第三章第四节简单机械-杠杆教案2021—2022学年浙教版九年级科学上册

3.4简单机械-杠杆教学设计---2021-2022学年度上学期浙教版九年级科学上教学目标一、知识与技能：（通过本节课的学习，我将）1.通过观察图例认识杠杆，知道有关杠杆的几个概念，并能绘制杠杆示意图。

2.通过探究活动知道杠杆的平衡条件，能用公式F1。

l1= F2。

l2进行简单的计算。

3.通过讨论交流能正确区分杠杆的种类。

二、过程与方法：经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法。

观察和操作杠杆;经历探究杠杆的平衡条件的过程。

学习分析实验现象，寻找数据间规律并从中归纳出实验结论的一般方法。

三、情感态度与价值观：关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用，在日常生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆为自己提供方便的强烈意识，更进一步认识探究活动中生生合作、师生合作的重要性。

重点：通过实验探究杠杆的平衡条件。

难点：杠杆力臂的作图，及用杠杆的平衡条件进行简单计算。

教具学具：砝码、弹簧测力计、杠杆、铁架台、记录表格想一想：同学们思考这些工具在使用时有什么共同特点？探究一：杠杆的概念：1、概念：_____2、杠杆的五要素：_____、_____、_____、_____、_____3、画杠杆五要素的步骤：_____、_____、_____、_____、_____达标一：1、下列物体可以作为杠杆使用的是（）A.拖把杆B.棉线C.橡皮泥D.直尺2、画力臂练习：探究二：杠杆的平衡条件1．杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止或作缓慢的匀速转动时，我们就说杠杆平衡。

（1）提出问题：杠杆在满足式）（5）交流与合作：①为什么要求杠杆静止时，在水平位置?。

②实验过程为什么要做多次实验?_______ 。

③实验结束，如何对数据进行处理?______。

2.例题：现代版曹冲称象。

已知：F1=200N,L1=6m，L2=4cm=0.04m求：大象的质量m为多少？达标二：1．练习用公式F1。

l1= F2。

l2进行简单的计算。

①、l1＝3l2，F1是F2的＿＿＿倍。

3.4简单机械-《杠杆》教学设计---浙教版八年级科学上一、教材分析这节课是浙教版八年级科学上册第三章第4节第一课时内容，在之前学习了力的基础上，再来介绍简单机械—杠杆。

为下一节滑轮的学习埋下伏笔，有承上启下的作用。

本节主要学习杠杆的概念、探究杠杆平衡条件并能进行分类，有很多科学方法渗透其中，对学生是很有好处的，锻炼学生的动手能力，也扩大学生的知识面。

二、学情分析学生已经从生活中获得较多的关于杠杆的感性认识；已经初步掌握科学实验探究的一般过程及方法；对力有所认识，知道力的三要素，会画力的示意图，有初步的作图能力。

好奇心强，感性认识多于理性认识。

因此在教学让学生在实践中发现、思辨中完善、设计中创新、合作中交流，实现自主、合作、探究的学习情境。

运用“引、研、结、用”科学教学法，通过老师的步步引导，由学生观察多媒体课件、演示实验现象或者自己设计实验进入科学知识的研讨之中，让学生亲身经历有关知识的形成过程，来自己总结科学概念或规律，并会运用规律来解决问题，即培养学生的实验探究能力，又培养了学生分析解决问题的能力。

三、学习目标知识与技能：1.认识杠杆，认识有关杠杆的支点、动力和动力臂、阻力和阻力臂等概念。

2.能从常见工具和简单机械中识别出杠杆。

3.知道杠杆的平衡条件及其杠杆的一些应用。

过程与方法：1.通过让学生寻找杠杆以及画出杠杆五要素的过程，使学生经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法。

2.通过探究“杠杆平衡条件”的实验过程，使学生学会分析实验数据和现象。

学会从实验数据中分析归纳出实验结论的一般方法。

情感态度与价值观：1.通过经历和操作杠杆，使学生产生关心生活、生产、自然现象中杠杆的应用。

2.通过探究“杠杆平衡条件”的实验过程，使学生乐于在生活周围中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识。

3.通过探究“杠杆平衡条件”的实验过程，使学生认识到科学探究中必须有的合作精神。

四、学习重难点1、会画出杠杆的力臂。

3.4简单机械-《杠杆》教学设计---浙教版九年级科学上一、学习目标：1、能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂。

