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第1节 杠杆 教学设计3

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物理(人教版)《12.1 杠杆》
教案
一、教学目标
1.知识与技能。
①知道杠杆的分类,能从常见的工具和简单机械中识别杠杆的种类。
②知道杠杆的一些应用。
③能利用的功的公式进行简单的计算。
2.过程和方法。
①通过杠杆的平衡条件,了解杠杆的分类方法。
②通过分类,了解生活中杠杆的应用原理。
3.情感、态度和价值观。
①通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
②培养学生热爱科学的情感,逻辑思维能力。
二、教学重点
理解杠杆的平衡条件。
三、教学难点
从常见的工具和简单机械中识别杠杆,理解力臂的概念。
四、教学教具
杠杆支架、钩码、刻度尺、线、模型抽水机
教学过程
一、创设情境,引入课题
给学生讲阿基米德撬动地球的故事:阿基米德说:给我一个支点和一根足够长的硬棒,我就能撬动地球。
播放图片:

提出问题:这些工具在使用时,有什么共同特点?并引导学生对图片上的工具进行分析找出它们的共同特点。————它们工作时,能绕一个固定点转动。引入新课
第十二章 简单机械 第1节 杠杆
二、进行新课
1、杠杆
(1)杠杆定义
针对图片中的几种工具归纳得出杠杆的定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
(2)杠杆的五要素
分析用杠杆撬石头的过程,找出杠杆的五要素:
①支点:杠杆可以绕其转动的点O。
②动力:使杠杆转动的力F1。
③阻力:阻碍杠杆转动的力F2。
④动力臂:从支点O 到动力F1作用线的距离L1。
⑤阻力臂:从支点O 到阻力F2作用线的距离L2。
特别强调:力的作用线————力所在那条直线。(可以向两端无限延长,实际作图的过程中,根据需要向某端延长.)
(3)对杠杆的理解
①杠杆可以是直的,也可以是弯的,但它一定是一根硬棒
②力臂是可以在杠杆上,也可以不在杠杆上。
③若一力作用在杠杆上,作用点不变,但作用方向改变,力臂也随之改变。并播放动画,观察力臂随力的方向的变化情况
(4)画力臂的方法
①先确定杠杆的支点O和画动力、阻力的方向。
②过力的作用点沿力的方向画出力的作用线。(注意: 画的时候要用虚线将力的作用线延长。)
③用实线或虚线作从支点O到力的作用线的垂线,画出垂足,则从支点到垂足的距离就是力臂。
④最后用大括号或箭头勾出力臂,并在旁边写上字 母L1或L2。(力臂的两种表示方法:大括号和箭头)
动画播放画力臂的过程。
举例,由学生画出几种杠杆的力臂
2、杠杆的平衡条件
(1)杠杆的平衡:
出示杠杆,并演示杠杆的静止和匀速转动。由此向出:
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时,我们说杠杆平衡了。
(2)探究杠杆的平衡条件
演示实验:
①调节平衡螺母,使杠杆水平位置平衡。目的是:保证力臂沿杠杆,为了便于测量力臂
②杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2记录表格中。
③改变动力和动力臂的大小,相应调节阻力和阻力臂的大小,再做几次实验。
④在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2记录表格中。
实验记录:
见可表:
引导学生分析表中的数据,(注意分析方法)得出杠杆平衡条件是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂

3、生活中的杠杆
(1)杠杆的种类
先通过动画分析不同杠杆的特点,归纳出杠杆可分为三类:
①若L1>L2,则F1 < F2 省力杠杆
②若L1=L2,则F1 = F2 等臂杠杆
③若L1<L2,则F1 > F2 费力杠杆
小结:判断杠杆的类型,实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。
(2)省力杠杆
动力臂大于阻力臂,动力小于阻力
特点:使用时可以省力,但要费距离。即动力移动的距离大于阻力移动的距离
播放图片介绍生活和生产上常用的省力杠杆:开瓶的起子、铡刀、修树枝的剪刀、独轮车、铁路上用的道钉撬杠、剪钢丝的钳子等。
(3)费力杠杆
动力臂小于阻力臂,动力大于阻力
特点:使用时费力,但可以省距离。即动力移动的距离小于阻力移动的距离
播放图片介绍生活和生产上常用的省力杠杆:中国人使用的筷子、理发用的剪刀、人的手臂、吊车的吊臂、镊子、钓鱼杆、划船用的浆等。【】
(3)等臂杠杆
动力臂等于阻力臂,动力等于阻力
特点:使用既不省力,也不省距离。
主要的应用是:天平(托盘天平、物理天平)
(3)我国古代的杠杆应用
动画播放我国古代的杠杆应用:捣谷的舂、汲水的桔槔
三、课堂小结、
1、杠杆:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等。
2、杠杆平衡条件:
动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1·L1=F2·L2
3、杠杆的种类:

四、布置作业
动手动脑学物理:(2)(3)(4)