杠杆原理教案.docx

1、杠杆原理教案课题 认识杠杆主备教师黄美月授课时间授课教师 教学目标知识与技能： 从生活和生产中认识杠杆，掌握杠杆的五要素并学会作图表示过程与方法： 通过对生活和生产中的一些常用杠杆的认识而学习关于杠杆的知识。情感态度与价值观： 感受物理与生活、生产的紧密联系，提高对物理学科的热爱之情，培养良好的学习兴趣。重点杠杆的五要素难点通过作图表示杠杆的五要素教学过程教学过程一、新课引入板书：（第九章 机械与人）引言：我们生活在一个社会飞速进步，生产力高度发达的社会中。我们生活、生产的方方面面都离不开机械，是机械给我的社会生产力大大提高，是机械给我们生产出这样那样吃穿住行的东西，是机械给我们的生活带来力方

2、便。所以，机械与我们人类的关系非常的紧密，本章我们就要学习机械。首先，我们要学习的是杠杆，杠杆就是简单的机械。二、新课教学 板书：（第一节：科学探究：杠杆的平衡条件）1、认识杠杆让学生观察图91,所示的各种杠杆，讨论，比较，说说它们有什么共同的特征。点名提问之后，教师总结，然后得出杠杆的定义： 板书：（杠杆：在力的作用下，能绕着某一固定点转动的硬棒，在物理学中叫杠杆。）杠杆的条件：一是有力的作用， 二是能绕固定点转动杠杆的形状：可以是直的，弯的，但是必须是硬的，不一定是棒，只要是硬物就可以。这一固定点叫支点，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置。让学生再举些例子，说说生产和生活中还有哪些杠

3、杆。挂图展示：如：用镰刀割草时、用锄头挖地时、用斧子砍柴时、用木棒抬东西时、用扁担挑水时，小孩压跷跷板时，镰刀、锄头、斧子、木棒、扁担、跷跷板都是杠杆。2、杠杆的五要素让学生看图92中用棒撬石头的情景，根据亲身体验感受这个过程：在生活中我们经常会遇到这样的情景，我们要搬动一个巨大的大石，直接用手搬不动，我们就用一根木棒来撬这个大石头。在木棒的下面垫一个小的石头作为支点，木棒的一端抵着大石头，人在木棒的另一端使力，这样就可以把我们直接用手去搬却搬不动的大石头撬动了。这就是机械给我们带来的方便之处。在撬石头的这个过程中，我们来作一个图; 图中， 杠杆绕着转动的固定点叫支点，用字母O表示。 作用在杠

4、杆上使杠杆转动的力叫动力，用F1 表示。 从支点到动力作用线的距离叫动力臂，用l1 表示。 阻碍杠杆转动的力叫阻力，用F2表示。从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂，用l2 表示。所以，我们把支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂这五个要素称为杠杆的五要素。板书：（杠杆的五要素： 支点（O）：杠杆绕着转动的固定点。 动力(F1) ：作用在杠杆上使杠杆转动的力。 动力臂(l1)：从支点到动力作用线的距离。 阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力。阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的距离。）下面请大家指出各个杠杆的五要素：压跷跷板时、用天平称量物体时、用剪刀剪衣服时、杠杆的支点一定在杠杆上，可以在它的一端，也可以在

5、它的其它位置。动力和阻力是相对的，不论是动力还是阻力，受力物体都是杠杆，只要是主动作用在杠杆上的力就是动力。动力作用点：动力在杠杆上的作用点阻力作用点：阻力在杠杆上的作用点力臂是支点到力的作用线的距离，而不是到力的作用点的距离。是点到线的距离，而不是点到点的距离。力臂有时在杠杆上，有时候不在杠杆上如果力的作用线恰好通过支点，则力臂为零力臂的表示方法：用大括号勾出，再在上面标出，作图步骤：画一条线段表示杠杆，确定支点O,画出动力作用线和阻力作用线，还要用虚线将力的作用线延长，从支点向力的作用线引垂线，画出垂足，从支点到垂足的距离就是力臂。力臂可以用虚线和实线表示，并用大括号勾出，再标上表示力臂的