2、根据日常经验，通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出并记住杠杆的平衡条件。

3、针对杠杆的不同特点进行分类，并识别生产和生活中的三类杠杆。

二、教学重点：探究杠杆的平衡条件的实验和结论。

三、教学难点：力臂的概念和画法四、实验器材：1、课件:《科学探究：杠杆的平衡条件》教学PPT、实物展台2、演示实验器材：蜡烛跷跷板，自制KT板杠杆、钓鱼竿等3、学生实验器材：学生杠杆、钩码、弹簧测力计等五、教学流程：1、由蜡烛跷跷板引入问题：小孩与大象能一起快乐的玩跷跷板吗？2、引入杠杆，介绍古代杠杆的应用（舂、桔槔），引起文化认同。

3、由问题一引入亲手实践：一根硬棒怎样变成杠杆？（在研究之前，先用一用，感受一下）提水桶------用撬棒提水桶（无支点）-----找一个支点提水桶（总结出何为杠杆，学生列举几种身边的杠杆，老师列举几种）。

-----------找一下杠杆上的几个要素（支点、动力、阻力）4、继续上述实践：怎样更轻松的提起水桶呢？--------通过增加长度的方法等（在此处，当学生点出此点来之后，在长度不变的情况下，改变用力的方向，让学生产生困惑，然后引入力臂的概念，引起学生的认知感）-----------利用自制KT板杠杆，结合数学中点到点、点到线进行区分（暂时不强化）----认识杠杆的五要素，并实际画一下。

5、杠杆的平衡：针对刚才用杠杆提水桶的现象，你能提出一个有价值并且易于探究的物理问题吗？（学生说几个，给出自己的见解）----------在阻力和阻力臂一定的条件下，杠杆平衡时，动力和动力臂需要满足什么关系？重复重难点：在阻力和阻力臂一定的前提下，杠杆平衡时，动力和动力臂需要满足什么条件？（学生实验一：在杠杆水平平衡时，一侧20cm处挂两个钩码，另一侧不同位置用测力计，同时记录两个数值）---------交流：（1）为什么要水平平衡，这样做有什么好处？（2）测力计怎么拉动？-----分析归纳结论。

3.4简单机械-杠杆教学设计---浙教版九年级科学上《杠杆》分析物质运动和相互作用的规律是科学学的核心内容，也是学习科学学的基础。

这部分内容涉及较多的科学概念和规律，比较抽象。

本条目课程内容既涉及认知性学习目标也涉及体验性学习目标，具体说明如下：对于杠杆要了解杠杆的共同特征。

其中支点是杠杆绕着转动的点，同一根杠杆使用方法不同，支点的位置可能不同，要能根据具体情况区分支点。

画动力或阻力时应注意力的作用点和力的方向。

动力和阻力都是指杠杆受到的力，其作用点都在杠杆上。

动力和阻力能使杠杆转动的方向一定是相反的。

即一个力能使杠杆向顺时针方向转动，则另一个力一定是能使杠杆向逆时针方向转动。

力臂不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离。

借用几何用语，力臂不是点到点的距离，而是点到直线的距离。

作点到直线的距离必须使用直角三角板的两个直角边。

当作用在杠杆上的力的方向改变时，其力臂的大小一般也将发生改变。

力臂不一定在杠杆上，若力的作用线过支点，则它的力臂为零。

会画力臂：找支点、画出力的作用线、作支点到力的作用线的垂线（有时需要将力的作用线进行正向或反向延长）。

能解决杠杆平衡时动力最小问题，此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

“通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件”中的“探究”涉及体验性学习目标，该条目处于“经历”水平。

“了解”涉及认知性学习目标，该条目处于“经历”水平。

该条目中既有实验探究的要求，又有知识方面的要求，而且探究杠杆的平衡条件实验被列为学生必做实验。

探究的过程中要注意解决以下问题：①实验中为什么要把杠杆调在水平方向平衡？（使待测力的力臂在杠杆上，便于测量）；②怎样调节杠杆水平平衡？（若发现杠杆左端下倾，应将杠杆左端的螺母向右边旋一些，或将右端的螺母向右边旋一些。

3.4简单机械--杠杆教学设计---2021-2022学年度浙教版九年级科学上一、课标要求与教材分析（一）课标要求：知道简单机械，通过实验探究并了解杠杆的平衡条件对科学探究能力的要求：1、知道什么是杠杆，能从常见的工具中把杠杆识别出来。

