第一节 科学探究：杠杆的平衡条件

1 / 7 第一节 科学探究：杠杆的平衡条件 文 章来源 m 第一节科学探究：杠杆的平衡条件 教学目标： 1.知识与技能：知道什么是杠杆；理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂；知道杠杆平衡的条件；能根据实际需要正确选择和使用杠杆。 2.方法与过程：经历 “ 探究杠杆平衡条件 ” 的过程；能根据自己制定的分类原则给杠杆分类；学会分类的方法。 3.情感态度与价值观目标：体验科学探究的乐趣，了解杠杆在我国古代的应用。 教学难点： 设计探究杠杆平衡的方案。 教学重点： 探究杠杆平衡条件。 教学方法： 实验探究法。 教学用具： 剪刀、开瓶器、木棍、铁榔头等。 教学课时： 2 课时 2 / 7 教学过程： 第一课时杠杆 一、引入新课 通过浮力的学习，同学们已经知道了阿基米德是古希腊伟大的科学家，他在物理学方面的贡献主要有两项：浮力问题与杠杆平衡问题。阿基米德有句名言： “ 给我一个支点，我可以撬动地球。 ” 置疑：阿基米德说这句话的根据是什么 ?你认为这可能吗 阿基米德用来撬动地球的工具就是杠杆，也就是这节课要研究的问题。 二、新课教学 (板书：第一节科学探究：杠杆的平衡条件） 杠杆是一种古老而简单的机 械，许许多多机械的应用改变和丰富了我们的生活。今天我们就从生活中的杠杆说起，了解机械与人的关系 (板书： 1.认识杠杆） 让学生展示自带的杠杆并说出其应用及特征 讨论、归纳各种杠杆的共同特征。 (板书：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬杆，物理学中叫杠杆） 观察和了解学生是否认识杠杆：让学生自己观察、探究得出结论 3 / 7 教学过程 质疑 1：设立情境。 古猿要把大石块移动，用硬杆捅石块捅不动，谁能想法帮帮它？ (观察学生是否能想出在硬杆下垫一块小石头的方法，教师视具体情况作适当提示 )帮助学生进一步认 识杠杆质疑：古猿用的硬杆是杠杆吗 ?(强调杠杆有支点 ) 强调硬杆不是杠杆，硬杆与支点结合就是一种最古老、应用最广泛的工具 杠杆。这也是人与猿的区别所在 人能制造和使用工具 质疑 2： 一根硬杆不是杠杆，为什么用来撬开茶叶听盖时就是杠杆了 ?铁榔头是不是杠杆？ (分析、讨论 )：知道杠杆有支点 区分硬杆和杠杆的不同，同时进行学科渗透 质疑 3： 为什么人们利用杠杆橇石块时总是把支点放在离石块很近的地方 ?而不放到离石块远一些的地方 (学生可能会讨论、回答这些问题，教师视具体情况处理，保护学生回答问题的 积极性，但教师不做过多解释 ) (板书： 2.认识杠杆的几个概念） 4 / 7 杠杆中的几个名词。 (1)支点：杠杆绕着转动的点（ o）。 (2)动力：使杠杆转动的力（ F 动或 F1） (3)阻力：阻碍杠杆转动的力（ F 阻或 F2） (4)动力臂：支点到动力作用线的距离 (L动或 L1) (5)阻力臂：支点到阻力作用线的距离（ L 阻或 L2)。 难点成因：学生实际感觉使学生认识为什么要画力臂，指导学生画力臂的具体方法。（用数学中画点到线的距离的画法，降低难点） 结论：动力臂越长、阻力臂越短，越省力；动力臂越短、阻力臂越长，越费力 所以人们为了用较小的力撬大石块时，就要把支点放到离石块较近的地方，增大动力臂、减小动力 大家能否猜想一下动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系呢 让学生充分猜想，同时用橡皮、小刀、直尺、硬币、苹果等物示意给学生看，什么叫杠杆的平衡 定性了解 用身边物体进行实验，简单、易行 知道人们用杠杆撬重物能省力的原因 提出问题 5 / 7 猜想与假设 (提供一个事例，让学生回家可以模仿，告诉学生如果用较轻的直尺和相同的硬币，可进行定量探究 ) (板书： 3.杠杆的平衡条件） 1、杠杆平衡是指杠杆静止不动或匀速转动。 2、设计实验方案： (引导学生讨论实验装置中力的大小、力臂的大小，实验探究前，应让学生充分讨论他们的探究方案 ) 3、讨论与交流： 得出结论：杠杆的平衡条件是：动力 动力臂阻力 阻力臂 第二课时杠杆类型及应用 一、复习提问 1杠杆的平衡条件是什么？ 2画出如图杠杆的力臂。 二、新课教学 (板书： 4.杠杆的分类） (告诉学生分类首先要制定分类原则，然后按原则分类。如：同学们可以把身边用品按用途分为学习用品、生 活用品等。也可以按它们的制作材料分为塑料制品、棉制品、木制品等 ) （无论学生怎样分类，只要符合分类原则，都应充分肯定） 讲解： (1)省力杠杆 (L1阻力臂特点：省力，但6 / 7 动力多移了距离。 (2)费力杠杆 (L1阻力臂特点：费力，但动力少移了距离。 (3)等臂杠杆 (L1=L2)动力臂 =阻力臂特点：不省力，不费力，不省距离，力臂相等。 生物体内的杠杆： 我国古代的杠杆： (板书： 5.杠杆的应用） 用杠杆的平衡条件解决一些实际问题。 (1)杠 杆、案秤、天平 杠杆的应用例子。 介绍案秤。 天平的左盘物体的质量等于右盘砝码的质量的道理： F1=G1=m1g ； F2=G2=m2g； L1=L2 根据杠杆的平衡条件： F1L1=F2L2，得 m1gL2 即： m1=m2 三、作业 p156 1 四、板书设计： 第九章机械与人 第一节科学探究：杠杆的平衡条件 7 / 7 1.认识杠杆 在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬杆，物理