简单机械教案.docx
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简单机械教案
简单机械教案
【篇一:
简单机械教案】
资源信息表
第四章4.1简单机械
执教:
上海市复旦初级中学俞轶琼
一、教学任务分析
本节学习杠杆、滑轮、*轮轴、*机械传动、*斜面等简单机械。
生产生活中的任何复杂机械都是由简单机械构成的,因此,本节的学习在力学中有着重要的作用。
学习本节内容需要以力的概念为基础。
以生活中的实例为基础,以学生分组小实验和教师点拨为基本方法,引导学生探究简单机械的使用方法与工作原理,进而能灵活应用所学的知识解决生活中的实际问题。
本节内容强调学生主动参与,在合作实验、交流讨论的过程中,加深对知识的理解,体验合作学习的重要性。
二、教学目标
1、知识与技能
(2)理解滑轮。
知道定滑轮不能省力,但可以改变用力方向,理解定滑轮不能省力的原理;知道动滑轮可以省一半力,理解动滑轮能省力的原理;知道滑轮在生产生活中的应用,能用滑轮解决简单的实际问题。
*(3)知道轮轴和斜面。
知道轮轴、斜面可以省力,知道轮轴、斜面可以省力的原理。
*(4)知道机械传动。
知道常见的机械传动方式,能识别不同的机械传动方式。
2、过程与方法
(1)在将常见工具抽象成平直杠杆、滑轮与轮轴等简单机械抽象成杠杆的过程中,感受建模的科学方法。
(2)经历“探究杠杆平衡的条件”过程,运用实验归纳法得出结论;在比较各种杠杆的使用特点中,感受分类的科学方法。
3、情感、态度与价值观
(1)通过了解杠杆、滑轮、轮轴、斜面、机械传动等简单机械与生产、生活的密切联系,体验到生活中处处存在物理。
(2)通过“探究杠杆平衡的条件”、“合作使用滑轮提升钩码”等活动,提高实验能力和观察能力;养成团队协作的良好习惯。
(3)通过了解中国古代《墨经》对杠杆平衡条件的论述,了解《天工开物》中关于古代劳动人民使用简单机械的情况等,激发民族自豪感。
三、教学重点和难点
重点:
探究杠杆平衡的条件。
难点:
力臂概念的建立。
四、教学资
源
1、学生实验器材(每两人一套):
钉有骑马钉的木板、螺丝刀、小木块、带刻度的杠杆、弹簧夹、钩码、弹簧测力计、铁架台、切纸刀、镊子、普通剪刀、线、滑轮、辘轳模型、水龙头、小车、长木板、学习活动卡等。
2、演示实验器材:
杠杆示教板、杆秤、一些水果等。
3、课件:
自制ppt幻灯片、flash课件等。
4、录像:
机器人、盾构、汽车发动机工作的情景;杠杆、滑轮、轮轴、斜面、机械传动等机械实际应用的情景。
五、教学设计思路
本设计的内容包括三个方面:
一是杠杆的五要素、杠杆平衡的条件和杠杆的应用;二是滑轮;三是滑轮组、轮轴、机械传动、斜面等其它简单机械。
本设计的基本思路是:
由“使用撬棒撬起重物、跷跷板”等活动引入杠杆,归纳出杠杆的支点、动力、阻力的概念;通过示教板的演示,讨论得出杠杆的力臂。
由“用杆秤称水果质量”的活动引入杠杆的平衡状态,猜想杠杆平衡的条件是什么;通过“探究杠杆平衡的条件”实验归纳出杠杆平衡的条件。
出示切纸刀、镊子、普通剪刀等工具,由作图分析得出三类杠杆。
由“升旗、起重机”的录像引入滑轮,通过学生组装滑轮提升重物,归纳出滑轮的两种使用方法;通过将滑轮演化为杠杆的课件展示,理解滑轮工作的原理。
*通过使用两个滑轮提升重物,并用弹簧测力计测量提升重物时的拉力、用刻度尺测量提升重物时重物和绳子自由端上升的距离,归纳出滑轮组的使用方法。
由“比力气”这一小游戏引入轮轴,通过将轮轴抽象为杠杆的课件展示,感受建模的科学方法。
通过阅读教科书,知道机械传动的三种方式以及机械传动在生产生活中的广泛应用。
由录像“盘山公路”引入斜面,通过活动“用测力计拉着小车沿着竖直和斜面方向匀速直线运动”和“用测力计拉着小车沿长度不同的斜面拉上同一高度”,归纳得出斜面的公式。
本设计要突出的重点是:
通过学生的探究实验,归纳出杠杆平衡的条件。
方法是:
通过教师演示用杆秤称水果的质量,得出杠杆的平衡状态。
通过学生演示用杆秤称不同的两堆水果质量,引发学生猜想并主动探究,通过讨论交流归纳出杠杆平衡的条件。
本设计要突破的难点是:
力臂概念的建立。
方法是:
通过学生使用螺丝刀撬起骑马钉,感受怎样做可以达到最省力的目的,引发学生思考:
是否支点离力的作用点距离越大越省力?
