《12.1 杠杆》教学设计

杠杆教学设计一、教学目标（一）知识与技能1能识别出杠杆，并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。2知道杠杆的平衡条件，并能利用杠杆的平衡条件进行相关的计算。3能对杠杆进行分类，并能根据实际需要选择合适的杠杆。（二）过程与方法1通过实验探究，得出杠杆的平衡条件。2通过对杠杆的研究，让学生逐步学会透过现象认识事物本质的方法，培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。培养交流与合作的能力和学习物理的兴趣。（三）情感态度与价值观1通过从生活中的实例，建立杠杆模型的过程，了解物理学中研究问题的方法。2通过探究杠杆的平衡条件，使学生勇于并乐于参与科学探究，增进交流与合作的意识，加强学生之间的相互协作精神。3通过杠杆分类及应用的学习，感受物理与生活的联系，进一步领会物理知识的应用价值。二、教学重难点重点：探究杠杆的平衡条件。难点：杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。三、学情分析学生对生活中的杠杆有初步的认识，但没有理性的分析和归类，对于杠杆的分类也较易混淆。在本节课的教学活动中，教师要利用学生已有的知识和经验，从学生生活中熟悉的许多属于杠杆的工具入手，通过学生动手操作、主动观察、分析，从而抽象出杠杆概念。让学生亲身经历探究实验得出平衡条件。让学生在学习科学的研究方法的同时，培养学生的探究精神、实践能力及创新意识。四、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、大剪刀、钳子、大镊子、羊角锤、钉有钉子的木板；（学生）铁架台、杠杆、钩码（50g，8个）。五、教学过程（一）导入新课（5分钟）演示活动一：通过小实验引入新课。出示钉有钉子的木板、羊角锤、起子等器材，让学生选择工具起出钉子。（二）新课教学（25分钟）1、杠杆（5分钟）（1）通过起出钉子及撬棒为实例分析杠杆定义及其五要素。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：从支点到动力作用线的距离l1；阻力臂：从支点到动力作用线的距离l2。（2）练习画力臂2、探究活动：杠杆平衡条件（12分钟）（1）演示活动二：用细线拴住胡萝卜中间提起，平衡后切开，两边一样重吗？引出问题：在杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？学生进行分析并合理的猜想，并分组验证：请同学们利用老师刚才所发的实验器材，设计一个实验，对杠杆的平衡条件进行探究。在学生进行初步设计后，组织交流设计思想，通过交流讨论，使学生明白：“怎样确定力臂”是这个实验的难点，可以在实验中使杠杆水平平衡，直接数出杆上的格子数就是力臂的大小；设计一个好的表格对探究活动是否能成功很重要。测量次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm123（2）小组合作一：请同学们针对所要测量的内容，参材P77所示“实验探究”，设计好实验步骤和记录表格，然后动手进行实验。组织学生对上报实验结果进行分析。综合学生的讨论结果，对板书中学生的猜想进行评价，得出正确结论。杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂或 F1L1=F2L2（3）例题:据杭州日报报道，2001年6月22日，在杭州动物园内，一位物理老师利用杠杆原理，仅用小小的 弹簧测力计就测出了一头大象的质量。测量时利用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆。如图乙，吊钩固定于槽钢的中心点O。当槽钢水平静止时，弹簧测力计示数F1为200N。测得l1为6m，l2为4cm，若不计铁笼的质量，请估算大象的质量。g取10N/kg。3、生活中的杠杆（8分钟）（1）小组合作二：将杠杆按其动力臂与阻力臂的相对长度分类，并对不同类型的杠杆的特点及功能做一总结。杠杆分类力臂关系平衡时力的比较特点应用举例省力杠杆L1L2F1F2省力费力距撬棍费力杠杆L1F2费力省力距铡刀等臂杠杆L1=L2F1=F2不省力不费距离天平（2）生活实例分析。学生举例并分析，加深对各类杠杆特点的理解。（三）练习巩固（5分钟）1下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是（ ）2小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。（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如图所示，分别沿力F1、F2、F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）A沿F1方向的力最小B沿F2方向的力最小C沿F3方向的力最小D三个力的大小相等4一根粗细均匀的木棒重500 N，一头着地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？（四）小结杠杆 概念 五要素： 支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂 杠杆平衡条件： 动力动力臂=阻力阻力臂 省力杠杆 种类 费力杠杆 等臂杠杆