(jué)?
實(shí)驗(yàn)后討論:使用杠桿一定省力嗎?什么情況下省力?
(3)分組實(shí)驗(yàn)3(杠桿尺定量實(shí)驗(yàn))。
講解:為了準(zhǔn)確地弄清這個(gè)問(wèn)題,我們?cè)賮?lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
、俪鍪靖軛U尺實(shí)驗(yàn)裝置。(杠桿尺左2格掛100g鉤碼,教師手壓杠桿尺的右端。)
提問(wèn):請(qǐng)同學(xué)指出這個(gè)杠桿上三點(diǎn)的位置?(個(gè)人思考,小組討論,指名演示)
、诜纸M實(shí)驗(yàn)。
按教師演示的.方法組裝好杠桿后,學(xué)生在右側(cè)1~5格處用力,使杠桿平衡,感覺(jué)一下用力有什么不同?
(1格處費(fèi)力,2格處不費(fèi)力,3~5格處省力。)
③談話:為了更準(zhǔn)確地測(cè)定出力的大小和杠桿省力的規(guī)律,我們?cè)诹c(diǎn)上懸掛鉤碼使杠桿尺平衡,來(lái)測(cè)定力的大小。
講解:距離按格記量,力的大小按鉤碼數(shù)量記量。按表中規(guī)定進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
演示1欄填表。
、俜纸M實(shí)驗(yàn)(表中2~6欄)。
②匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(填出演示記錄表)
(4)討論。
、6次實(shí)驗(yàn)可分成哪三種類型?(個(gè)人思考,小組討論,大組匯報(bào))
實(shí)驗(yàn)1、2:支點(diǎn)到重點(diǎn)距離=支點(diǎn)到力點(diǎn)距離
實(shí)驗(yàn)3、4:支點(diǎn)到重點(diǎn)距離>支點(diǎn)到力點(diǎn)距離
實(shí)驗(yàn)5、6:支點(diǎn)到重點(diǎn)距離<支點(diǎn)到力點(diǎn)距離
、谌M實(shí)驗(yàn)的結(jié)果:
實(shí)驗(yàn)1、2:重物(力)=拉力(不省力、不費(fèi)力)
實(shí)驗(yàn)3、4:重物(力)<拉力(費(fèi)力)
實(shí)驗(yàn)5、6:重物(力)>拉力(省力)
、鄹鶕(jù)以上的分析,誰(shuí)能找出使用杠桿工作的規(guī)律?
討論后填寫思考題。
3.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿的應(yīng)用
。1)分組觀察剪子。
思考:剪子是由幾個(gè)杠桿組成?找出三點(diǎn)的位置。分析剪子工作時(shí)力的關(guān)系。
(2)分組觀察鑷子。
思考:鑷子是由幾個(gè)杠桿組成?找出三點(diǎn)的位置。分析鑷子工作時(shí)力的關(guān)系。
。3)你知道還有哪些工具利用杠桿原理設(shè)計(jì)的?
(三)布置作業(yè)
觀察哪些裝置應(yīng)用了杠桿原理:分析它的三點(diǎn),研究它是省力杠桿,還是費(fèi)力杠桿?
思考:為什么有的工具設(shè)計(jì)成費(fèi)力的。
杠桿教學(xué)設(shè)計(jì) 3
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能:
理解杠桿的平衡條件,知道三種杠桿的概念、特點(diǎn)及應(yīng)用。
2、過(guò)程與方法:
通過(guò)三種杠桿的分析,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、概括能力及應(yīng)用物理知識(shí)分析解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力。
3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀
通過(guò)了解杠桿在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用,使學(xué)生進(jìn)一步了解物理知識(shí)對(duì)提高人民生活、促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及在社會(huì)主義建設(shè)中的重要作用,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn):
能根據(jù)三種杠桿的概念對(duì)常用的杠桿進(jìn)行歸類。
教學(xué)難點(diǎn):
能正確畫出杠桿示意圖,找出杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力。
教學(xué)方法:
分析歸納法
教學(xué)用具:
剪刀、鉗子、瓶起子、鑷子、指甲剪、天平、杠稱、杠桿和支架、鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、線。
學(xué)習(xí)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)鞏固
1、什么是杠桿的一點(diǎn)兩力兩臂?
2、什么是杠桿的平衡條件?
3、請(qǐng)幾位同學(xué)支黑板上畫出事先畫在黑板上的杠桿的'示意圖,在畫完杠桿的示意圖后,進(jìn)行點(diǎn)評(píng),鞏固力臂的畫法。
二、創(chuàng)設(shè)情境
對(duì)上述的杠桿從比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小進(jìn)行歸類,得出三種杠桿,這三種杠桿在應(yīng)用各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)。
三、自主學(xué)習(xí),合作探究
四、展示匯報(bào)
1、三種杠桿
⑴請(qǐng)同學(xué)們?cè)谡n本上畫出各杠桿的力臂,根據(jù)三種杠桿的概念,并判斷哪些是省力杠桿?哪些是費(fèi)力杠桿?
⑵請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材,后回答以下問(wèn)題。
①省力和費(fèi)力的具體含義是什么?
②省距離和費(fèi)距離的具體含義是什么?
引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出①問(wèn)中是指比較動(dòng)力和阻力的大小。若動(dòng)力比阻力小,則省力。反之,則費(fèi)力。
引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出①問(wèn)中是指比較動(dòng)力作用點(diǎn)通過(guò)的距離和阻力作用點(diǎn)通過(guò)的距離的大小。若動(dòng)力作用點(diǎn)通過(guò)的距離比阻力作用點(diǎn)通過(guò)的距離小,則省距離。反之,則費(fèi)距離。
⑶根據(jù)上述的分析推斷一下,等臂杠桿的情況是怎樣?
2、生活中的杠桿
讓學(xué)生列舉生活中的一些物品,并說(shuō)明它們屬于哪一類杠桿,如:
剪刀瓶起子筷子鑷子鉗子鋼筆寫字釣魚桿鍘刀指甲刀起釘錘天平
課堂作業(yè)
1、下列杠桿中,屬于省力杠桿的是______________,屬于費(fèi)力杠桿的是______________、
A、筷子B、鑷子C、鉗子D、托盤天平E、桿秤F、瓶蓋起子G、釣魚桿H、道釘撬I、掃帚、理發(fā)剪刀、鐵匠剪刀L、羊角錘M、火鉗N、船槳
2、在使用杠桿時(shí),需要省力,就必須使用動(dòng)力臂______阻力臂的杠桿;需要省距離,就必須使用動(dòng)力臂______阻力臂的杠桿;天平是一個(gè)_______杠桿、
典型例題
1、最大力臂問(wèn)題、
例1、如圖所示,要把球滾上臺(tái)階所用得力最小,畫出所用的最小的力的方向及作用點(diǎn)、
2、根據(jù)杠桿的平衡條件判斷力的變化、
例2、如圖所示,作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由豎直拉至水平過(guò)程中,力F()
A變大 B變小 C不變 D先變大后變小
三、拓展提升
1、用撬棒撬起一石塊,沿不同方向用力作用于撬棒,哪個(gè)力最小()
AF1 BF2 CF3 D都一樣
2、如圖所示,一根不均勻的木棒,用細(xì)繩懸掛起來(lái),恰好平衡,若從懸掛處鋸段,將木棒分成兩段,則()
A粗端重 B細(xì)端重 C一樣重 D無(wú)法確定
3、用一桿秤稱物體質(zhì)量時(shí),誤用了一個(gè)較重的秤砣,稱出的物體質(zhì)量比實(shí)際值()
A偏大 B偏小 C一樣重 D無(wú)法確定
4、在下圖中,要把石塊用最小的力撬起來(lái),在圖中畫出這個(gè)力的方向及其作用點(diǎn)、
5、請(qǐng)畫出將質(zhì)量分布均勻的長(zhǎng)方體木塊向右抬起時(shí)所需最小的力的示意圖、
6、(選作)如圖所示的杠桿在細(xì)繩的拉力作用下在水平位置處于平衡狀態(tài),已知小球的質(zhì)量是5g,放在距支點(diǎn)10c處,A點(diǎn)到支點(diǎn)的距離是10c,求細(xì)繩的拉力、(g=10N/g)
杠桿教學(xué)設(shè)計(jì) 4
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
知道什么是杠桿,能從常見的工具和簡(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;能根據(jù)實(shí)際需要正確選擇和使用杠桿。
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;能根據(jù)自己制定的分類原則給杠桿分類;學(xué)習(xí)分類的方法。
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。了解杠桿在我國(guó)古代的應(yīng)用。
【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,我是阿基米德,已經(jīng)兩千多歲。在兩千多年前,我說(shuō)過(guò)“給我一個(gè)支點(diǎn),我可以撬動(dòng)地球!眱汕Ф嗄陙(lái),我沒(méi)有將地球撬動(dòng),這是事實(shí),這并不是我的錯(cuò),因?yàn)槲覜](méi)有找到一個(gè)合適的支點(diǎn)。可是,許多愛(ài)嚼舌頭的人硬說(shuō)我是在吹大話,在說(shuō)謊。我這個(gè)兩千多歲的人實(shí)在受不了這樣的委屈。今天,我請(qǐng)大家?guī)臀疑煸,你們(cè)敢鈫?不管結(jié)果如何,我──阿基米德先在這謝謝大家了!