6、字母。三、随堂巩固作图练习:四、课堂小结本节课主要是让学生学会认识了杠杆，并能找出杠杆的五个要素 ，学会在作图的练习中理解杠杆的五要素。教师个性化修改板书设计 认识杠杆杠杆的定义：在力的作用下，能绕着某一固定点转动的硬棒，在物理学中叫杠杆。杠杆的五要素： 支点（O）：杠杆绕着转动的固定点。 动力(F1) ：作用在杠杆上使杠杆转动的力。 动力臂(l1)：从支点到动力作用线的距离。 阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力。阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的距离。教学反思课题 杠杆平衡的条件主备教师黄美月授课时间授课教师 教学目标知识与技能： 通过参与探究活动，对获得的数据进行分析，得出杠杆的平衡条件。能

7、利用F1 l1 =F2 l2 进行计算。过程与方法： 体验、经历探究过程，从而培养学生动手实验能力、操作能力和协作能力。情感态度与价值观：培养探索杠杆在日常生活中应用的道理，提高对物理学科的学习兴趣，培养学生实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。重点通过实验探究，探索杠杆的平衡条件。难点实验探究的过程教学过程教学过程一、新课引入复习上节课学习的内容：1、杠杆五要素2、画出杠杆的力臂板书：【杠杆平衡的条件】回忆平衡的概念，平衡状态：物体在两个力的作用下处于匀速运动状态或者静止状态时，我们就说这个物体处于平衡状态。对于杠杆，就是指在杠杆在两个力的作用下处于匀速转动或者静止状态。我们知道，杠杆的两

8、个力，一个是动力，一个是阻力，当杠杆在这两个力的作用下处于静止状态时，杠杆就处于平衡状态了。杠杆在什么样的条件下才会处于平衡状态呢？下面我们通过实验进行探究。二、新课教学实验探究：一、 提出问题：当杠杆在动力和阻力的作用下处于静止状态时，我们就说杠杆就处于平衡状态了。那么杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在什么样的关系呢？二、 猜想与假设：让学生发挥自己的想象力，大胆猜想。动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在什么样的关系。三、 制定计划与设计实验：想要验证自己的猜想是否正确，我们就要开展实验进行验证。下面我们就用如图93所示的装置进行实验。老师出示实验装置及器材： 杠杆和支架、钩码、刻

9、度尺、线四、 进行实验与收集证据：第一步：调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。第二步：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，这时杠杆两边受到钩码的作用力都等于钩码的重力。第三步：把支点右边的钩码当做动力F1, 支点右左边的钩码当做阻力F2,用刻度尺量出动力臂l1和阻力臂l2。并记录入表格。第四步：改变悬挂的钩码数量，移动其悬挂的位置，使杠杆再次平衡，分别记录数据。如此重复三次。实验次数动力F1（N）动力臂L1（cm）阻力F2（N）阻力臂L2（cm）123依据表中记录的数据进行分析处理，和前面的猜想与假设对照，得出什么结论？五、 交流与合作：和同学交流

10、所得结论，如果大家结论一致，并且有充足的理由说明这个结论是正确的，那么，你可能得到了杠杆平衡的条件。让同学们对自己的收集的数据进行分析，得出结论，老师做总结： 杠杆平衡的条件是：动力动力臂=阻力 阻力臂 F1 L1=F2 L2六、 评估：我们已经得出杠杆平衡的条件，这个规律对杠杆的应用友很重要的意义，因为我们在使用杠杆时都是在平衡状态下使用杠杆的。从杠杆平衡的条件可知，力和力臂的大小成反比，力臂越长，力越小。计算时，单位要统一，动力和阻力的单位，动力臂和阻力臂的单位要统一。三、随堂巩固1、 有一根米尺,在中点支起,两边挂上砝码后,恰能平衡在水平位置,如图.那么,在下列几种情况下,还能使米尺保持

11、平衡的是: （） A.左右两边的砝码各减少一个 B.左、右两边的砝码各向里移动1格 C.左右两边的砝码各减少一半D.左右两边的砝码各向外移动1格 2、用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,已知道钉对道钉撬的阻力是4000牛,动力臂是1.2米,阻力臂是6厘米,则加在道钉撬上的动力应是_牛. 3、一把不计自重的杆秤，提纽到秤钩的距 离是4cm，秤砣的质量为200g，用这把秤来称量质量是1kg的物体，秤砣离提纽_cm时秤杆才平衡若长期使用后秤砣磨损，继续用它称量货物时测量值将比真实值_四、课堂小结：本节课主要是通过实验探究得出杠杆平衡的条件：动力动力臂=阻力 阻力臂 F1 L1=F2 L2教师个性化修改板书