2、通过实验探究并了解杠杆的平衡条件，能在杠杆上确定杠杆的五要素。

3、能用杠杆的平衡条件分析并解决实际问题。

（二）教材分析：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。

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。

（二）教学重点1.通过杠杆的生活实例指出杠杆的五要素；2.通过实验探究总结出杠杆的平衡条件；教学难点1.准确找出力臂；2.设计实验探究杠杆的平衡条件；3.应用杠杆的平衡条件解释实例二、学情分析对于初三的学生来说，具备一定的生活实践，并从生活实践中总结出一定的感性知识，且初步掌握了一定的科学知识和基本的技能，对生活中的很多例子都能知道，并能正确的使用部分简单机械，但他们对它们的原理并不甚了解，所以，在教学中，从生活常见的实例入手，概括杠杆的共同点。

考虑到学生对力臂理解有一定困难，可首先回顾点到直线的距离，能够将动力臂与点到线的距离联系起来，并比较力臂的大小；对实验探究问题理解起来有一定的难度，因此，对学生进行适当的引导，同时应组织学生团结合作，共同克服困难，共同完成探究活动。

三、教学目标（一）基本知识、技能目标1、知道杠杆的五要素，能识别杠杆。

2、得出杠杆的平衡条件，分析解决简单实际的问题。

（二）方法目标（认知策略）1、过科学探究，得出杠杆的平衡条件。

2、用杠杆的知识来解决一些实际问题。

3.4简单机械-杠杆教案设计---浙教版九年级科学上教学目标：知识与技能：（1）知道什么是杠杆；（2）理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂。

过程与方法：通过举例认识杠杆，会分析杠杆的几个概念。

情感、态度与价值观：体验科学探究的乐趣，了解杠杆在生活中的应用。

重点难点分析：1、教学重点：理解力臂的概念，会画力臂。

2、教学难点：理解力臂的概念，会画力臂。

教学过程：一、引入新课通过生活中学生常见一些机械，让学简单认识生活中常见机械中利用杠杆的原理部分，阿基米德有句名言：“给我一个支点，我可以撬动地球。

” 置疑：阿基米德说这句话的根据是什么 ? 你认为这可能吗？阿基米德用来撬动地球的工具就是杠杆，也就是这节课要研究的问题。

二、杠杆1、认识杠杆要求学生观察PPt第二页图考虑：提问：结合你生活中观察，谁能想办法拔出钉子？要求学生观察PPt第三页图思考:假如有一大石头挡道。

我们用手搬不动，手边有一根木棒，你们有没有办法将它搬走呢？进行讨论，找出图中杠杆的共同特征——都绕一固定点转动。

共同点：①都是硬棒．（软的不行，直的弯的都可以）②工作过程中都在转动，转动过程中有一点(支点）是不动的．③除固定不动的点外，还要受到两个力的作用（一个能使它转动，另一个阻碍它转教师出示羊角锤，分析使用时有一固定点。

要求学生分析其余杠杆的固定点。

“硬杆”指在力作用下不易发生形变的受力的杆状物体，可以是直的也可是弯的，形状也可以是各种各样，可是方的、圆的等。

要求学生观察钳子，考虑支点的特征。

根据前面的理解让学生总结杠杆的定义：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬杆，叫杠杆。

2、与杠杆有关的概念首先认识杠杆的几个概念支点 ( O ) ：杠杆绕着转动的固定点。

动力 ( F1 ) ：使杠杆转动的力。

阻力 ( F2 ) ：阻碍杠杆转动的力。

动力臂 ( Ｌ1 ) ：支点到动力作用线的距离。

阻力臂 ( Ｌ2 ) ：支点到阻力作用线的距离力臂是支点到力的作用线的距离，作力臂的步骤：（ 1 ）找准支点；（ 2 ）沿力的方向作出力的作用线；（ 3 ）从支点向力的作用线画垂线；、（ 4 ）标出力臂。

3.4简单机械-《杠杆》教案---浙教版九年级科学上【学习目标】1.知道什么是杠杆，杠杆的五要素是什么，会画杠杆的力臂。

2.通过实验探究杠杆平衡的条件。

3.把物理应用于生活，会用杠杆平衡条件解决简单实际问题。

【教学重点】1、画力臂2、运用杠杆的平衡条件解决实际问题【教学难点】1、画力臂2、运用杠杆平衡条件解决问题【教学过程】一、课堂导入设计情景导入——拔钉子比赛1、（先请一位“大力士”男生徒手拔木板中的钉子，再请一位“柔弱女生”用羊角锤拔出钉子）通过不公平的比赛引出给我们的生活带来便利的简单机械。