通过自制示教板演示支点到力的作用点的距离发生了改变,但杠杆仍然平衡,引导学生观察出支点到力的作用线的距离没有改变,从而建立力臂的概念。
本设计力图多让学生动手动脑,激发自主学习的兴趣,感受物理知识的广泛应用。
通过将滑轮、轮轴抽象成杠杆,感受建模的科学方法。
完成本设计的内容约需6课时。
六、教学流程
2、教学流程图说明
情景Ⅰ录像1
分别播放机器人、盾构、汽车发动机工作的情景和使用起子、剪刀、滑轮等工作的情景,引入课题——简单机械。
情景Ⅱ录像2
播放用硬棒撬起石块、使用镊子、玩跷跷板的情景,归纳出杠杆的概念以及杠杆的支点、动力、阻力。
活动Ⅰ学生实验1
学生先只用螺丝刀将骑马钉撬起,再用螺丝刀垫着小木块将骑马钉撬起,比较用力的方向有什么不同,怎样用力更省力。
情景Ⅲ演示实验1
示教板演示,讨论得出力臂概念。
活动Ⅱ应用画出舂的杠杆示意图。
情景Ⅳ演示实验2
教师演示用杆秤称量水果质量,得出杠杆的平衡状态。
情景Ⅴ演示实验3
由两位学生演示用杆秤称量两堆质量不同的水果的质量,请学生根据刚才称量的情景猜测杠杆平衡的条件可能是什么。
活动Ⅲ学生实验2
用带刻度的杠杆、钩码、弹簧测力计、弹簧夹、铁架台等实验器材研究杠杆平衡的条件。
情景Ⅵ演示实验4
出示切纸刀、镊子和普通剪刀,请学生画出它们的杠杆示意图,由此归纳出杠杆的三种类型。
【篇二:
简单机械教案】
教学内容课题课程标准教学重点教学难点教具学具
苏科版九年级物理上册第十一章第一节——杠杆
三维
过程与目方法情感态标度与价
值观
第一课时:
认识杠杆课型:
新授1、知道什么是杠杆,能从常见的工具中认出杠杆。
知识与
2、知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。
技能
3、理解力臂的概念,会画杠杆的动力臂和阻力臂。
1、通过观察和实验了解杠杆的结构,熟悉有关杠杆的名称:
支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2、通过实际应用理解并体会杠杆的作用。
1、通过了解杠杆的应用,进一步认识学物理是有用的。
2、提高学习物理的兴趣。
3、从伟大科学家的身上,学习勇于探索的精神。
1、知道什么是杠杆,能从常见的工具中认出杠杆。
2、知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。
1、理解力臂的概念,会画杠杆的动力臂和阻力臂。
2、通过实际应用理解并体会杠杆的作用。
指甲剪、剪刀、筷子、啤酒扳手等
学习内容、过程安排
教师引导
一、激发兴趣
师:
著名的物理学家阿基米德曾经有一句名言,说如果给他一根硬棒和一个支点他可以撬动整个地球。
经科学研究证明,他办不到这件事,但他讲的这个道理是正确的,只是他无法在他有限的生命里走完硬棒另一端的路程。
那么他所说的硬棒到底有多厉害!