12、设计 科学探究 杠杆平衡条件 杠杆平衡的条件：F1 L1=F2 L2教学反思课题 杠杆的分类主备教师黄美月授课时间授课教师 教学目标知识与技能： 了解杠杆的分类及应用，学会根据力臂对杠杆进行分类。过程与方法： 结合生活生产实际，对杠杆进行简单的分类 情感态度与价值观：培养学生热爱生活，热爱科学的精神，良好的科学素养重点杠杆的分类及应用难点会根据力臂对杠杆进行分类教学过程教学过程一、新课引入复习杠杆的定义，及其五要素，举例说说生活中那些属于杠杆。二、新课教学现象探究：剪刀是我们日常生活中常见的工具，不同行业的剪刀不同，各有特色：裁缝用的剪刀刀刃比我们平时用的长很多，是因为裁缝用剪刀剪布料，阻力小

13、，长的刀刃可以一次剪下更长的布料。剪铁皮的剪刀，手柄比刀刃长很多，剪铁皮时，阻力很大，手柄长了，可以省不少的力。由这两种剪刀可以看出，有的杠杆可以省距离，有的可以省力。观察课本167页图94生活中的杠杆，对其中的杠杆进行分类，说说分类的依据。点名提问:教师总结：图A费了距离，省了力；B费了距离，省了力；C费了距离，但是省了力； D费了力，但是省距离。所以，通过分类，我们知道有的杠杆可以省距离，有的可以省力。根据杠杆的用途，可以分为省力杠杆和费力杠杆，还有的杠杆既不省力，也不省距离，叫等臂杠杆。既省力又省距离的杠杆是不存在的。板书;杠杆的分类： 省力杠杆：省力但不省距离费力杠杆：费力但省距离 等

14、臂杠杆 ：既不省力，也不省距离 点名提问：生活中哪些杠杆属于省力杠杆，哪些属于费力杠杆，哪些属于等臂杠杆呢？请大家找一找，举两个例子！评价对错;知识延伸：判断一个杠杆是省力还是费力，要通过比较动力臂和阻力臂的大小来确定。这就要先画出杠杆示意图，在图上把杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂都表示出来，建立直观的图景，才易于判断。作图：省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆总结;通过作图我们可以看出三种杠杆的动力与阻力，动力臂与阻力臂的关系：F1F2 F1F2 F1=F2 L1L2 L1L2 L1=L2所以我们可以判断：L1L2时，为省力杠杆，L1L2时，为费力杠杆，L1=L2时，为等臂杠杆 。因此，对应

15、的例子有： 开瓶器、杆秤、羊角锤 镊子、筷子、钓鱼竿 天平巩固练习：分别判断图94， 91所示的各种杠杆分别属于哪种杠杆。从以上这些例子我们不难看出，省力杠杆一般在阻力很大的情况下使用，费力杠杆在阻力不大的情况下，为了节省距离，使用起来方便。不仅生产和生活中有许多杠杆，人体中的某些部位也具有杠杆的功能。如图95所示，骨骼在肌肉提供的动力下绕肘关节转动，当人用手端起茶杯的时候，前臂骨相当于杠杆，肱二头肌收缩提供动力，动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆。杠杆在我国古代就有了巧妙的应用，如捣米的舂汲水的桔 ，都利用了杠杆的原理。都是属于省力杠杆。三、随堂巩固巩固练习：分别判断图94， 91所示的各种杠

16、杆分别属于哪种杠杆。课后作业第三题四、课堂小结本节课主要是让学生了解杠杆的分类及应用，学会根据力臂对杠杆进行分类教师个性化修改板书设计杠杆的分类：省力杠杆：省力但不省距离。 F1F2 L1L2费力杠杆：费力但省距离 F1F2 L1L2等臂杠杆 ：既不省力，也不省距离 F1=F2 L1=L2 教学反思课题 杠杆的平衡条件 复习课主备教师黄美月授课时间授课教师 教学目标知识与技能： 掌握杠杆的五要素、理解并灵活运用杠杆的平衡条件，会对杠杆进行简单的归类过程与方法： 通过对本节知识点系统的整理复习，培养学生的归纳总结能力、形成系统的知识结构情感态度与价值观：提高学习的积极性，培养良好的逻辑思维，严谨