2、简单机械举例：钳子、剪刀、酒起子、镊子、指甲刀、核桃夹等。

3、以上工具都属于简单机械的一类——杠杆，今天我们就一起走进杠杆，认识杠杆。

二、出示、认识学习目标。

1.知道什么是杠杆，杠杆的五要素是什么，会画杠杆的力臂。

2.通过实验探究杠杆平衡的条件。

3.把物理应用于生活，会用杠杆平衡条件解决简单实际问题。

（师生齐读学习目标）三、师友合作，探究新知（一）探究活动一——认识杠杆的定义1、师：认识杠杆，我们首先认识它的定义，请大家观看大屏幕，思考总结一下，下面几个杠杆在工作过程中有什么共同的特点？师友：观看撬棍、跷跷板、压水机工作过程，师友讨论总结杠杆工作过程中的共同点，认识杠杆的定义。

教师点评：共同特点有力的作用绕一个固定点转到硬棒符合以上三个特征的简单机械，叫做杠杆。

杠杆定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。

2、生活中的杠杆师：生活中，许多简单机械是多个杠杆的组合体，比如剪刀、钳子、核桃夹子、长尾夹、镊子（一一展示实物）都是两个杠杆的组合体；而指甲刀则是三个杠杆的组合。

（二）探究活动二——认识杠杆的五要素1、自主、互助，认识杠杆五要素师：杠杆给我们的生活带来许多便利，值得深入了解，接下来为了更好的认识杠杆，我们先去认识描述它们的五个名词——杠杆五要素。

请大家对照教材，阅读教材，师友相互帮助，认识这五个名词。

3.4简单机械---杠杆教学设计---浙教版九年级科学上教学目标知识与技能(1)通过观察各种用具和机械图片，提取出杠杆的概念．(2)通过科学探究，得出杠杆的平衡条件．过程与方法经历实验探究杠杆平衡条件的过程，学会提出猜想、并从实验数据中归纳结论的一般方法．情感态度与价值观1、通过探究，使学生体验探究的快乐，激发学生主动学习的积极性。

2、通过演示实验培养学生观察能力，并使学生通过实验理解力的一些信息。

3、培养学生独自分析解决问题的能力。

重点：杠杆的概念及杠杆的平衡条件难点：杠杆的概念及杠杆的平衡条件学情分析：多数学生学习态度端正、学习习惯良好，但是缺乏一定探究问题的能力，初中生正处在由形象思维向抽象思维过渡。

结合本节杠杆是生活中比较熟悉的现象，因此在教学中注意由感性认识到理性认识的过渡，发展抽象思维，借助试验加强直观性和形象化。

杠杆又是在学生日常生活中经常使用的工具，学生会切实感受到使用它的好处，学习兴趣浓厚．但对杠杆的概念及杠杆的平衡条件，学生还不十分清楚，在具体的教学中，应当让学生亲身经历实验探究的过程，了解杠杆在实际生产生活中的广泛应用，以帮助学生理解杠杆的平衡条件，降低学习难度。

教学方法讲解、启发诱导、自主探究式教学，并贯穿使用合作和讨论式。

教具多媒体、杠杆、钩码、弹簧测力计、自制简易杆一、认识杠杆活动1:认真观看PPT上三幅动态图，小组讨论这些工具在使用时有哪些共同特征？填一填：在科学学中，将一根在_______下可绕__________转动的硬棒称杠杆认识杠杆的五要素，完成导学案活动2填一填:（1）杠杆的固定点叫___________。

（2）使杠杆转动的力叫___________，阻碍杠杆转动的力叫___________，从指点到动力作用线的垂直距离叫___________，从指点到阻力作用线的垂直距离叫___________。

当力的作用线通过支点时，力臂的大小为___________。

3.4简单机械-杠杆---2021-2022学年度上学期浙教版九年级科学上教学目标1、知道杠杆、杠杆中的几个名词；2、知道“探究杠杆平衡条件”的实验器材，并会进行实验探究；3、能用杠杆平衡条件公式进行计算。

4、通过探究“杠杆平衡条件”培养实事求是的科学态度。

重点难点教学重点：实验探究杠杆平衡条件。

教学难点：会画杠杆的力臂。

教学方法：讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、实验法、多媒体课件演示法学习。

展示图片：切纸刀、园艺剪刀等。

请同学们找出这些工具在使用时，有什么共同特点？从而引出杠杆的定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