愿和我一起来探究它的奥秘吗?
1、出示应用杠杆的一系列图片。
引导学生观察,提问:
从这些图片中你能发现什么?
学生活动
聆听思考
观察思考
修订栏
不论学生发现什么都应予以肯定,积极
鼓励学生寻找各图之间的共性或图与图之间的
共性。
2、根据学生的回答概括杠杆的共性。
1都有一个共同的可以转动的固定点。
○
教师引导
学生活动
引出——支点。
2有没有阿基米德要的硬棒一样的东西。
○
引出——硬棒。
3要使上面的这些物体工作,○要不要给它施加力?
引出——力。
4在力的作用下,这根硬棒将会发生什么?
○
引出——转动。
告诉学生这就是阿基米德要的东西,它叫杠杆。
引导学生用自己的话说一说什么叫杠杆。
不求和定义一样,只要说得有道理,语句通顺。
教师可给予一定的帮助。
二、探究新知
1、指导学生自学课本。
出示自学要求:
1杠杆的详细概念。
○
要求学生与自己归纳的概念进行比较。
找出不同点,深化理解并记忆。
2寻找杠杆的五要素。
○
要求画下不懂的部分。
留着集体讨论交流。
尤其动力臂和阻力臂。
2、讨论交流
1你现在能用科学的语言说一说什么叫○
杠杆了吗?
2杠杆的五要素有哪些?
○
提问:
还有哪一个要素你不是太清楚?
着重和学生交流动力臂和阻力臂。
强调:
仔细理解定义!
从支点到力的作用线的垂直距离到底是哪一段!
!
!
指导学生从上面的图中选一幅自己最有把握能画对的图,画出它的动力、阻力、动力臂和阻力臂。
指名板演。
行间巡视,及时辅导后进生。
集体就板演内容订正。
对照定义尽量使每一个学生能一次理解动力臂和阻力臂及其画法。
三、基本练习
下图中那个是支点?
谁是动力?
谁是阻力?
谁是动力臂?
谁是阻力臂?
小组交流寻找共性
按照提纲自学课本
小组内互说
独立思考
画下不懂的部分留着交流
先自己说一说再小组交流
深化理解弄清究竟
动手实践
集体订正
指一指说一说组内交流学生活动
教师引导
四、拓展练习
画出下图中的动力、动力臂、阻力、阻力臂。
指名板演
集体订正
五、实践应用提问:
观察下面的两幅图,想一想:
1、观察第一幅图,想一想这根棒是向上用力容易撬动石块,还是向下用力容易撬动石块?
提示:
看一看支点是否相同,预习课本。
答案记题就在课本中。
激发学生预习杠杆平衡的条件。
思考2、观察第二幅图,想一想大人为什么被小孩翘起?
要想大人翘起小孩,大人该怎么办?
那么谁是动力?
谁是阻力?
谁是动力臂?
谁是阻力臂?
提示:
答案就在课本的下一节中。
明天我们一起来讨论,请同学们做好预习。
通过实践应用启发学生预习下一节课的学习内容。
课堂提问:
今天你有什么收获?
学生小组内讨论后汇报总结作业设计教学反思
练习册第2、5题
独立完成
教学内容课题课程标准
苏科版九年级物理上册第十一章第一节——杠杆
三维
目过程与
方法
标情感态
度与价值观
第二课时:
探究杠杆平衡的条件课型:
新授
1、理解杠杆平衡的条件,并能用它分析解决简单的有关杠杆平衡的问题。
知识与
技能2、知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。
1、经历探究杠杆平衡条件的过程,理解杠杆平衡的条件,并能用它分析解决简单的有关杠杆平衡的问题。
2、让学生自己动手实践,知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。
1、通过了解杠杆的应用,进一步认识物理学是有用的,提高学习
物理的兴趣。
2、了解机械使用的历史发展过程。
认识机械的使用对社会发展的作用。
探究杠杆平衡条件理解杠杆平衡的条件
起子、钩码、支架、钳子、剪刀、镊子、托盘天平、刻度尺
学习内容、过程安排
学生活动
思考回答独立思考小组交流
修订栏
教学重点教学难点教具学具
教师引导
一、检查预习情况
提问:
观察第一幅图,想一想这根棒是向上用力容易撬动石块,还是向下用力容易撬动石块?