大家有信心嗎?
要想幫我伸冤,實(shí)際很容易,只需弄清杠桿的平衡條件即可。
二、新授
。ò鍟┑谝还(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。
1、認(rèn)識(shí)杠桿
讓學(xué)生展示自帶的杠桿(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)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:猿人移動(dòng)石塊
置疑:古猿要把大石塊移動(dòng),用木棍捅石塊捅不動(dòng),誰(shuí)能想法幫幫它?
置疑:古猿用的木棍是杠桿嗎?
鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿?
置疑: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?
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)力臂的畫法:
·找支點(diǎn);
·畫出動(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)二畫線三作垂線段。
用橡皮、筆、書、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?
3、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+L2②F1/L1=F2/L2③F1-L1=F2-L2④F1×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+L2③F1-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/L2④F1×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:
、偃鐖D,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)
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)
。ò鍟
4、杠桿的分類
告訴學(xué)生分類首先要制定分類原則,然后按原則分類。
無(wú)論學(xué)生怎樣分類,只要符合分類原則,都應(yīng)充分肯定。
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個(gè)相同的鉤碼,杠桿上的點(diǎn)是等間距的,當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí),則怎樣掛鉤碼可以使杠桿水平平衡?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出兩種方案。
杠桿教學(xué)設(shè)計(jì) 5
人民教育出版社九年級(jí)物理第十三章的內(nèi)容是力和機(jī)械。第四節(jié)“杠桿”教材分析,杠桿是機(jī)械中最簡(jiǎn)單的機(jī)械。杠桿最大的特點(diǎn)就是實(shí)用性,在我們的日常生活中隨時(shí)都應(yīng)用到杠桿,因次應(yīng)用非常廣泛。杠桿這一節(jié)上接力的內(nèi)容,我們剛學(xué)習(xí)了力的知識(shí),人們使用力時(shí)常常都是通過(guò)機(jī)械來(lái)使用,因此,課本編排把杠桿緊接著力之后。這一節(jié)又是學(xué)習(xí)滑輪和其他機(jī)械以及機(jī)械效率的基礎(chǔ),所以這一節(jié)有承上起下的作用。這一節(jié)內(nèi)容的有一特點(diǎn)是探究性,杠桿平衡條件的探究很容易進(jìn)行,只要老師引導(dǎo),學(xué)生通過(guò)小組合作探究容易得出F1×L1=F2×L2這一結(jié)論。這一節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)如下。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.認(rèn)識(shí)杠桿,知道杠桿的幾個(gè)名詞,會(huì)確認(rèn)并畫出力臂;
2.知道杠桿平衡條件;了解杠桿的一些應(yīng)用。
過(guò)程與方法
1.通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),了解杠桿中的幾個(gè)概念,知道什么是杠桿。
2.經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過(guò)程,進(jìn)一步學(xué)會(huì)分析歸納實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.關(guān)心社會(huì)生產(chǎn)、生活,保持對(duì)自然現(xiàn)象的好奇心, 并樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。2.培養(yǎng)學(xué)事實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)重難點(diǎn):
重點(diǎn):引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)探究得出杠桿平衡條件。
難點(diǎn):
1.理解力臂概念,會(huì)畫力臂,會(huì)分析杠桿受力。
2.杠桿平衡條件的運(yùn)用。
教學(xué)器材:
木板、釘子、釘錘、木棍,木塊,磚塊,繩子,鉤碼,杠桿,刻度尺,彈簧測(cè)力計(jì),多媒體設(shè)備等。
教學(xué)過(guò)程
一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
1、用古埃及人搬運(yùn)巨石修建金字塔的故事導(dǎo)入;
2、木板上釘一個(gè)釘子,請(qǐng)一位同學(xué)上來(lái)拔釘子。然后用釘錘拔。
3、出示磚塊、木塊、木棍、細(xì)繩等,請(qǐng)一位同學(xué)上臺(tái)模擬古埃及人搬運(yùn)巨石修建金字塔的情景,激發(fā)學(xué)生激情。
二、講授新課
1、根據(jù)剛才同學(xué)演示的情景,說(shuō)說(shuō)什么是杠桿。學(xué)生得到杠桿的定義。
什么是杠桿?一根硬棒,在力的.作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就叫杠桿!
練習(xí):分析一個(gè)同學(xué)拿一根木棍拖著走,這根木棍是杠桿嗎?
2、根據(jù)剛才同學(xué)演示的情景,認(rèn)識(shí)杠桿的幾個(gè)名詞。
支點(diǎn):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)
動(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力
阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力
動(dòng)力臂:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。
阻力臂:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。
練習(xí):根據(jù)剛才同學(xué)演示的橇磚的例子認(rèn)識(shí)支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力。
3、分析杠桿受力,注意是杠桿受力,不是杠桿施力。動(dòng)力通常是人施加的,阻力如何確定,我們假定杠桿轉(zhuǎn)動(dòng),那么物體阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng),阻力與杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反,作用點(diǎn)在杠桿上。教師引導(dǎo)學(xué)生分析
。1)撬杠撬石頭的圖
(2)火鉗夾煤塊
4、力臂的畫法:教師說(shuō)明力臂的畫法:首先確定杠桿的支點(diǎn),再確定力的作用線。然后使用直角三角板畫出從支點(diǎn)到力的作用線的垂線,垂足要落在力的作用線上,符號(hào)指明哪段線段是力臂,并寫出字母L1或L2。力臂常用實(shí)線畫出。如果動(dòng)力臂與阻力臂重合,可用大括號(hào)表示。
練習(xí):
。1)學(xué)生將上圖的力臂畫出。
。2)羊角錘拔釘子,如果動(dòng)力要最小,如何畫動(dòng)力
5、探究:杠桿平衡條件
。1)用同學(xué)上臺(tái)模擬圖,演示并講解什么叫杠桿平衡。
杠桿的平衡是指杠桿靜止不轉(zhuǎn)動(dòng)或杠桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。今天研究杠桿的平衡是指杠桿在水平位置靜止不動(dòng)的平衡。
。2)探究:杠桿平衡條件
、賲⒄战滩膱D13.4-5,引導(dǎo)學(xué)生思考:為什么要使杠桿在水平位置平衡?
、跒槭裁匆淖儙状毋^碼重和位置
、鄯纸M合作探究,教師巡回指導(dǎo)。
、軐W(xué)生填寫數(shù)據(jù),并引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),找出規(guī)律。
。5)學(xué)生交流發(fā)言,最后總結(jié)得出杠桿平衡條件:
動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂 即F1×L1=F2×L2
練習(xí):1、從平衡條件可知:動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍,動(dòng)力就是阻力的幾分之一。例如課本中的抽水機(jī),加在抽水機(jī)手柄上的力是200牛,如果動(dòng)力臂是80厘米,阻力臂20厘米,求阻力?
2、(1)在上面實(shí)驗(yàn)中,如果將兩個(gè)鉤碼(質(zhì)量均為50g)掛在右端4cm處,則在右端10cm處要用多大的力才能使杠桿處于平衡狀態(tài)?方向如何?
。2)用彈簧測(cè)力計(jì)演示、驗(yàn)證。
。3)如果將彈簧測(cè)力計(jì)改為斜向上拉,則讀數(shù)會(huì)如何變化?
