3.4简单机械-《杠杆》教学设计-2021-2022学年浙教版九年级科学上册
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简单机械教学目标1、了解什么是杠杆,能从常见的机械中识别杠杆。
2、知道杠杆的五要素(支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂).3、通过体验、演示,使学生学会比较、概括,了解杠杆的本质。
教学重点熟悉杠杆的五要素教学难点熟悉杠杆的五要素教学准备课件教学过程一、杠杆1、定义:一根硬棒如果在力的作用下,能够绕固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆.注意:杠杆的形状各异,可以是直的,也可以是弯的.2、杠杆的五要素(1)支点(O)(2)动力(F1)(3)阻力(F2)(4)动力臂(l1)(5)阻力臂(l2)1l:从支点到动力作用线的距离2l:从支点到阻力作用线的距离二、课后习题(见课件)修正策略尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文稿在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
文中部分文字受到网友的关怀和支持,在此表示感谢!在往后的日子希望与大家共同进步,成长。
This article is collected and compiled by my colleagues and I in our busy schedule. We proofread the content carefully before the release of this article, but it is inevitable that there will be some unsatisfactory points. If there are omissions, please correct them. I hope this article can solve your doubts and arouse your thinking. Part of the text by the user's care and support, thank you here! I hope to make progress and grow with you in the future.。
《杠杆》教学设计【教学目标】一、知识与技能:1.理解杠杆的概念,从日常用品和生活工具中识别出杠杆;2.从工具的使用过程中找到支点、动力和阻力。
二、过程与方法:经历杠杆识别的过程,体会科学抽象的方法。
三、情感态度与价值观:1.结合我过古代劳动人民的对杠杆的研究和应用事例的介绍.激发学生对祖国古代文明的自豪感.进而唤起他们对祖国的热爱.2.培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣.形成乐于在周围生活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。
【学情分析】初中学生对生活中的杠杆十分熟悉,已经有了一定的使用杠杆的经验,对杠杆省力的印象比较深,但是对于使用费力杠杆原因不明,也就是说,学生对杠杆的认识是感性的,但这些认识可能肤浅、片面,甚至错误的,追其根本就是杠杆使用中遵循的规律是未知,所以杠杆平衡条件是学生学习的重点。
学生通过有关力的知识的学习,对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识;另外,学生已学会了天平的调节,这些都为学习本节做好了铺垫。
学生对为什么学习力臂、为什么要探究杠杆平衡条件还存在疑惑,因此,在教学中教师要设置出学生感兴趣的活动、布置合适的任务,鼓励积极地去观察、讨论、猜想、探究,从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。
【教学重点】杠杆的概念、杠杆的三要素【教学难点】杠杆的支点的确定【教学步骤】一、引入新课欣赏长城图片:俗话说“不到长城非好汉”,长城是我们中国人的骄傲。
那么堆砌成雄伟的长城的石块是怎样搬运到高山上的呢?(学生思考)揭示答案:当然不是。
我国古代的劳动人民是勤劳的,也是充满智慧的,他们已经学会了使用工具(展示杠杆图片)。
同学们知道这是利用了什么科学原理吗?(板书:一、杠杆)本节课我们就来学习简单机械中的杠杆。
二、杠杆的三要素的学习1.出示动画场景:最简单的杠杆就是撬石头时用的撬棒,还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆,活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆。