观察第二幅图,想一想大人为什么被小孩撬起?
要想大人撬起小孩,大人该怎么办?
二、导入新课
借助预习激发学生学习的兴趣,引导学生探索杠杆平衡的条件。
三、探索杠杆平衡的条件。
1、出示挂图提问:
如图所示的一个平衡支架在支点左端第三格处挂有两个钩码,要使支架平衡,支点右端在什么位置挂几个钩码?
教师引导
学生活动
提问:
你能想出几种方法?
从中你能发现什么规律?
提示:
画一画动力、动力臂、阻力、阻力臂。
你能发现什么?
引导学生初步形成直觉:
杠杆平衡的条件与动力、动力臂、阻力、阻力臂有关。
提问:
那么杠杆平衡时它们之间有什么样的关系呢?
鼓励学生积极发言。
f1l2
f2l1
2、检验杠杆平衡的条件是否正确。
在杠杆的左端的不同位置,挂上不同数量的钩码,在杠杆的右端用弹簧测力计在不同的位置拉杠杆,使杠杆处于平衡位置,记下所有示数。
填入上表。
3、深化理解
师:
刚才我们研究的是杠杆恰好处于水平状态时的情况,此时l1=l2,f1=f2。
很显然这只是一种特殊情况,下面我们就来研究一下一般的情况。
将钩码左端的一个固定位置,在右端用力向不同的方向(非竖直方向)拉弹簧测力计,引导学生分析:
动力臂变小了,观察动力的大小变化。
从而得出一个结论:
若l1=l2,则f1=f2;若l1l2,则f1f2;若l1l2,则f1f2。
(1)省力杠杆:
l1l2,f1f2,费距离
(2)费力杠杆:
l1l2,f1f2,省距离
(3)等臂杠杆:
l1=l2,f1=f2,不省也不费距离三、实践应用
1、已知f1=10n,l2=20cm,f2=8n,求l1=?
2、某同学分别用如图所示的两种方法挑着同一物体行走。
甲图中肩膀受到的压力()乙图中肩膀受到的压力;甲图中手施加的动力()乙图中手施加的动力。
先独立思考再小组讨论
独立发言
理解记忆
观察思考动手实践
获得结论理解记忆
独立练习
【篇三:
新人教版八年级物理下册第十二章__简单机械教案】
第十二章简单机械
第一杠杆
●教学目标:
1.知识与技能
(1)认识杠杆,知道支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念。
(2)知道杠杆的平衡条件及一些应用(3)能从常见工具和简单机器中识别出杠杆。
2.过程与方法
(1)经历绘制杠杆的示意图的过程,体会科学抽象的方法。
(2)观察和操作杠杆,体会杠杆的作用。
(3)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
(1)关心生活、生产、自然现象中杠杆的应用。
(2)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。
(3)认识科学探究中必须有合作精神。
●重点:
杠杆的认识、杠杆的平衡条件●难点:
支点、力臂●教具:
剪刀、钳子、木棍等●教学过程:
通过日常生活中简单机械的例子,引入杠杆概念。
一、杠杆:
(概念)能绕着固定点转动的硬棒。
1.支点(o):
杠杆绕着转动的点。
2.动力(f1):
使杠杆转动的力。
3.阻力(f2):
阻碍杠杆转动的力。
4.动力臂(l1):
从支点到动力作用线的距离。
5.阻力臂(l2):
从支点到阻力作用线的距离。
二、杠杆平衡:
杠杆在动力或阻力作用下处于静止或匀速转动,叫杠杆平衡。
学生分组实验:
探究杠杆的平衡条件。
指导学生进行实验。
1122
)
三、杠杆的平衡条件:
f1l1=f2l2四、杠杆分类:
五、杠杆的应用:
1.省力杠杆:
l1l2,钢丝钳、开瓶器、指甲刀、起子等。
2.费力杠杆:
l1<l2,钓鱼杆、理发剪、火钳、筷子等。
3.等臂杠杆:
l1=l2,天平。
第二节滑轮
●教学目标:
1.识与技能
(1)认识定滑轮和动滑轮