6、杠桿的應(yīng)用
。1)、學(xué)生閱讀課文,學(xué)習(xí)三種類型的杠桿。
省力杠桿:L1>L2,杠桿平衡時(shí),省力但費(fèi)距離,如撬杠撬石頭的
費(fèi)力杠桿:L1 等臂杠桿:L1=L2,杠桿平衡時(shí),既不省力也不省距離,如天平 (2)請(qǐng)同學(xué)們舉例,生活中都有哪些杠桿,分別屬于什么類型?有沒(méi)有既省力又省距離的杠桿呢? 三、小結(jié)知識(shí) 。1)什么叫動(dòng)力臂?什么叫阻力臂? 。2)杠桿的平衡條件是什么? 四、課后練習(xí) 1、畫出節(jié)后練習(xí)第3題各杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂。 教師在黑板上畫出各杠桿的示意圖,畫出它們的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力,學(xué)生分別畫出它們的動(dòng)力臂和阻力臂,教師巡回指導(dǎo),最后進(jìn)行講評(píng)。 2、分析指甲剪刀有幾個(gè)杠桿?分別是省力還是費(fèi)力? 【教學(xué)內(nèi)容分析】 《杠桿的科學(xué)》是教育科學(xué)出版社出版的義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《科學(xué)》六年級(jí)上冊(cè)第一單元《工具和機(jī)械》中的第二課時(shí)。本課專門引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿,是認(rèn)識(shí)杠桿、輪軸、滑輪及斜面等幾類簡(jiǎn)單機(jī)械中的一部分。它分為兩部分: 1、認(rèn)識(shí)杠桿; 2、研究杠桿的秘密。 其中第二個(gè)活動(dòng)是重點(diǎn),活動(dòng)選擇了杠桿尺作為研究材料,采用實(shí)驗(yàn)的方法,讓學(xué)生經(jīng)歷運(yùn)用杠桿尺開展實(shí)驗(yàn)研究活動(dòng),通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、記錄,以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析來(lái)認(rèn)識(shí)杠桿省力與不省力的規(guī)律,并在探究中認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性,發(fā)展學(xué)生利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的能力。本課教材的安排正體現(xiàn)“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”的科學(xué)教育理念,教科書并沒(méi)有直接告訴學(xué)生杠桿的工作規(guī)律,而是要求學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)、記錄、分析等,這就為學(xué)生的合作探究活動(dòng)提供了開放的探究空間,有利于學(xué)生自由地、創(chuàng)造性地展開活動(dòng),使學(xué)生的探究能力和科學(xué)素養(yǎng)得以提高。 【學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析】 在生活中,學(xué)生使用工具來(lái)完成一些事情的經(jīng)歷也是很多的,這很大程度上來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)的積累。在學(xué)習(xí)本課前,通過(guò)前一節(jié)課《使用工具》的學(xué)習(xí),學(xué)生在使用工具解決問(wèn)題的實(shí)踐中已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)了什么是簡(jiǎn)單機(jī)械,但學(xué)生可能并不清楚或者沒(méi)有思考過(guò)這些工具的工作原理。本課教材利用杠桿類工具在生活中運(yùn)用最廣泛、最直觀的撬棍撬木箱的情景引入本節(jié)課的研究,學(xué)生有類似的生活經(jīng)歷,利于學(xué)生觀察并引發(fā)思考。書中示意圖對(duì)杠桿的用力點(diǎn)、支點(diǎn)、阻力點(diǎn)很較直觀,很清晰。兩個(gè)活動(dòng)安排有梯度。一是認(rèn)識(shí)杠桿,先由撬棍引入杠桿的概念,然后分析杠桿的三個(gè)重要位置,接著引導(dǎo)學(xué)生分析了壓水井的壓桿、蹺蹺板工作時(shí)發(fā)揮作用的位置,并標(biāo)出它們作為杠桿的三個(gè)點(diǎn)的位置,而后利用書中的圖,對(duì)于身邊的常用工具進(jìn)行觀察、分析,使學(xué)生對(duì)杠桿類工具有初步的認(rèn)識(shí)能力。二是研究杠桿的秘密,在有了以上的基礎(chǔ)后,利用杠桿尺研究杠桿工作的原理就十分容易了。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,得出杠桿工作的規(guī)律也就水到渠成。 【設(shè)計(jì)思想】 《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出了“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”的科學(xué)教育理念。因此,小學(xué)科學(xué)課堂應(yīng)以探究為基礎(chǔ),從培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣入手,不斷激發(fā)學(xué)生的活力,引導(dǎo)他們理解、認(rèn)識(shí)、探索、發(fā)現(xiàn),促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí),提高能力。本課的教學(xué)設(shè)計(jì)由生活入手,巧設(shè)疑問(wèn),激發(fā)興趣,引導(dǎo)學(xué)生盡早進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。接著由學(xué)生的發(fā)言自然地引出撬棍和杠桿的概念,通過(guò)觀察、尋找杠桿的三要素,從而初步認(rèn)識(shí)了杠桿,通過(guò)辨別變形杠桿和尋找生活中的杠桿,加深對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)。然后通過(guò)認(rèn)識(shí)杠桿尺、調(diào)試杠桿尺、分組實(shí)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)等系列活動(dòng),得出杠桿省力與費(fèi)力的規(guī)律。最后通過(guò)“長(zhǎng)短不同的兩根杠桿撬石頭”的討論,進(jìn)一步加深對(duì)杠桿省力與費(fèi)力原理的理解,提高學(xué)生應(yīng)用科學(xué)解決生活中實(shí)際問(wèn)題的水平。 【教學(xué)目標(biāo)】 1、從知識(shí)與技能: (1)杠桿有三個(gè)點(diǎn):用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)。 。2)有的杠桿能省力,有的杠桿不省力,有的杠桿不省力也不費(fèi)力。 。3)利用杠桿解決身邊的事情。 2、過(guò)程與方法:用杠桿做實(shí)驗(yàn)、收集并整理數(shù)據(jù),分析認(rèn)識(shí)杠桿省力、費(fèi)力和不省力也不費(fèi)力的規(guī)律。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:體會(huì)到收集數(shù)據(jù)的重要意義,并且意識(shí)到相互合作的重要性。 【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】 教學(xué)重點(diǎn):分析、整理數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)杠桿省力的原理。 教學(xué)難點(diǎn): 。1)杠桿在生活中的變形應(yīng)用; 。2)能從眾多看似雜亂的數(shù)據(jù)中,通過(guò)分析整理,發(fā)現(xiàn)杠桿省力的原理。 【教學(xué)具準(zhǔn)備】 給每組學(xué)生準(zhǔn)備:杠桿尺、鉤碼一盒、實(shí)驗(yàn)記錄表 給全班學(xué)生準(zhǔn)備:撬棍撬石頭的圖片、杠桿類和非杠桿類工具3—5種。 給教師準(zhǔn)備:課件。 【教學(xué)過(guò)程】 一、設(shè)疑導(dǎo)入 1、如果碰到大石頭擋在路中央,你有什么辦法把它移開嗎? 學(xué)生思考,發(fā)表自己的做法。 設(shè)計(jì)意圖(由生活入手,巧設(shè)疑問(wèn),激發(fā)興趣,容易進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。) 二、認(rèn)識(shí)杠桿 1、引出概念: (從學(xué)生的描述中相機(jī)引出)像這樣的棍子人們叫它撬棍,把像撬棍這樣的簡(jiǎn)單機(jī)械叫杠桿。 2、認(rèn)識(shí)杠桿的三要素: 。1)出示撬棍(課件展示撬棍的使用過(guò)程)。 學(xué)生認(rèn)識(shí)撬棍和杠桿。 (2)師生歸納:杠桿三要素(用力點(diǎn)、支點(diǎn)、阻力點(diǎn)),并找一找在圖中的位置。 學(xué)生觀察,尋找,匯報(bào)。 3、認(rèn)識(shí)變形杠桿: 出示搖水裝置和蹺蹺板,思考:它們也是杠桿,三個(gè)點(diǎn)在什么位置? 學(xué)生觀察、思考、交流杠桿的三個(gè)點(diǎn)。 4、辨別: 它們是杠桿嗎?為什么?出示羊角錘、老虎鉗、剪刀、天平、錐子和搟面棍等。 學(xué)生思考,辨別 5、生活中,你還見到過(guò)哪些工具也屬于杠桿? 班內(nèi)交流。 