17、的科学思维重点掌握杠杆的五要素、理解并灵活运用杠杆的平衡条件难点理解并灵活运用杠杆的平衡条件教学过程教学过程一、 重要知识点回顾杠杆的定义：在力的作用下，能绕着某一固定点转动的硬棒，在物理学中叫杠杆。杠杆的五要素： 支点（O）：杠杆绕着转动的固定点。 动力(F1) ：作用在杠杆上使杠杆转动的力。 动力臂(l1)：从支点到动力作用线的距离。 阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力。阻力臂(l2)：从支点到阻力作用线的距离。杠杆平衡的条件：动力动力臂=阻力 阻力臂 即 F1 L1=F2 L2杠杆的分类： 省力杠杆：省力但不省距离 F1F2 L1L2费力杠杆：费力但省距离 F1F2 L1L2等臂杠杆 ：既不

18、省力，也不省距离 F1=F2 L1=L2二、重难点解析 （一）对杠杆的理解杠杆是硬物，不一定是棒，只要硬，不会在力的作用下变形即可。形状：直的，弯的，不规则的都可以，必备两个条件：有作用力存在，在该作用力的作用下绕固定点转动。广泛性：生产和生活中的许多工具都是杠杆。（二）杠杆的五要素支点：一定在杠杆上，可以在杠杆的一端，中间部分，或者其它位置。可以是具体可见的，本来就有的，也可以是在使用的时候借助外界而产生的。动力：使杠杆转动的力，一般来自外界。阻力：阻碍杠杆转动的力。动力和阻力有时是相对而言的，可以将任意的一方作为动力，另一方作为阻力。但是它们的受力物都是杠杆，作用点都在杠杆上。力的作用线：

19、沿着力的方向作的延长线，可以正向，可以反向。作成虚线。力臂：支点到力的作用线的距离，是点到线的距离，而不是点到点的距离。有时直接在杠杆上（当力的作用线与杠杆垂直时），多数情况下不在杠杆上。要人为的去作，作成虚线。动力臂和阻力臂有时位于支点的两侧，有时位于支点的同侧。当力的作用线过支点时，力臂为零。力臂是个长度，单位是长度单位。动力臂和阻力臂的单位要统一。在作图时，要用一个大括号表示力臂。（三）杠杆平衡的条件由公式变形可得 F1/ F2= =L2/ L1 ，可以进行计算。力和力臂的大小相反，力臂越长，力越小。计算时，单位要统一，动力和阻力的单位，动力臂和阻力臂的单位要统一。从公式可以看出：当动力

20、和阻力，动力臂和阻力臂成倍的改变时，杠杆仍然处于平衡状态。而当动力和阻力，动力臂和阻力臂增加或者减少相同的数时，杠杆不一定平衡。（四）杠杆的分类会判断杠杆是属于哪种杠杆：一方面是根据分类依据进行判断；一方面是根据日常生活中，我们使用的目的是省力，还是省距离，带来使用上的方便。 三、随堂巩固1.作图练习钉锤撬钉子 鱼竿钓鱼 压跷跷板2. 用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,已知道钉对道钉撬的阻力是4000牛,动力臂是1.2米,阻力臂是6厘米,则加在道钉撬上的动力应是_牛.3.将下列杠杆进行分类：开瓶器 镊子 火钳 斧头 锄头 铁铲 扁担 天平 筷子 扳手 铡刀4.一杠杆在动力为2N,动力臂为5厘米，阻

21、力为4N的情况下处于平衡状态，求阻力臂？如果将其力臂各增加3厘米，还能平衡吗？如果将其动力和阻力分别减小1N，还能平衡吗？请你通过改变力臂的方式，使它再一次平衡。四、课堂小结本节课主要复习了本节的主要知识点：杠杆的定义、五要素、杠杆平衡的条件、杠杆的分类，并做出补充和强调，同时加入练习，在解决实际问题的过程中巩固知识。尤其对作图作了重点的分析和练习，以巩固杠杆的五要素。教师个性化修改板书设计杠杆的定义：在力的作用下，能绕着某一固定点转动的硬棒，在物理学中叫杠杆。杠杆的五要素： 支点（O） 动力(F1) 动力臂(l1) 阻力(F2) 阻力臂(l2) 杠杆平衡的条件：动力动力臂=阻力 阻力臂 即 F1 L1=F2 L2杠杆的分类： 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆教学反思