生活中应用杠杆原理的机械有很多,小组讨论分析应用杠杆原理的机械都有什么共同点?学生分组讨论,请组员回答:①杠杆的构造是一根硬棒;②杠杆在使用过程中会转动,转动时有一点固定不动;③杠杆受到两个力,一个力能使它转动,另一个力阻碍它转动。
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。
简单机械之杠杆教案知识精解一、杠杆的定义及五要素定义:杠杆是一根在力作用下能绕固定点转动的硬棒。
所谓硬棒,就是要求在使用时棒不会变形,至于棒的形状则并非一定要求是直的,比如滑轮、轮轴等都可看作是杠杆。
注意:所谓动力与阻力并无严格区别。
二、怎样正确理解力臂的概念? 1、画力臂的一般步骤 (1)确定支点O .(2)画好动力作用线及阻力作用线.画的时候可用虚线将力的作用线延长. (3)再从支点O 向力的作用线引垂线,画出垂足,则支点到垂足的距离就是力臂. (4)最后用大括号勾出力臂,在旁边标上字母l 1或l 2,分别表示动力臂或阻力臂。
2、关于力臂的概念,要注意以下几点: (1(2)作用在杠杆上的力的大小,若作用点不变,但力的方向改变,那么力臂一般要改变。
(3)支点一定在杠杆上,力臂不一定在杠杆上, (4)若力的作用线过支点,则它的力臂为零.三、杠杆平衡及平衡条件1、杠杆平衡的标志 ————杠杆保持静止不动或匀速转动。
2、杠杆平衡的条件是:阻阻动动l F l F ⋅=⋅ 即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。
3、研究杠杆平衡的实验 注:(1)、杠杆必须在水平位置平衡 (2)、如用弹簧测力计应沿竖直方向 四、杠杆的分类 判断技巧:①根据力臂大小关系 ②根据实际应用省力杠杆 L1>L2 F1<F2 费力省距离 如:撬棒、起子、钢丝钳、刹车杆 等臂杠杆 L1=L2 F1=F2 不省力也不省距离 如: 天平、定滑轮费力杠杆 L1<L2 F1>F2 费距离省力 如:钓鱼竿、理发剪、缝纫机脚踏板五、最省力力臂的画法__---连接力的作用点与支点,过作用点作连线的垂线为力的作用方向,此时的力臂最大。
六、杠杆转动方向的判断 ————杠杆将向着力矩大的方向转动法一:比差法 法二:极端思维法 七.力臂和力的变化经典例题【例1】画出下列图中所示的杠杆(支点为O )的力臂。
★解析【例2】下表是小王在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,记录的部分测量结果,请在空格中填入适当的值。
第三章第四节简单机械-杠杆教学设计---浙教版九年级科学上教学目标:依据科学大纲对“简单机械”的基本学习内容和应达到的基本要求所作的规定,我认为通过“简单机械”的教学应该达到的教学目标有:(1)结合对简单机械的使用,说出人们使用简单机械的原因;描述出简单机械的使用对人类生活的影响和对社会发展的作用;激发对祖国古代文明的自豪感。
(2)说出常见的几种简单机械的种类和名称。
会按简单机械的种类对常用工具进行分类。
(3)通过观察与实验,说出杠杆的基本特征,并在杠杆上确认出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
(4)经历探究杠杆平衡条件的过程,学会对实验过程和实验结果进行反思和评估;能写出杠杆的平衡条件;会应用杠杆的平衡条件解决简单的杠杆问题。
其中,第4个教学目标中对探究能力的目标要求,还可依具体教学设计而有所调整活动导入活动1:徒手起图钉;选工具起图钉。
活动2:选工具拔铁钉;羊角锤拔铁钉。
交流讨论:螺丝刀、钳子,羊角锤是杠杆工具,可以省力。
这节课我们就共同来学习杠杆的知识。
引出本节课的课题:杠杆。
推进新课一、杠杆的相关概念利用多媒体课件展示生活中常见的一些图片:木棒翘石头、羊角锤、核桃夹、跷跷板、剪子、等。
让学生分组讨论,总结它们的共同特征。
(1)都是硬棒;(2)都受到力的作用;(3)都绕固定点转动。
建立杠杆的概念,让学生自己总结杠杆的概念。
【板书】杠杆的定义:一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点0转动,这根硬棒就叫做杠杆注意:硬棒不一定是直的,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状,也可以是圆的。
但必须是硬的,如羊角锤是弯的,而跷跷板是直的。
教师引导学生自学有关杠杆的几个基本概念:支点:杠杆绕着转动的固定点,一般用字母0表示。
动力:使杠杆转动的力,一般用字母_______。
阻力:阻碍杠杆转动的力,一般用字母______。
杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说此时杠杆处于平衡状态。
二、力臂的概念师:古猿要把大石块移动,用木棍捅不动,谁能想办法帮帮它?学生交流讨论:用木棍撬师:如何更省力?学生交流讨论:手远离支点师:实验验证学生实验师:省力原因?学生交流讨论:支点到力的作用点的距离师:改变力的作用点(或方向)继续实验?学生实验师:我们发现,当力的作用点变了,省力情况发生改变。