設(shè)計(jì)意圖( 從撬棍形式的'杠桿到生活中變形、組合后的杠桿,有助于學(xué)生了解杠桿在生活中的其他形式的應(yīng)用。) 三、研究杠桿的秘密 1、認(rèn)識(shí)杠桿尺: 出示杠桿尺,問(wèn):它是杠桿嗎?找一找支點(diǎn)?觀察一下,它還有什么特點(diǎn)。 學(xué)生觀察描述。 2、調(diào)試杠桿尺: 在兩端相同的位置掛相同的鉤瑪。 學(xué)生嘗試。 3、討論:什么樣的情況能能說(shuō)明用杠桿做事情能省力,什么樣的情況下不能省力?在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該收集哪些數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題? 學(xué)生分組討論交流。 4、分組實(shí)驗(yàn)。 學(xué)生實(shí)驗(yàn):自主決定兩端掛鉤瑪?shù)奈恢煤蛿?shù)量(只在左右各選一個(gè)位置掛鉤瑪)。當(dāng)杠桿尺靜止不動(dòng)時(shí)(用力的一端剛好將重物一端撬起來(lái)),要把杠桿尺掛鉤瑪?shù)奈恢煤蛿?shù)量記錄下來(lái)。(記錄表見課本上) 5、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),匯報(bào)結(jié)果。 5、分析數(shù)據(jù),得出規(guī)律。 。1)用力點(diǎn)距支點(diǎn)遠(yuǎn),阻力點(diǎn)距支點(diǎn)近,這種杠桿是省力杠桿。 。2)用力點(diǎn)距支點(diǎn)近,阻力點(diǎn)距支點(diǎn)遠(yuǎn),這種杠桿是費(fèi)力杠桿。 (3)用力點(diǎn)距支點(diǎn)的距離等于阻力點(diǎn)距支點(diǎn)的距離,這種杠桿是不省力也不費(fèi)力的杠桿。 討論:分析數(shù)據(jù),交流結(jié)果,得出規(guī)律。 6、思考:我們是按怎樣的方法步驟收集數(shù)據(jù)的?哪種方法更合理? 學(xué)生思考,討論。 設(shè)計(jì)意圖( 通過(guò)杠桿尺開展實(shí)驗(yàn)研究,讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到杠桿是省力還是不省力與它的三個(gè)點(diǎn)之間的距離有關(guān),并在探究中認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性,發(fā)展利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的能力。) 認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性,發(fā)現(xiàn)利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的能力。 四、拓展延伸 1.出示長(zhǎng)短不同的兩根杠桿撬石頭的課件?討論:用短的這個(gè)能撬動(dòng)嗎?為什么?要求:使用今天得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)解釋這個(gè)問(wèn)題。 討論,交流,發(fā)表見解,得出結(jié)果。 。由顚(duì)杠桿省力與費(fèi)力原理的理解,提高學(xué)生的應(yīng)用水平。) 一、教學(xué)目標(biāo)《杠桿》的教學(xué)設(shè)計(jì) 1、指導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、作出猜想,通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)杠桿原理,認(rèn)識(shí)杠桿省力費(fèi)力規(guī)律,并能運(yùn)用杠桿原理認(rèn)識(shí)一些變形杠桿工具。 2、使學(xué)生體會(huì)到自然事物是有規(guī)律的,人只有了解了這些規(guī)律,才能更好地利用自然和改造自然。 3、培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件運(yùn)用實(shí)驗(yàn)記錄幫助分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p> 二、教學(xué)準(zhǔn)備 1、演示器材:重物、竹杠、方凳、老虎鉗、裁紙刀、鑷子、桿秤、天平、玩具蹺蹺板等 2、學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材:杠桿尺、鉛筆、鉛筆盒、螺帽若干、剪刀、白紙 三、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì) 。ㄒ唬﹩(wèn)題情景引入 我們每個(gè)人的力氣有大,有小。即使是大力士,遇到很重的物體也有很難搬動(dòng)的時(shí)候。比如,學(xué)校買來(lái)一箱實(shí)驗(yàn)材料。哇,好重呀。你們誰(shuí)能幫助老師搬動(dòng)它? 請(qǐng)班上的大力士來(lái)。 師:為什么搬不動(dòng)?太重了。 師:誰(shuí)有辦法? 生:老師,如果能利用工具,我可以把它搬起來(lái)。 老師:遇到難解決的問(wèn)題就想到用工具,很聰明。你來(lái)試試。(女生利用一根竹杠和一只凳子,把重物撬離了地面。) 師:成功了。是這位女生的力氣比剛才的幾位男生都大嗎?生:不是。 師:誰(shuí)幫了她的忙? 。ǘ┭芯扛軛U的特點(diǎn) 1、揭示課題。 板書課題:杠桿 師:杠桿是人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中創(chuàng)造的一種簡(jiǎn)單機(jī)械,像剛才這位同學(xué)撬重物的竹杠就是杠桿。別看它簡(jiǎn)單,里面蘊(yùn)含著的科學(xué)道理還不少呢!這節(jié)課,我們就一起來(lái)研究杠桿,看誰(shuí)能發(fā)現(xiàn)更多的科學(xué)道理。 2、提出研究問(wèn)題。 師:研究之前,應(yīng)該帶著問(wèn)題來(lái)研究才有收獲。你想研究杠桿的一些什么問(wèn)題?生提出想研究的問(wèn)題 3、分組實(shí)驗(yàn)研究。 師:我們先來(lái)研究杠桿是怎樣把物體撬起來(lái)的。 方法:是實(shí)驗(yàn)、觀察、思考。請(qǐng)同學(xué)們拿出一只鉛筆盒、一根尺和一支鉛筆,按剛才這位女同學(xué)撬重物的方法,用尺撬一撬鉛筆盒。(生用尺撬鉛筆盒活動(dòng)) 4、交流、整理。 師:通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)研究,你認(rèn)為杠桿是怎樣把物體撬起來(lái)的?生:(邊演示邊說(shuō))把尺墊在鉛筆盒下,再把鉛筆墊在尺下,在尺的另一端往下按,就能把鉛筆盒撬起來(lái)。 教師根據(jù)學(xué)生的回報(bào)整理:在杠桿中,我們把鉛筆頂住尺子的地方叫做支點(diǎn),手指用力的地方叫力點(diǎn),放鉛筆盒的地方就叫重點(diǎn)。師邊說(shuō)邊畫簡(jiǎn)筆畫 。ㄈ┭芯扛軛U的省力規(guī)律 1、在上面的實(shí)驗(yàn)中,誰(shuí)還有什么新發(fā)現(xiàn)? 生:鉛筆放在不同的位置,要撬起鉛筆盒,用力的大小不一樣。生:鉛筆位置不動(dòng),手指在不同的地方按,用力的大小也不一樣。 師小結(jié):剛才通過(guò)大家的研究,就發(fā)現(xiàn)了鉛筆放在不同的位置,要撬起鉛筆盒,手指用力的大小就不一樣。支點(diǎn)移動(dòng),力點(diǎn)不動(dòng),會(huì)引起手指用力大小的變化;支點(diǎn)不動(dòng),用力點(diǎn)移動(dòng),也會(huì)引起手指用力大小的變化。我們可以把研究的問(wèn)題歸納為在什么情況下,杠桿比較省力?在什么情況下,杠桿比較費(fèi)力? 2、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。 學(xué)生按教師演示的方法組裝好杠桿尺后。在一邊放一重物,另一邊不同的地方放螺帽,分別記下使杠桿平衡時(shí)的螺帽數(shù),并填寫實(shí)驗(yàn)記錄表。 出示實(shí)驗(yàn)記錄表,學(xué)生實(shí)驗(yàn)并記錄。 實(shí)驗(yàn)次數(shù)支點(diǎn)在中間,支點(diǎn)到重點(diǎn)的距離(格數(shù))支點(diǎn)到力點(diǎn)的距離(格數(shù)) 螺帽數(shù) 省力(劃√) 費(fèi)力(劃√) 3、匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。與學(xué)生一起得出省力、費(fèi)力規(guī)律。在支點(diǎn)不動(dòng)的情況下,力點(diǎn)離支點(diǎn)越遠(yuǎn)越省力。 在力點(diǎn)不動(dòng)的情況下,支點(diǎn)離物體越近,離用力點(diǎn)越遠(yuǎn),越省力。 在力點(diǎn)不動(dòng)的情況下,支點(diǎn)離物體越遠(yuǎn),離用力點(diǎn)越近,越費(fèi)力。 。ń處煾鶕(jù)學(xué)生的'回答完成簡(jiǎn)筆畫板書)師:當(dāng)支點(diǎn)離物體和力點(diǎn)之間的距離相等時(shí),是省力還是費(fèi)力? 師:像天平(師出示天平),它中間的刀口是支點(diǎn),兩邊兩個(gè)托盤,只有當(dāng)兩邊的重量一樣時(shí),天平才會(huì)平衡。天平就是一種不省力也不費(fèi)力的杠桿。 。ㄋ模⿷(yīng)用與擴(kuò)展 1、比比誰(shuí)的力氣大。 我們來(lái)用今天學(xué)到的杠桿做一個(gè)游戲,比誰(shuí)的力氣大。請(qǐng)班上的大力士上來(lái),誰(shuí)來(lái)挑戰(zhàn)?選比較瘦小的女孩上來(lái)比。 師:瘦小女孩要想獲勝,應(yīng)該怎么辦?(支點(diǎn)離她要遠(yuǎn),遠(yuǎn)到多少可能合適?這里也有規(guī)律,可以計(jì)算出來(lái),我們以后再研究。