第十二章第一节杠杆

第十二章简单机械第1节 杠杆【教学目标】 一、知识与技能 1通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征，并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。 2通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想和假设，并设计出验证方案，得出杠杆平衡的条件。3 能根据杠杆的特点，能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。 二、过程与方法 1 通过观察和实验、感知杠杆，培养观察能力 2通过实验探究，总结归纳出杠杆的平衡条件，培养初步的分析概括能力，收集信息和处理信息的能力。 3在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。 三、情感、态度和价值观 1使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用，提高探究的乐趣。 2运用学过的科学知识解释生活中的杠杆，进一步感受到生活和科学的关系。 【教学重点、难点】 1 重点杠杆平衡条件 2难点对力臂的引入和理解【教学资源准备】 多媒体设备、实物投影仪，（教师）铁架台、杠杆、钩码、 羊角锤、起子、钉有钉子的木板、未启封的饮料；（学生）铁架台、杠杆、钩码 。【教学过程】1.引入 阿基米德是两千多年前古希腊杰出的科学家，他有一句豪言壮语：“给我一个支点和一根足够长的棍子，我就可以撬动地球。”你认为他是在吹牛还是同意他的观点。导入语：阿基米德说的是不是“大话”，别着急下结论，学了今天的知识，你可能就会有新的判断。今天我们就来认识杠杆。2. 活动 请前面的两位学生将钉入长木板的铁钉拔出，男生空手拔，结果没有拔出；女生借助羊角锤拔，结果将钉子拔出。设问：同学们，女生的力气比男生小，为什么反而能把粉笔头捏碎呢？为什么使用羊角锤可以轻而易举地将铁钉拔出呢？交流讨论：女生使用的钳子、羊角锤可以省力。引导：羊角锤是一种简单机械杠杆，这节课我们就共同来学习杠杆的知识。1、 杠杆1、杠杆的定义实物展示：展示 一根撬动石头、羊角锤撬钉子、手动抽水机过渡语：请同学们归纳出它们的相同点，试着给杠杆下一个定义。(学生讨论发言)归纳：一根硬棒，在力的作用下，如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。设问：杠杆一定是直的吗？想一想生活中还有哪些物体可以看作杠杆？2、杠杆的五要素(1)动力：使杠杆转动的力F1；(2)阻力：阻碍杠杆转动的力F2；(3)支点：杠杆绕着转动的固定点O；(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离l1；(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离l2。教师板演画图并解说。(作图细节提醒：力臂的作用线用虚线表示，且力臂应该用大括号 在用大括号标记力臂时垂直的地方应有垂足；支点处用标记；5个名词必须用正确的字母表示。)练习：同学们画出图中跷跷板的动力臂和阻力臂。过渡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。二、杠杆平衡条件过渡语：什么情况下才能使杠杆平衡呢？我们来共同探究一下。实验探究：杠杆的平衡条件(1) 提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？学生猜想：（1）动力+动力臂=阻力+阻力臂（2）动力动力臂=阻力阻力臂（3）动力x动力臂=阻力x阻力臂(2)实验设计器材：杠杆、钩码（50g=0.5N,200g=2N）、 铁架台。(3) 实验过程a.调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。 怎么调：哪端高，平衡螺母向高端移 作用：消除杠杆自身重力对实验的影响，便于测量力臂b.在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，记录F1、l1、F2和l2。c.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据，并记入表格。 这样做：避免偶然性，使的实验结论具有普遍性实验次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm123(5)交流与合作引导学生相互交流得到的探究结果，得出杠杆平衡条件：(板书)杠杆的平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂。或 F1L1=F2L2课程回顾：上课时我们讨论阿基米德能不能撬起地球，大家现在觉得阿基米德有没有在说大话？课程最后大家看到讲台上有一瓶豆奶，我们要如何才能打开它？学生回答：用开瓶器。那好今天哪位同学有勇气挑战画出开瓶器的支点、动力臂、阻力臂，那么这瓶豆奶就作为奖励，送给这位同学。课堂小结1、定义：一根硬棒，在力的作用下绕着固定点O转动.2、五要素：（1）支点：杠杆绕着转动的点.（2）动力：使杠杆转动