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-杠杆教案---浙教版九年级科学上教材分析:本节内容以杠杆的定义、杠杆的平衡条件、有关杠杆的名词和杠杆的类型为基础,以探究性学习为主,学生自主动手实验,探究杠杆的平衡条件是什么,归纳总结出杠杆的原理。
教材的编排从生活中常见的现象入手,从学生的认知规律和实验现象发生的先后顺序考虑。
杠杆问题的生活性对于学生来说是有一定的吸引力,易于激起学生的求知欲和学习科学知识的兴趣,易于培养学生的辩证观点,易于锤炼学生的科学素养。
知识与技能1、了解什么是杠杆。
2、熟知杠杆的平衡条件。
3、掌握杠杆的实际应用。
过程与方法1、从生活现象入手,培养学生动手操作能力、解决问题能力和分析概括能力。
2、通过实验探究,寻找杠杆的原理以及平衡条件。
情感态度与价值观1、培养学生乐于探索生活中科学知识的兴趣;培养学生团队合作精神。
2、把杠杆与人类生活联系起来,让学生体会有关杠杆的科学知识和实际应用,且能用科学知识解释社会生活中的现象初步认识科学技术对社会发展的影响,真正的体会由生活走向科学,由科学走向社会。
教学重难点重点:1、杠杆的概念2、杠杆的五要素3、杠杆的平衡条件难点:1、力臂的确定及做法2、杠杆的平衡条件应用教法与学法:本节课主要采用了讨论交流法、启发式教学法和实验探究法等教学方法,并运用多媒体辅助教学,化静为动。
与之对应的学法有实验探究法、小组合作法、猜想和归纳总结法。
使学生通过亲自参与探究杠杆的全过程,学习科学探究的方法,使他们在创新精神和实践能力方面得到发展和提高。
同时,通过教法与学法的有机结合,体现教师为主导,学生为主体的教学原则。
教学器材:直尺、橡皮、铁架台、细线、粗细均匀的直杆、钩码、剪刀、羊角锤、起子、汽水、钉有钉子的木板纸团,自制投石器。
教学内容教师活动学生活动(预设)设计意图新课引入师:今天老师给同学们带来一个新奇玩具,(出示自制投石器),大家肯定没有玩过吧?下面老师给大家演示一下它的玩法。
这种装置虽然简单,但是它在古时作战起着重要的作用,下面我们通过一段视频来了解一下。
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。
《杠杆》教学设计【学习目标】1、知识与技能:●认识杠杆,知道杠杆的五要素。
●知道杠杆的平衡条件及其杠杆的一些应用。
2、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。
●经历探究杠杆平衡条件的过程,学习分析实验现象、寻找数据间规律,从中归纳出实验结论的一般方法。
3、情感态度与价值观:●关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用,乐于分析各种杠杆,具有利用杠杆方便自己工作的意识。
●认识科学探究中必须有合作精神。
【重点、难点】●重点:杠杆的五要素画力臂探究杠杆的平衡条件●难点:把实物抽象成杠杆理解力臂的概念【器材准备】钩码、杠杆、弹簧测力计、铁架台。
课前预习学案【知识储备】1、什么是杠杆?2、在生产和生活中你见到了哪些属于杠杆的工具?使用它们有什么好处?【自主预习】认真阅读课本,找出本节重点写下来:【预习自测】1、在力的作用下能够饶着转动的叫杠杆。
2、杠杆绕着转动的固定点叫用字母表示。
3、使杠杆转动的力叫用字母表示。
4、阻碍杠杆转动的力叫用字母表示。
5、支点到动力作用线的距离叫用字母表示。
6、支点到阻力作用线的距离叫用字母表示。
7、杠杆可以分为三类:一是杠杆:这类杠杆的比长,它能省,却费。
我知道的这类杠杆有。
二是杠杆:这类杠杆的比短,它能省,却费。
我知道的这类杠杆有。
三是杠杆:这类杠杆的和相等,它不能省,也不费。
这类杠杆的主要代表是。
杠杆的平衡条件是。
我的疑问:【当堂检测】1.杠杆的平衡条件是:_________,它的数学表达式是:__________。
2.用杠杆撬一块质量为1t的石头,如果动力臂为200cm,阻力臂为20cm,那么至少要用________的动力才能把石头撬动。
3.关于力臂的说法正确的是()A.力臂是指从支点到力的作用点的距离B.力臂是指从支点到力的作用线的距离C.杠杆的动力臂加上阻力臂一定等于杠杆的长度D.力臂一定在杠杆上4.在下列工具中,省力的杠杆有()①虎口钳子②镊子③橇棒④铁皮剪刀A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①③④5.两个小孩坐在跷跷板上恰好平衡在水平位置,此时()A.两个小孩的重力相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等C.两个小孩的质量一定相等 D.两个小孩的重力和他们各自到支点的距离的乘积相等6.在探究杠杆平衡条件的实验中(如下图)。