這個(gè)問(wèn)題留給愛(ài)科學(xué)的孩子。) 見機(jī)鞏固支點(diǎn)、重點(diǎn)、力點(diǎn)以及省力規(guī)律。 2、挑戰(zhàn)老師。 問(wèn)小女孩兒,老師的力氣比你們班的同學(xué)都要大,你敢和老師比試嗎? 同學(xué)們給她出主意。支點(diǎn)盡可能離老師近點(diǎn)。 師:同學(xué)們用科學(xué)知識(shí)戰(zhàn)勝了老師,真不簡(jiǎn)單。老師有一個(gè)有趣的問(wèn)題:如果老師的力氣再大些,老師身上壓很多重物,你能夠把老師撬起來(lái)嗎?(要把杠桿加長(zhǎng),即延長(zhǎng)支點(diǎn)到力點(diǎn)的距離)如果把老師換成很重很重的重物,象地球一樣重,你能用杠桿把地球翹起來(lái)嗎?還真有人提出過(guò)這個(gè)問(wèn)題:古希臘有位科學(xué)家叫阿基米德,他曾經(jīng)說(shuō)過(guò)這樣一句話:在宇宙中,如果給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠長(zhǎng)的桿子,我能把整個(gè)地球給撬起來(lái)?磥(lái)杠桿確實(shí)很神奇,能幫助我們做許多事情。 3、杠桿的應(yīng)用。 你們知道哪里用到了杠桿嗎?你還見過(guò)哪些杠桿或運(yùn)用杠桿的地方? 公園里的撬撬板、天平、剪刀、老虎鉗、開啤酒瓶蓋的工具、指甲鉗、老虎鉗(鐵絲)、裁紙刀、鑷子、桿稱。 教學(xué)目標(biāo) 1、認(rèn)識(shí)杠桿,能從常見的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿。 2、知道杠桿的平衡。 3、知道杠桿的分類,能從常見的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿的種類。 4、知道杠桿的一些應(yīng)用。 教學(xué)重點(diǎn) 1、理解杠桿的平衡條件 2、杠桿的分類 教學(xué)難點(diǎn) 1、從常見的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿,理解力臂的概念 2、從常見的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿的種類,理解省力、費(fèi)力和等臂杠桿的具體應(yīng)用 教學(xué)準(zhǔn)備 課件,導(dǎo)學(xué)案 教學(xué)方法 先學(xué)后教,學(xué)案導(dǎo)學(xué),合作達(dá)標(biāo) 教學(xué)過(guò)程 備注 一、創(chuàng)設(shè)情景,明確目標(biāo) 一、引入新課 請(qǐng)學(xué)生閱讀教材引言部分,使學(xué)生了解簡(jiǎn)單機(jī)械在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,認(rèn)識(shí)到學(xué)好這部分知識(shí)具有實(shí)際的意義,自然引入杠桿一節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。 二、什么是杠桿? 出示一些實(shí)物,象瓶起子,剪刀等并演示如何使用。 請(qǐng)學(xué)生歸納其相同點(diǎn)。 1、定義:一根硬棒,在力的作用下,如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就叫杠桿。 請(qǐng)學(xué)生介紹生活中還有哪些物體可以看作杠桿? 要點(diǎn):(1)硬棒 (2)繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng) 三、幾個(gè)名詞 1、動(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1 2、阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2 3、支點(diǎn):繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的那個(gè)點(diǎn)O 4、動(dòng)力臂:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離l1 5、阻力臂:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離l2 PS:力的作用線指的是經(jīng)過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向所在的直線。 力臂不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離! 四、探究杠桿的平衡條件 1、什么叫杠桿的平衡 杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)稱為杠桿的平衡。 2、小實(shí)驗(yàn):請(qǐng)一個(gè)大同學(xué)和一個(gè)小同學(xué)做推門比賽。(大同學(xué)推靠近門軸方向,小同學(xué)推遠(yuǎn)離門軸方向) 通過(guò)親自動(dòng)手,感受平衡時(shí)應(yīng)與力的大小和作用點(diǎn)等因素有關(guān)。為下面探究中的猜想做鋪墊。 3、探究過(guò)程 (1)提出問(wèn)題:杠桿的平衡條件是什么? (2)猜想與假設(shè):從剛才的實(shí)驗(yàn)出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生猜想。 (3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),制訂計(jì)劃 (4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集證據(jù) (5)分析與歸納: 杠桿的平衡條件為:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂 寫成:F1l1=F2l2或EQ/F(F1,F2)=EQ/F(l2,l1) 即:力與力臂成反比 (6)評(píng)估: a、為什么在實(shí)驗(yàn)前,要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡? b、如果不用鉤碼而用彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)注意什么問(wèn)題? 五、杠桿的種類 從杠桿的平衡條件可知,當(dāng)杠桿平衡時(shí),力與力臂成反比,所以可以得出以下幾個(gè)結(jié)論: 1、當(dāng)l1>l2,F(xiàn)1<F2,說(shuō)明使用這種杠桿時(shí)省力。我們把這種杠桿叫做省力杠桿,如:撬棒,瓶蓋起子,園藝剪刀等。 2、當(dāng)l1<l2,F(xiàn)1>F2,說(shuō)明使用這種杠桿時(shí)費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做費(fèi)力杠桿,如:釣魚桿,縫紉機(jī)踏板,理發(fā)剪刀等。 3、當(dāng)l1=l2,F(xiàn)1=F2,說(shuō)明使用這種杠桿時(shí)即不省力也不費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做等臂杠桿,如:天平等。 分類是物理學(xué)中一個(gè)比較重要的方法,學(xué)生可以列舉以前所學(xué)過(guò)的分類方法,如固體可以分為晶體和非晶體等。在學(xué)習(xí)了杠桿的分類后,請(qǐng)學(xué)生盡量列舉每種杠桿的實(shí)物。 六、杠桿的應(yīng)用 分析生活中的實(shí)物,大家共同討論這屬于什么杠桿,它們有什么好處?又有什么缺點(diǎn)?為什么做成這個(gè)樣子。然后歸納: 1、省力杠桿,可以省力,但比較費(fèi)距離。 2、費(fèi)力杠桿,雖然費(fèi)力,但可以省距離。 資源庫(kù)本環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)以開放性教學(xué)為主,請(qǐng)學(xué)生列舉生活中的杠桿,大家共同討論其結(jié)構(gòu),用途,以及是不是可以進(jìn)行改進(jìn)? 七、練習(xí) 1、如圖,是用一根木棒在撬石頭,這根木棒的特點(diǎn)有:①木棒不易;②能在力F的作用下圍繞著旋轉(zhuǎn)。我們就可以把這根木棒叫。 資源庫(kù)2、在上題中,我們從O點(diǎn)作一條MN的垂線,這條垂線的長(zhǎng)度就是力F的。 MN這條直線就是力F的。 3、下列物體中不能看成杠桿的是() A、筷子B、火鉗C、剪刀D、橡皮筋 4、杠桿的平衡條件是;如果分別用不同方向的三個(gè)力作用于杠桿的 A點(diǎn),都能使圖所示的杠桿平衡,那么最小的力是。 資源庫(kù)5、生活中的杠桿可以分成三類,一是省力杠桿,例如;二是,例如;三是等臂杠桿,例如。(把“釣魚桿,蹺蹺板,瓶起子”填在“如”字后的橫線上) 6、如圖,圖中輕質(zhì)木棒AB可以看成一個(gè)杠桿,C點(diǎn)吊一重物,B點(diǎn)用繩子拉著,杠桿的支點(diǎn)是點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出動(dòng)力F1,阻力F2,并畫出它們的力臂L1、L2。如果木棒靜止,則等式:F1L1=成立。 7、用一根細(xì)棉線把一段直鐵絲吊起來(lái),讓鐵絲能在水平位置平衡,再將棉線右邊的鐵絲對(duì)折一下,鐵絲還能在水平位置平衡嗎?實(shí)際做做,然后回答: 、倌憧吹降默F(xiàn)象是:; 、诓孪肟赡艿腵原因是:; ③猜想的依據(jù)是:。 8、用剪紙的剪刀剪一疊較厚的紙,是用剪刀的尖端容易剪斷還是用剪刀的中部容易剪斷,試試看,并和同學(xué)交流一下,討論是什么原因?利用的物理知識(shí)是什么? 9、在探究杠桿平衡條件的活動(dòng)中,你一定注意了首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡吧!這樣做對(duì)你填寫書中表格中的哪幾項(xiàng)數(shù)據(jù)有利,為什么? 10、在探究杠桿平衡條件的活動(dòng)中,我們使用的杠桿兩端有兩個(gè)螺母,它們的作用是。如果不要這兩個(gè)螺母,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種裝置,使它具有與螺母相同的作用,畫出設(shè)計(jì)草圖,加上必要的文字?jǐn)⑹觥?/p> 11、在探究杠桿平衡條件的活動(dòng)中,小紅發(fā)現(xiàn)用2個(gè)鉤碼可以平衡3個(gè)鉤碼。如圖,小紅想,杠桿平衡,肯定不能光看動(dòng)力和阻力,可能還與力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離有關(guān)。于是她反復(fù)做了幾次實(shí)驗(yàn),分析得出杠桿的平衡條件為: 動(dòng)力X支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力X支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離 老師看后,指出她的不足之處,可小紅據(jù)理力爭(zhēng),“通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論怎么可能有問(wèn)題呢?”老師為了讓小紅相信,拿來(lái)一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),把測(cè)力計(jì)的掛鉤掛在A點(diǎn)上,則…….小紅明白了。 ①你能說(shuō)說(shuō)教老師是怎么做的嗎? 、谛〖t在老師的指導(dǎo)下,把自己得出的“平衡條件”等式兩邊各改了一字,就變成了正確的結(jié)論,想一想她是怎么改的? 12、能否用量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)一名同學(xué)的重? 資源庫(kù)需要的輔助器材: 應(yīng)用的物理知識(shí): 啟發(fā)你這樣創(chuàng)意的來(lái)源: 【教材分析】 人民教育出版社九年級(jí)物理第十三章的內(nèi)容是力和機(jī)械。第四節(jié)“杠桿”具有以下特點(diǎn):一是實(shí)用性,杠桿在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛,它源于生活,服務(wù)社會(huì),充分體現(xiàn)了“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”這一理念。二是探究性,杠桿平衡條件要求學(xué)生在老師的引導(dǎo)下,通過(guò)小組合作探究得出f1×l1=f2×l2這一結(jié)論。三是基礎(chǔ)性,這一節(jié)是學(xué)習(xí)滑輪和其他機(jī)械以及機(jī)械效率的重要基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)如下。 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識(shí)與技能 1、認(rèn)識(shí)杠桿,知道杠桿的幾個(gè)概念,會(huì)確認(rèn)并畫出力臂; 2、知道杠桿平衡條件; 3、了解杠桿的一些應(yīng)用。 二、過(guò)程與方法 1、通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),了解杠桿中的幾個(gè)概念。 2、經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過(guò)程,進(jìn)一步學(xué)會(huì)提出問(wèn)題,分析歸納實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1、關(guān)心社會(huì)生產(chǎn)、生活,保持對(duì)自然現(xiàn)象的好奇心, 并樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。 2、逐步建立辯證唯物主義的`世界觀。 【教學(xué)重難點(diǎn)】 重點(diǎn):引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)探究得出杠桿平衡條件。 難點(diǎn): 1、通過(guò)實(shí)驗(yàn),理解力臂概念。 2、杠桿平衡條件的運(yùn)用。 【實(shí)驗(yàn)器材及教學(xué)媒體的選擇與使用】 鐵架臺(tái),木棍,磚塊,繩子,彈簧測(cè)力計(jì),鉤碼,杠桿原理演示器(教材圖13.4-5),三角板,多媒體設(shè)備等。 【教學(xué)過(guò)程】 一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課 1、用古埃及人搬運(yùn)巨石修建金字塔的故事導(dǎo)入; 2、出示磚塊、鐵架臺(tái)、木棍、細(xì)繩等,請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)模擬古埃及人搬運(yùn)巨石修建金字塔的情景,調(diào)動(dòng)學(xué)生激情。 二、認(rèn)識(shí)杠桿 用同學(xué)上臺(tái)模擬古埃及人搬運(yùn)巨石的實(shí)物,介紹支點(diǎn)o、動(dòng)力f1、動(dòng)力臂l1、阻力f2、阻力臂l2(如下圖)。 三、探究:杠桿平衡條件 1、用上圖實(shí)物,演示并講解什么叫杠桿平衡。 2、提出問(wèn)題:如果將支點(diǎn)右移,觀察l1、l2如何變化?f1又會(huì)如何變化?反之,又會(huì)怎樣變化呢?(學(xué)生憑經(jīng)驗(yàn)應(yīng)該說(shuō)能回答正確)。 3、探究:杠桿平衡條件 。1)參照教材圖13.4-5,引導(dǎo)學(xué)生思考:為什么要使杠桿在水平位置平衡? 。2)為什么要改變幾次鉤碼重和位置(f1、f2以及l(fā)1、l2)? 。3)分組合作探究,教師巡回指導(dǎo)。 (4)學(xué)生填寫數(shù)據(jù),并引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),找出規(guī)律。 。5)學(xué)生交流發(fā)言,最后總結(jié)得出杠桿平衡條件: 動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂 即f1×l1=f2×l2 5、鞏固與拓展 。1)在上面實(shí)驗(yàn)中,如果將兩個(gè)鉤碼(質(zhì)量均為50g)掛在右端8cm處,則在右端20cm處要用多大的力才能使杠桿處于平衡狀態(tài)?方向如何? 。2)用彈簧測(cè)力計(jì)演示、驗(yàn)證。 。3)設(shè)問(wèn):如果將彈簧測(cè)力計(jì)改為斜向上拉,則讀數(shù)會(huì)如何變化? 。4)學(xué)生猜想,教師演示,設(shè)問(wèn):為什么會(huì)這樣變化? 。5)引導(dǎo)學(xué)生找出斜向上拉時(shí),f1、f2以及l(fā)1、l2在哪里?f2與l2的乘積變了沒(méi)有?比較l1是變大了還是變小了? 四、杠桿的應(yīng)用 1、引導(dǎo)學(xué)生畫出以下幾個(gè)杠桿的動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂。 (1)羊角錘拔釘子 (2) 收漁網(wǎng) (3) 天平 2、比較以上三種杠桿中的動(dòng)力、動(dòng)力臂的大小,學(xué)習(xí)三種類型的杠桿。 教學(xué)目的: 知識(shí)要求: 1. 知道什么是杠桿,能從常見的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿。 2. 理解杠桿平衡條件(動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂) 3.知道杠桿的一些應(yīng)用。 能力要求: 1. 培養(yǎng)學(xué)生觀察生活中的物理現(xiàn)象的能力。 2. 培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出物理結(jié)論的能力。 德育要求: 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)態(tài)度 教學(xué)重點(diǎn): 理解杠桿平衡條件并能運(yùn)用解決簡(jiǎn)單問(wèn)題能力 教學(xué)難點(diǎn): 能夠正確畫出動(dòng)力臂和阻力臂的示意圖,且能正確找出各種器具的支點(diǎn)。 教具: 抽水機(jī)模型、瓶起子、鑷子、扳手、羊角錘、天平等,蹺蹺板掛圖,細(xì)線 探究性實(shí)驗(yàn):杠桿平衡、杠桿和支架(不帶刻度)、鉤碼若干、刻度尺 課型: 探究型 教學(xué)過(guò)程: 。ㄒ唬┮胄抡n: 看錄像片或圖片 看錄像片: 。1)古代埃及人用杠桿搬動(dòng)巨石修金字塔。 。2)游樂(lè)園里小朋友玩蹺蹺板。 。3)農(nóng)村里從井里提水的壓水機(jī)的杠桿。 。4)釣魚。 。4)縫紉機(jī)的腳踏板。 師:人們?cè)谏a(chǎn)和生活中經(jīng)常使用簡(jiǎn)單機(jī)械,如鉗子、板手、螺絲刀、瓶起子(出示實(shí)物)等。有些機(jī)械是復(fù)雜的,如車床、收割機(jī)等復(fù)雜機(jī)械由許多簡(jiǎn)單元件組成,其中象杠桿、滑輪等,初中我們主要研究杠桿、滑輪。 。ǘ┬抡n教學(xué): 阿基米德曾說(shuō)過(guò)這樣一句話:“給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠長(zhǎng)的棍,我就能搬動(dòng)地球。”這說(shuō)明杠桿能產(chǎn)生巨大的力。那什么是杠桿呢? 大家看這些裝置有什么特點(diǎn)? 學(xué)生:有一個(gè)繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn),一根繞著固定轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棍。 