引导学生得出杠杆五要素：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。

并向学生示范动力臂和阻力臂的画法。

反馈练习一如图所示，对于力F1的力臂，下列画法正确的是( ).2、画出下图所示杠杆的动力臂、阻力臂。

引导：当物体处于平衡状态时，3、测出杠杆平衡时的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2，并把实验数据记录表格。

4、改变力和力臂的大小，在做几次实验。

杠杆平衡条件：杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。

【反馈练习二】1、杠杆在任何条件下都符合杠杆平衡条件。

（）2. (东营中考)如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会( )A．左端下降B．右端下降C．仍然平衡 D．无法判断3. (南宁中考)如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是( )A．1个B．2个C．3个D．6个4.用杠杆撬起重物，动力臂是1.5m，阻力臂是3dm，当动力是200N时，最多能撬动的重力是（）A.40N B.450NC.1000ND.2250N5. 小明用一根2m长的扁担，前后挂的物体质量分别为30kg和10kg，求肩膀放在扁担的什么位置才能使扁担在水平位置平衡？6.如图所示，把一根质量是2kg长期以来，学生感到难学，如何打消学生的畏难情绪，让科学课堂“生动”起来，通过《杠杆》这一节的教学，我有了一点粗浅的体会：1.师生相互交流的课堂舞台让学生思维动起来（1）、课堂不再是老师表演的舞台，而是师生相互交流的舞台。

3.4简单机械-杠杆教案设计---浙教版九年级科学上教学目标1、知道杠杆，了解支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂的概念,知道杠杆平衡的条件，会给杠杆分类。

2、经历“探究杠杆平衡条件”的过程，锻炼动手能力、观察能力、分析问题解决问题的能力，体验合作的必要性。

3、体验探究的乐趣，培养学生探究科学知识的兴趣，培养严谨的科学态度教学重点：科学探究杠杆的平衡条件教学难点：设计科学探究的方案教具：杠杆、支架、钩码、弹簧测力计、食品夹、钢丝钳、剪刀等。

教法学法：实验探究法、讨论法、归纳法教学环节教师活动学生活动引入新课杆秤是人们生活中称量物体质量的工具！展示杆秤，介绍杆秤的使用并提出问题：如何增加杆秤的量程呢（称量更重的物体）？智慧的杆秤思考并提出解决问题的方法！进行新课一、引导学生完成活动一：引导学生进一步认识杠杆及杠杆的五要素。

活动一：认识杠杆1、定义：在_____ 的作用下能绕着_______ 转动的_____ 就称为杠杆。

2、五要素：认识器材合理猜想设计实验并交流讨论，得出最后方案展示实验方案进行实验固定点O表示_________使杠杆转动的力F1表示__________ 力臂L1表示__________阻碍杠杆转动的力F2表示___________ 力臂L2表示_____________3、当杠杆在动力和阻力的作用下______时，我们就说杠杆处于_________状态。

二、引导学生进行科学探究（活动二）：展示并介绍实验器材引导学生对杠杆的平衡条件进行猜想对学生猜想进行简单的解析，分析其合理性引导学生分组设计实验方案（先独立思考，后交流讨论，选出代表展示实验方案）巡视学生的实验过程（提示学生及时记录实验数据）（注意分工合作）活动二：探究杠杆的平衡条件杠杆在动力和阻力的作用下保持静止时，杠杆处于平衡状态提出问题猜想与假设活动二：探究杠杆平衡条件活动二：探究杠杆的平衡条件温馨提示1、调节杠杆在水平位置平衡2、挂钩码时用一只手抓住杠杆，防止钩码掉落3、小组分工合作，及时记录实验数据4、至少做3次试验结论：动力×动力臂=阻力×阻力臂F1×L1= F2×L2引导学生对实验数据进行处理并得出小组的实验结论展示学生的实验数据引导学生对实验的过程与结论进行反思总结1、水平位置平衡2、改用弹簧测力计进行实验延伸：阿基米德豪言三、杠杆的分类实验展示不同的杠杆特点展示、投影常见的杠杆（引导学生总结分类依据）处理数据得出结论交流与反思尝试改进自学课本分析不同的杠杆特点（优缺点）对展示的杠杆进行分类【测评练习】1、下列有关杠杆的说法正确的是（）A、杠杆的力臂一定在杠杆上B、杠杆一定是直的C、杠杆一定有支点D、杠杆一定省力2、做探究杠杆的平衡条件实验时，首先调节杠杆两端的___________，使杠杆在_________位置平衡。