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---2021-2022学年度上学期浙教版九年级科学上课标分析:本课题属于课标三大主题之一“能量的相互作用及守恒”主题的二级主题”。
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。
本节课的主要任务是完成认知性学习目标。
“知道简单机械”中的“知道”属于认知性目标行为动词,该条目属于“了解”水平,本专题涉及“简单机械”中的杠杆。
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。
画动力或者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。
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。
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。
要会画力臂: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者反向延长)。
教材分析:本节课全部内容包括(教学目标):①什么是杠杆,②杠杆的五要素,③研究杠杆的平衡条件以及应用杠杆的分类。
本节课主要解决前两个问题。
其中理解力臂的概念并画出力臂是本节课的主要内容(重点)。
教材把实验和理论紧密结合起来,加深了学生对知识的理解,为学生学习杠杆的平衡条件,以及杠杆的应用打下坚实的基础!一、导入新课播放视频:1、用撬棒撬石头过程2、用羊角锤撬钉子过程3、用压水井压水过程引导大家分析讨论以上过程共同特征,为杠杆概念的引出做好铺垫。
共同特征:1、受到力的作用2、绕固定点转动3、比较坚硬二、教授新课(一)杠杆概念:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,科学学中称为杠杆。
思考问题(1)理解杠杆的概念必须抓住哪些关键点呢?在力的作用下、绕固定点转动、硬棒(2)杠杆一定是直棒吗?不是,可以是直的,也可以是弯的(3)你能联系生活实际,找出生活中的杠杆吗?筷子使用的过程、笤帚使用的过程、镊子使用的过程、起瓶器使用的过程...(二)杠杆五要素以撬棒撬石头的动态过程,引导学生认识,杠杆的组成要素1、动力F1:使杠杆转动的力2、阻力F2:阻碍杠杆转动的力3、支点o:杠杆绕着转动的固定点认识了以上三个量以后,让学生尝试画出杠杆示意图。
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。
《第4节 简单机械》教学目标:知识与技能(1)了解什么是杠杆,能从常见的机械中识别杠杆。
(2)知道杠杆的五要素(支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂).过程与方法(1)通过体验、演示,使学生学会比较、概括,了解杠杆的本质。
(2)通过实验探究,理解影响杠杆转动效果的因素,培养学生分析问题解决问题的能力。
情感、态度、价值观(1)通过了解春秋时代杠杆的介绍,激发学生的民族自豪感和历史使命感。
(2)通过对力臂的探究,进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点。
(3)在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。
教学重点:理解杠杆的平衡条件,认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构及特点以及它们的应用。
教学难点:理解机械效率并学会测量的方法。
教学过程:一、杠杆1、定义:一根硬棒如果在力的作用下,能够绕固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆.注意:杠杆的形状各异,可以是直的,也可以是弯的。
2、杠杆的五要素(1)支点(O )(2)动力(F 1)(3)阻力(F2)(4)动力臂(l 1)(5)阻力臂(l2):从支点到动力作用线的距离:从支点到阻力作用线的距离1l 2l3、杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡状态杠杆静止、杠杆匀速转动(2)杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂即: 或 动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
(3)为何要调节成水平位置平衡?倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小,所以为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂,把杠杆调节成水平位置。