撬棒撬石頭的投影片。 1. 杠桿: 定義:一根硬棒,在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就叫杠桿。 師:杠桿是不是一定是直的?“硬棒”如何理解? 學(xué)生:看圖理解。 師:“硬棒”指在力作用下不易發(fā)生形變,可以是直的也可是彎的.,形狀也可是各種各樣,可是方的、圓的等。 現(xiàn)在我們來(lái)看一下杠桿的結(jié)構(gòu)及有關(guān)名詞: 對(duì)照杠桿撬石頭投影片講杠桿結(jié)構(gòu)。 杠桿的七要素: 注:畫力臂方法: 。1)確定杠桿支點(diǎn)和力作用線; (2)用直尺或三角板作支點(diǎn)到力作用線垂直距離; 。3)標(biāo)明力臂。動(dòng)力和阻力可以在支點(diǎn)兩側(cè),也可在支點(diǎn)同側(cè),當(dāng)力與杠桿某部分重合時(shí),力臂才恰好是杠桿本身一段長(zhǎng)度。 2. 杠桿平衡條件:我們知道天平平衡時(shí)才能讀數(shù),這時(shí)橫桿這根杠桿平衡了,這時(shí)左右盤質(zhì)量有什么特點(diǎn)? 探究: 我們現(xiàn)在探究一下杠橫平衡條件。 現(xiàn)有杠桿和支架,但沒(méi)有刻度,如果在一邊用細(xì)線掛鉤碼(支架原來(lái)平衡),一邊不平衡,現(xiàn)在如何使其平衡? 生:找?guī)讉(gè)同學(xué)做幾次,使鉤碼在不同位置時(shí),杠桿平衡,并記下鉤碼個(gè)數(shù)和力臂長(zhǎng)度(用刻度尺測(cè)量力臂長(zhǎng)度),記在課本表中(使用前調(diào)節(jié)使杠桿平衡) 師:大家觀察上表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)什么特點(diǎn)?總結(jié)出杠桿平衡條件。 杠桿平衡條件:略 這個(gè)條件就是阿基米德發(fā)現(xiàn)的杠桿原理。 師:如果動(dòng)力是阻力二倍,那么動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍? 驗(yàn)證杠桿平衡條件(使用帶有刻度支架)介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆椒ā?/p> 杠桿的應(yīng)用: 杠桿在生活中的應(yīng)用很多,是不是所有的杠桿都能省力呢?引導(dǎo)學(xué)生閱讀“科學(xué)世界”歸納杠桿的分類及各類杠桿的特點(diǎn)。 。1)動(dòng)力臂大于阻力臂 省力杠桿 特點(diǎn)是省了力但費(fèi)了距離 。2)動(dòng)力臂小于阻力臂 費(fèi)力杠桿 特點(diǎn)是費(fèi)了力但省了距離 。3)動(dòng)力臂等于阻力臂 等臂杠桿 特點(diǎn)是不省力也不費(fèi)力 請(qǐng)學(xué)生分別舉例。 小結(jié): 1. 本節(jié)課主要掌握動(dòng)力等七個(gè)要素,能夠熟練找出動(dòng)力臂和阻力臂,并能正確作圖。 2. 能夠用杠桿平衡條件解答簡(jiǎn)單問(wèn)題。 教學(xué)思路: 第一種思路:首先通過(guò)實(shí)例讓學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿,然后介紹杠桿的五要素,并通過(guò)作圖來(lái)強(qiáng)化。再通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件。 第二種思路:首先通過(guò)實(shí)例讓學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿,只介紹杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力,然后由蹺蹺板猜想影響杠桿平衡的因素,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,再加入用彈簧測(cè)力計(jì)斜拉的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到影響杠桿平衡的因素,不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離,而是支點(diǎn)到力的作用線的距離,由此引入力臂。然后在此基礎(chǔ)上總結(jié)出杠桿的平衡條件。 設(shè)計(jì)思路: 引入新課時(shí)采用學(xué)生體驗(yàn)游戲的方法: 蹺蹺板游戲。 1、用板凳面或厚木板放在磚塊上,作成簡(jiǎn)易的蹺蹺板,請(qǐng)一位同學(xué)站在蹺蹺板的一端,分別讓體重差別很大的兩位同學(xué)先后站在另一端,比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 設(shè)計(jì)意圖:認(rèn)識(shí)杠桿、支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力。同時(shí)讓學(xué)生形成初步感受---力的大小是影響杠桿平衡的條件之一 2、讓體重大的同學(xué)站在蹺蹺板一側(cè)靠近支點(diǎn)的中間位置,讓體重很小的同學(xué)站在蹺蹺板的另一側(cè)最遠(yuǎn)端。發(fā)現(xiàn)體重大的同學(xué)被翹起來(lái)了。 設(shè)計(jì)意圖:進(jìn)一步認(rèn)識(shí)杠桿,意識(shí)到杠桿的平衡還與力的作用點(diǎn)有關(guān),由此引出力臂的概念。同時(shí)為后面探究杠桿的平衡條件,作好鋪墊。 在實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生參與熱情很高,激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,并有了強(qiáng)烈的學(xué)好本課的動(dòng)力。 實(shí)驗(yàn)探究二:由蹺蹺板猜想影響杠桿平衡的因素,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,再加入用彈簧測(cè)力計(jì)斜拉的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到影響杠桿平衡的.因素,不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離,而是支點(diǎn)到力的作用線的距離,由此引入力臂。然后在此基礎(chǔ)上總結(jié)出杠桿的平衡條件。 反思: 1.杠桿這節(jié)教學(xué)重點(diǎn)是要求學(xué)生根據(jù)杠桿的五要素把生活中的杠桿模型和理想的理論模型結(jié)合起來(lái),比如剪刀、夾菜的筷子、指甲剪等 2.這節(jié)還有一個(gè)重點(diǎn)也是難點(diǎn):畫支點(diǎn)和力臂,這里既牽扯到數(shù)學(xué)點(diǎn)到直線距離,有涉及到物理的力的作用點(diǎn)和力的示意圖,學(xué)生感到非常困難。 3.畫力臂并比較力臂大小是下面杠桿分類的基礎(chǔ),一定要多練并讓學(xué)生過(guò)關(guān)。 一、教材分析 本節(jié)內(nèi)容是華師大版九年級(jí)科學(xué)第三章第三節(jié)內(nèi)容,由杠桿、杠桿的平衡條件和杠桿的分類三部分組成。教材安排2課時(shí),因?yàn)橐寣W(xué)生自主探究杠桿的平衡條件,我打算用3課時(shí),第一課時(shí)認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)杠桿,第二課時(shí)探究杠桿的平衡條件,第三課時(shí)杠桿的分類和應(yīng)用。本節(jié)課是第二課時(shí)探究杠桿的平衡條件。所以本節(jié)課的重點(diǎn)就是探究杠桿平衡條件的過(guò)程。本節(jié)課是第一節(jié)課認(rèn)識(shí)杠桿的延續(xù)和深化,也是學(xué)習(xí)第三課時(shí)的必備知識(shí),起到了承上啟下的作用,是力學(xué)知識(shí)的延續(xù)和應(yīng)用,也是學(xué)習(xí)滑輪、滑輪組及功等知識(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)也是學(xué)習(xí)功的原理和機(jī)械效率的必要準(zhǔn)備,是力學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容。 二、學(xué)情分析 學(xué)生已經(jīng)掌握了杠桿的五要素,對(duì)杠桿有了初步的認(rèn)識(shí),通過(guò)教師引領(lǐng)可以激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的欲望,對(duì)杠桿的平衡的條件的理解有個(gè)前概念,是二力平衡的條件的遷移,認(rèn)為只要?jiǎng)恿妥枇Υ笮∠嗟确较蛳喾淳涂梢,所以突破這個(gè)錯(cuò)誤的前概念是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。 (1)知識(shí)與技能目標(biāo):了解杠桿的平衡,知道杠桿平衡的條件。 。2)過(guò)程與方法目標(biāo): 經(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過(guò)程,歸納得出杠桿平衡條件,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力、分析解決問(wèn)題能力,以及學(xué)生之間合作學(xué)習(xí)能力等。 。3)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo): 培養(yǎng)學(xué)生探究物理規(guī)律的興趣,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。 