(2)知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用(3)会根据要求使用和组装滑轮
(4)了解其他简单机械(轮轴、斜面等)的一些应用2.过程与方法
(1)经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程,进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。
(2)经历组装滑轮组的过程,学会按要求组装滑轮组的方法。
3.情感、态度与价值观
(1)关心生活、生产中有关滑轮、轮轴、斜面的实际使用。
(2)对实践中的滑轮、轮轴、斜面的工作特点具有好奇心。
(3)具有利用简单机械改善劳动条件的愿望。
(4)具有对现实生活中简单机械的应用是否合理进行评价的意识。
(5)通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。
●教学过程:
由学校升旗杆顶部装置引入新课。
一、定滑轮:
滑轮的轴固定不动。
性质:
不能省力,但能改变力的方向实质:
等臂杠杆
二.动滑轮:
滑轮的轴随重物一起移动
性质:
能省力,但不能改变力的方向
实质:
动力臂是阻力臂两倍的杠杆三.滑轮组:
由定滑轮和动滑轮组合而成。
性质:
能省力,又能改变力的方向
应用:
使用滑轮组时,动滑轮和重物由几段绳子承担,提起重物所用的力就是物重的几分之一。
轮轴:
动力作用在轮上可省力。
例如:
方向盘,自行车把手。
斜面:
省力。
并且斜面越长越省力。
四.练习:
一课一练。
五.作业:
p84----1-4
第三节机械效率
●教学目标:
1.知识和技能
(1)了解什么是有用功、额外功和总功。
(2)理解什么是机械效率。
2.过程与方法
通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
3.情感、态度与价值观
在实验中培养合作精神,养成实事求是、尊重实验结果的科学态度。
●教学重点:
知道有用功、额外功和总功,理解机构效率。
探究斜面的机械效率。
●教学难点:
测量简单机械的机械效率。
●教具:
弹簧秤、滑轮、钩码、铁架台。
●教学过程:
一、引入新课:
1.引导:
课文107页中的各种方法都能把沙子运到楼上,同学们由此可以提出什么问题?
[总共做了多少功?
克服沙子重力做多少功?
各种方法做功是否同样多等问题。
]
2.引入课题:
机械效率。
二、新课教学:
(一)有用功、额外功和总功的概念
观察教材图12.3-1演示实验或举一个具体的例子。
机械做功,如起重机将砖块提升到楼顶,除了克服砖块重力做功外,也一定同时需要克服装砖的筐子、滑轮和钩子等辅助措施的重力做功;此外,由于物体之间总存在摩擦,所以起重机对砖块做功的同时,或多或少要克服摩擦做功。
起重机提升砖块做的功是有用功,提升筐子、滑轮、钩子以及克服摩擦做的功是额外功。
有用功和额外功之和叫总功。
用
表示总功,
举例提问加深理解有用功、额外功、总功的概念
提问,人用水桶从井中提水,有用功、额外功、总功各是什么?
视学生理解程度可再举几个例子。
(二)机械效率
1.组织讨论。
找出各种方法中的共同点和不同之处。
[用不同方法,人所做的功不完全相同,但克服沙子重力所做的功是相同的。
]2.能区分有用功、额外功和总功的含义了吗?
人对沙子所做的功是对我们有用的功,叫做有用功。
对桶、口袋所做的功是非我们需要但又不得不额外所做的功,叫做额外功。
有用功和额外功之和叫做总功。
分析:
使用任何机械都不可避免地要做额外功,即有用功始终都要小于总功。
3.机械效率:
有用功跟总功的比值叫做机械效率。
机械效率的公式:
提出问题:
机械效率可以大于100%吗?
分析得出:
使用机械时会不得不做一些额外功,所以机械效率必然小于100%。
表示有用功,
表示额外功,它们的关系是