4、杠杆的分类(1)省力杠杆如:铡刀、铁锹; (2)费力杠杆如:钓鱼杆; (3)等臂杠杆如:天平. 注意:在支点和动力作用点确定的情况下,沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力,力臂是最长的,力是最省的.5、人体上的杠杆二、滑轮滑轮是一个周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。
滑轮根据它的不同使用方法可分为三种类型.1、定滑轮(1)定义:在工作的时候,轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
3.4简单机械-杠杆教学设计---浙教版九年级科学上学习目标1、建立杠杆的概念,知道杠杆五要素,会画杠杆的示意图,理解杠杆的平衡条件并能灵活运用解题。
能根据一定的标准对杠杆进行分类。
2、通过参与科学探究活动,能对杠杆的平衡条件进行猜想和假设,并设计出验证方案,能对获得的数据进行分析处理得出杠杆的平衡条件。
3、培养探索杠杆在日常生活中应用的兴趣。
学习重点探究杠杆的平衡条件。
学习难点理解杠杆的平衡条件并能运用灵活解题教学过程:知识点一:认识杠杆1.杠杆:这些能给我们提供方便的工具都称为机械给我一个支点,我可以撬动地球。
杠杆共同点: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,转动过程中有一点是不动的(固定点).③还要受到力的作用.认识杠杆在力的作用下能够绕着在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒叫做固定点转动的硬棒叫做杠杠杆杆木棒在撬石头的过程中时怎样运动的??2.杠杆的五个要素:a.支点:b.动力:c.阻力:d.动力臂:e.阻力臂:杠杆的五要素:支点支点((o)):杠杆绕着转动的固杠杆绕着转动的固定点定点动力((F1)):促使杠杆转动的促使杠杆转动的力阻力((F2)):阻碍杠杆转动的阻碍杠杆转动的力动力臂((L1):从支点到):从支点到动力作用动力作用线的垂直距离阻力臂((L2):从支点到阻力作用阻力作用线的垂直距离。
思考讨论:1 力臂一定在杠杆上吗?2 若一力作用在杠杆上,作用点不变,但作用方向改变,力臂是否改变?3 作图(1)画出各力的方向(2)画出动力臂与阻力臂知识点二:杠杆的平衡思考讨论:提问:什么是力臂?力臂是支点到力的作用线的垂直距离。
(点到直线的距离)思考讨论:1 力臂一定在杠杆上吗?答:不是2 若一力作用在杠杆上,作用点不变,但作用方向改变,力臂是否改变?答:要改变体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来?什么是杠杆的平衡状态?猜想:杠杆的平衡可能与哪些因素有关?思考讨论实验中如何解决杠杆自重对平衡的影响?实验中如何方便地提供动力和阻力?实验中如何快速测得动(阻)力臂?器材测量的物理量实验步骤(a)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。
第三章第四节简单机械-杠杆教学设计—浙教版九年级科学上学习本章的意义:通过本章的学习让学生能够正确、合理的使用杠杆或者滑轮,以达到改变力的大小的目的。
其实质就是让学生能够从实际需要出发,选择不同类型的杠杆,不同种类的滑轮。
本章中既包含了知识也包含了技能,同时初步了解机械使用的历史发展过程,以及机械使用对社会发展的作用。
本章的内容安排从内容上看,本章涉及到的主要概念有简单机械中的杠杆与滑轮、功、功率、机械效率、机械能、动能和势能,涉及到的规律有杠杆的平衡条件、机械能的转化,涉及到的技能有杠杆和滑轮的合理使用。
本章的教材编排从教材的编排看,本章充分体现了从生活走向物理,从物理走向社会的理念,注重科学探究,提倡教学方式的多样化。
涉及到的学生的学习过程主要有:1.杠杆、滑轮、机械效率、机械能、动能、势能以及机械能的概念建立过程;2.杠杆平衡条件、动能和势能影响因素的探究过程;3.概念、规律的应用过程。
针对以上涉及到的学习过程,教材中主要1.通过列举日常生活事例呈现课程内容;2.通过图示结合实验探究呈现课程内容;3.用完成科学探究全过程的方式呈现课程内容。
本节内容的编排教材中出现出示了生活中一些常见的杠杆的图片,让学生寻找他们的共同特征,从而引导学生抽象出杠杆的概念。
接着通过人工撬石头的实物图和示意图,让学生明确杠杆中的几个概念,即支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
然后通过实验探究,让学生体验杠杆平衡条件的全过程。
伺候介绍我国劳动人民在生活和生产中对杠杆的巧妙应用,最后让学生对杠杆进行分类。
我对本节教材的处理本节为本章的开篇架构课,在教学方法的选择上,知识结构的构建上都起着非常关键的作1用。