三、 教學(xué)重難點(diǎn)的確定和突破 本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)很明確:探究杠桿的的平衡條件,細(xì)化下去我覺(jué)得有以下四個(gè)難點(diǎn): 1、理解杠桿的的平衡,我準(zhǔn)備先通過(guò)演示杠桿在動(dòng)力和阻力作用下的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,然后展示杠桿停止時(shí)的狀態(tài),提問(wèn):為什么不動(dòng)了,讓學(xué)生思考到平衡,再追問(wèn)那杠桿怎樣算平衡呢,提示類比二力平衡。從而得出杠桿的平衡是指在動(dòng)力、阻力作用下的靜止?fàn)顟B(tài),另外補(bǔ)充緩慢或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)也就看成杠桿處于平平衡了。 2、對(duì)杠桿的平衡條件的猜想,猜想之前先讓學(xué)生體驗(yàn)杠桿平衡,不同位置,力的大小不同,杠桿在各種情況下仍能平衡。實(shí)在猜想不出,可以讓學(xué)生翻閱書本,從資料中獲得猜想也是一種常用的方法。 3、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)為什么要在水平位置平衡的理解。我首先讓杠桿在傾斜的情況下靜止,讓學(xué)生思考杠桿是否平衡,這樣既是對(duì)杠桿平衡的概念的`鞏固,又引出力臂測(cè)量的困難。讓學(xué)生找出并測(cè)出動(dòng)力和阻力,動(dòng)力和阻力臂。讓兩個(gè)學(xué)生上臺(tái)測(cè)量,感受測(cè)量的困難和不準(zhǔn),然后讓杠桿在水平位置平衡,再讓學(xué)生測(cè)量力臂。對(duì)比之下讓學(xué)生選擇哪種情況來(lái)探究杠桿的平衡條件比較方便。 4、對(duì)為什么要多次實(shí)驗(yàn)的目的的理解,我的處理是讓學(xué)生按照我的要求做第一組實(shí)驗(yàn)左邊4個(gè)砝碼2格處,右邊2個(gè)砝碼找出應(yīng)該在哪個(gè)位置平衡,然后分析第一組數(shù)據(jù),杠桿平衡后四個(gè)數(shù)據(jù)有什么關(guān)系?學(xué)生根據(jù)猜想會(huì)得出乘積相等,教師提出他們的和是否相等,然后讓他們分別計(jì)算其他組是否也成立,從而理解如果只有一組數(shù)據(jù),會(huì)有偶然性,不能得出規(guī)律。 四、學(xué)情分析 1.知識(shí)準(zhǔn)備 學(xué)生通過(guò)有關(guān)力的知識(shí)的學(xué)習(xí),對(duì)力的知識(shí)、平衡概念等有比較熟悉;學(xué)生已學(xué)會(huì)了天平的調(diào)節(jié),這些都為學(xué)習(xí)本節(jié)做好了鋪墊。另外能運(yùn)用常用的實(shí)驗(yàn)測(cè)量工具。 2.學(xué)生現(xiàn)狀 九年級(jí)學(xué)生對(duì)科學(xué)觀察、實(shí)驗(yàn)探究、抽象和概括能力已初步形成,形象思維是他們學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的一種重要的思維形式。 學(xué)生對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)是感性的,但這些認(rèn)識(shí)可能膚淺、片面,甚至錯(cuò)誤。因此,在教學(xué)中教師要鼓勵(lì)學(xué)生們積極地去觀察、討論、猜想、探究,從中歸納出杠桿平衡的特征及平衡條件。探究過(guò)程中,教師和學(xué)生的角色發(fā)生變化。教師以引導(dǎo)者、合作者的身份參與學(xué)生的學(xué)習(xí);學(xué)生主動(dòng)探究,闡述觀點(diǎn)、明辨是非,做自己學(xué)習(xí)的主人。 五、教法與學(xué)法 杠桿的平衡條件是本課的重點(diǎn)和難點(diǎn),因此在探究活動(dòng)中,教師首先要保護(hù)好學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),其次要認(rèn)真引導(dǎo)學(xué)生分析設(shè)計(jì)方案的可行性和合理性。通過(guò)嘗試,參與并指導(dǎo)實(shí)驗(yàn), 但學(xué)生可能會(huì)出現(xiàn)了一些問(wèn)題,教師應(yīng)該合理引導(dǎo)、指導(dǎo),對(duì)于沒(méi)有設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn)的,教師要鼓勵(lì)學(xué)生,積極參與就是邁向成功的第一步最后歸納結(jié)論:F1×L1=F2×L2 六、教學(xué)過(guò)程 1.復(fù)習(xí)引入 通過(guò)兩題杠桿的作圖題,復(fù)習(xí)杠桿五要素 。通過(guò)習(xí)題復(fù)習(xí)杠桿五要素,可以避免知識(shí)的枯燥呈現(xiàn)。通過(guò)作圖可以強(qiáng)調(diào)力臂的概念,這樣可以為之后的實(shí)驗(yàn)的順利測(cè)量提供保障 。 2.概念的提出 先通過(guò)演示杠桿在動(dòng)力和阻力作用下的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,然后展示杠桿停止時(shí)的狀態(tài),提問(wèn):為什么不動(dòng)了,讓學(xué)生思考到平衡,再追問(wèn)那杠桿怎樣算平衡呢,提示類比二力平衡。 小結(jié):杠桿的平衡是指在動(dòng)力、阻力作用下的靜止?fàn)顟B(tài),另外補(bǔ)充緩慢或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)也就看成杠桿處于平平衡了。杠桿的使用過(guò)程實(shí)際上是若干次平衡的組合,因此研究杠桿的平衡條件肯定會(huì)對(duì)杠桿的有效、合理的使用帶來(lái)幫助, 3.杠桿平衡的體驗(yàn) 根據(jù)課本中的活動(dòng)體驗(yàn)如何使杠桿平衡,感受用力的大小和力臂的大小。通過(guò)活動(dòng)學(xué)生既感受了杠桿的平衡,又可以通過(guò)活動(dòng)提出:杠桿的平衡應(yīng)該滿足怎樣的條件呢?通過(guò)不同的位置所用力的大小不同,體會(huì)杠桿的平衡跟力和力臂都有關(guān)系。那到底力和力臂應(yīng)該滿足怎樣的條件才能使杠桿平衡呢?從而引出了《探究杠桿平衡條件》的探究活動(dòng)。 4.探究杠桿平衡條件 。1)提出問(wèn)題:杠桿的平衡條件是什么 。2)做出猜想:因?yàn)橛畜w驗(yàn)杠桿的平衡活動(dòng)的鋪墊,學(xué)生很容易猜想跟動(dòng)力和阻力的大小,動(dòng)力和阻力臂的大小有關(guān),可以進(jìn)一步提醒學(xué)生具體滿足什么關(guān)系呢?是動(dòng)力等于阻力,動(dòng)力臂等于阻力臂嗎?有了剛才的體驗(yàn)活動(dòng)一部分學(xué)生應(yīng)該可以否定這個(gè)答案。讓學(xué)生放開猜想,學(xué)生肯定會(huì)去看書,即使沒(méi)有也可以讓學(xué)生看書,最后得出準(zhǔn)確的猜想。 。3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):有了體驗(yàn)杠桿平衡的活動(dòng),學(xué)生肯定會(huì)想到用這些器材,為了讓學(xué)生體會(huì)在水平位置平衡的意圖,我首先讓杠桿在傾斜的情況下靜止,讓學(xué)生思考杠桿是否平衡,這樣既是對(duì)杠桿平衡的概念的鞏固,又引出力臂測(cè)量的困難。讓學(xué)生找出并測(cè)出動(dòng)力和阻力,動(dòng)力和阻力臂。讓兩個(gè)學(xué)生上臺(tái)測(cè)量,感受測(cè)量的困難和不準(zhǔn),然后讓杠桿在水平位置平衡,再讓學(xué)生測(cè)量力臂。對(duì)比之下讓學(xué)生選擇哪種情況來(lái)探究杠桿的平衡條件比較方便。(提醒學(xué)生最后可以直接在杠桿上讀出力臂) 通過(guò)學(xué)生小組討論確定實(shí)驗(yàn)方案和數(shù)據(jù)記錄表格,然后通過(guò)攝像頭展示設(shè)計(jì)較好的小組的討論結(jié)果。(最后教師布置第一組數(shù)據(jù)的要求:左邊4個(gè)砝碼2格處,右邊2個(gè)砝碼找出應(yīng)該在哪個(gè)位置平衡,主要為下面數(shù)據(jù)處理解決多次實(shí)驗(yàn)的目的的理解) 。4)實(shí)驗(yàn)探究:這個(gè)環(huán)節(jié)并不難,學(xué)生應(yīng)該能比較順利的完成。(強(qiáng)調(diào)每次實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)平) (5)數(shù)據(jù)處理:先討論第一組數(shù)據(jù),杠桿平衡后四個(gè)數(shù)據(jù)有什么關(guān)系?學(xué)生根據(jù)猜想會(huì)得出乘積相等,教師提出他們的和是否相等,然后讓他們分別計(jì)算其他組是否也成立,從而理解如果只有一組數(shù)據(jù),會(huì)有偶然性,不能得出規(guī)律。 。6)得出結(jié)論: 。7)應(yīng)用鞏固: 先規(guī)定左邊是4個(gè)砝碼,6格處,右邊有幾種方案能使杠桿平衡 【杠桿教學(xué)設(shè)計(jì)】相關(guān)文章: 《杠桿》優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)09-20 杠桿的平衡條件教學(xué)設(shè)計(jì)06-21 杠桿類工具的研究教學(xué)設(shè)計(jì)08-08 杠桿教學(xué)反思08-19 《杠桿》教學(xué)反思09-04 《杠桿》教學(xué)反思04-04 《杠桿》教學(xué)反思04-28 杠桿的研究教學(xué)反思07-13 杠桿教學(xué)設(shè)計(jì) 6
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