我在处理这节课的时候,认为只是通过几幅图片就把力臂的概念抽象出来比较突兀,也不太符合学生的认知规律。
力臂作为本节的一个难点,突破起来本身有一定难度。
让学生能够认识到力臂的存在能够自然地建立力臂的概念。
在本节内容的处理上,本着激发兴趣——复杂问题简单化——简单问题理想化——理想问题模型化——模型问题具体化的原则进行了如下流程:激趣设疑——归纳总结——对比分析——提出问题——合作探究——分析结论——设立疑点——深入思考——修正结论——具体应用——德育升华。
《杠杆》教学设计【教学目标】一、知识与技能:1.理解杠杆的概念,从日常用品和生活工具中识别出杠杆;2.从工具的使用过程中找到支点、动力和阻力。
二、过程与方法:经历杠杆识别的过程,体会科学抽象的方法。
三、情感态度与价值观:1.结合我过古代劳动人民的对杠杆的研究和应用事例的介绍.激发学生对祖国古代文明的自豪感.进而唤起他们对祖国的热爱.2.培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣.形成乐于在周围生活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。
【学情分析】初中学生对生活中的杠杆十分熟悉,已经有了一定的使用杠杆的经验,对杠杆省力的印象比较深,但是对于使用费力杠杆原因不明,也就是说,学生对杠杆的认识是感性的,但这些认识可能肤浅、片面,甚至错误的,追其根本就是杠杆使用中遵循的规律是未知,所以杠杆平衡条件是学生学习的重点。
学生通过有关力的知识的学习,对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识;另外,学生已学会了天平的调节,这些都为学习本节做好了铺垫。
学生对为什么学习力臂、为什么要探究杠杆平衡条件还存在疑惑,因此,在教学中教师要设置出学生感兴趣的活动、布置合适的任务,鼓励积极地去观察、讨论、猜想、探究,从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。
【教学重点】杠杆的概念、杠杆的三要素【教学难点】杠杆的支点的确定【教学步骤】一、引入新课欣赏长城图片:俗话说“不到长城非好汉”,长城是我们中国人的骄傲。
那么堆砌成雄伟的长城的石块是怎样搬运到高山上的呢?(学生思考)揭示答案:当然不是。
我国古代的劳动人民是勤劳的,也是充满智慧的,他们已经学会了使用工具(展示杠杆图片)。
同学们知道这是利用了什么科学原理吗?(板书:一、杠杆)本节课我们就来学习简单机械中的杠杆。
二、杠杆的三要素的学习1.出示动画场景:最简单的杠杆就是撬石头时用的撬棒,还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆,活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆。
生活中应用杠杆原理的机械有很多,小组讨论分析应用杠杆原理的机械都有什么共同点?学生分组讨论,请组员回答:①杠杆的构造是一根硬棒;②杠杆在使用过程中会转动,转动时有一点固定不动;③杠杆受到两个力,一个力能使它转动,另一个力阻碍它转动。
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。
2、经历探究杠杆的平衡条件,能对杠杆进行分类。
五、学习用具
铁架台、钩码、杠杆、刻度尺
六、学习过程
模块一:杠杆的概念及五要素我们对杠杆有一定的了解,引导学生通过生活中的实物得出杠杆的概念,并能根据定义找出相关的实例,小组交流有疑问的问题,合作解决。
一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
预设问题:1、什么是力的作用线?解决措施:先让其他小组解决,解决不了的教师以图的形式进行讲解。
2、力臂的概念可能会提出支点到力的作用点的距离。
解决措施:先让学生讨论,实在解决不了的,就用实验说明,在杠杆一段固定钩码,用弹簧测力计在另一侧竖直向下拉和斜拉,发现示数改变,从而引发认知冲突,教师在这时在引入力臂的概念。
板书:杠杆的概念和五要素。
设计意图:初步介绍概念,引导学生思考,培养学生的独立思考能力和合作交流能力。
巩固练习:请学生在导学案画出几个杠杆的力臂,并做讲析,明确画力臂的步骤。
特别的让学生画在杠杆不倾斜与水平状态时力臂,让学生在画图在感悟两种状态时所处的位置的区别,为探究平衡条件做铺垫。
画杠杆五要素的步骤
(1)先找支点O;
(2)画出动力和阻力的三要素
(3)过力的作用点沿力的方向画出力的作用线;
(4)作从支点到力的作用线的垂线段。
模块二:
杠杆的平衡条件在进行实验之前,引导学生思考
1、在探究杠杆的平衡条件时,为什么要使杠杆在水平位置平衡?解决措施:大部分同学会想到静止时平衡,想不到水平位置,在学习完力臂后再告诉他们。
这样方便读出力臂,便于读数。
2、什么时候我们说杠杆平衡?
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或作缓慢的匀速转动时,就说杠杆平衡。
如果实验探究的话,在什么情况最好读数?解决措施:杠杆平衡应该能想到静止,这里联系复习二力平衡的定义,物体受二力作用时,
如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说二力平衡。
引发学生思考,然后再说杠杆匀速直线转动时不好读数,所以用静止状态。
然后请同学们按照探究要求,设计实验方案,并且边实验边完成实验数据表格,然后小组内交流,得出杠杆的平衡条件。
让学生代表先说出实验方案,全班交流,确定之后再进行实验,完成实验表格。
学生实验时教师巡回指导,有问题及时解决,并把疑难问题记录下来。
模块三:
学生展示探究成果:引导学生描述自己组的探究过程、展示本组的数据、分析本组的结论、找出本组的新发现或困惑等。
板书:杠杆的平衡条件。
猜想与假设:
假设1:F1+L1=F2+L2
假设2:F1–L1=F2–L2
假设3:F1/L1=F2/L2
假设4:F1· L1=F2· L2
进行实验:①调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
②在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡。
然后把实验数据填入表中。
③改变力和力臂的数值,再做两次实验,把实验数据填入表中。
得出结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂
或写作: F1。
L1= F2。
L2
交流与合作:
为什么要求杠杆静止时,在水平位置?
便于直接读出力臂。
实验过程为什么要做多次实验?
得出普遍规律,避免实验的偶然性。
实验结束,如何对数据进行处理?
针对猜想用数学方法进行验证。
设计意图:在实验中要做好几步,所以把实验分成很多小步,要理清思路,不要忘了实验是为了研究什么的。
模块三:
杠杆的分类
通过对生活中物品的实际作用,对杠杆进行分类,引导得出省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
探究三、生活中的杠杆:请仔细观察,利用撬棒撬石头时,它的动力臂和阻力臂,哪个更长呢?我们在使用时,是省力了?还是费力了呢?
1.省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。
在生活中,你还发现了哪些工具是省力杠杆?
我们在使用省力杠杆时,得到了省力的利益,同时我们又付出了怎样的代价呢?
2.费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。
使用费力杠杆,虽然费了力,但却省了动力作用点移动的距离。
3.等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。
物理实验室中,我们使用的天平就是等臂杠杆。
评价三
1、省力杠杆的优点、缺点是什么?
2、费力杠杆的优点、缺点是什么?
3、等臂杠杆的优点、缺点是什么?
设计意图:体现从生活走向科学,从科学走向社会的理念。
反思总结:师:同学们整理、反思刚才的学习内容,用简短的语言总结,然后小组内交流完善。
并提出对于本节课的学习还有什么疑惑?
结束语:同学们,本节课都积极认真学习了杠杆知识,希望每个同学都能像阿基米德一样能找到人生中的支点,生活得更精彩!
板书设计:
杠杆一、杠杆
1.支点
2.动力
杠杆五要素3.阻力
4.动力臂
5.阻力臂
二、杠杆的平衡条件
动力乘动力臂=阻力乘阻力臂
1.等臂杠杆
三、生活中的杠杆:2.省力杠杆
3.费力杠杆
《杠杆》评测练习
1、在力的作用下能绕着_______转动的_____,叫做杠杆。
杠杆的五要素包括_____、_______、_______、_______、_______。
2、小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,发现杠杆左端向下倾斜
(1)若使杠杆在位置平衡,需把平衡螺母向端调节。
(2)如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码,则在B处要挂个同样的钩码,杠杆才能重新位置平衡。
(3)若在C处挂6 N的钩码,用弹簧测力计作用在B点,要使杠杆在水平位置平衡,最小拉力的方向应该____________ ,此时弹簧测力计的示数为_______。
3、下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的是()。