第十二章 第1节 杠杆（第1课时）

第十二章 第1节 杠杆第1课时【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，认识杠杆和并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。2、能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。3、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，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。4、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；体会科学探究的各个环节。3、经过绘制杠杆力臂的过程，体会科学抽象的方法。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、通过设置的问题情境，学会从多角度思考、探索、交流，激发学生的好奇心和主动学习的欲望，培养学生探究物理规律的兴趣。【教学重点、难点】1重点：探究杠杆的平衡条件2难点：对杠杆力臂的理解和作法【教学步骤】一、引入新课观察阿基米德的图片，复习阿基米德原理F浮=G排，并提出阿基米德还有一句豪言壮语“给我一根杠杆和一个支点,我就能撬动地球。”引入课题。（板书：第十二章 第1节 杠杆）PPT出示图片-投石机，播放视频-战无不胜的投石机，投石机完美展现了物理学中杠杆的独特魅力。（从学生熟悉的电影指环王、三国演义中的投石机入手，激发学生学习兴趣。）PPT出示图片-铡纸机、启瓶器、修剪树枝的剪刀、手。活塞式抽水机的手柄，这些能给我们提供方便的工具都称为机械。日常生活中见到的那些复杂的机械也都是由简单机械组合而成的。引导学生观察这些工具在使用时有什么共同的特点。引导学生归纳这些简单机械根据什么原理制造的呢。实际上它是根据杠杆原理制造的。那杠杆是怎么一回事呢？首先，我们来认识什么是杠杆？（板书：一、认识杠杆）。学生自主学习12.1杠杆一节第7678页的内容，认真观察本课的插图，思考并尝试完成导学案中自主学习部分。二、杠杆的五要素的学习最简单的杠杆就是撬石头时用的撬棒。还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆。那么，应用杠杆原理的机械都有什么共同点？学生分组讨论，请组员回答：都是硬棒。（软的不行，直的弯的都可以）工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的。除固定不动的点外，还要受到两个力的作用，一个能使它转动，另一个阻碍它转动。出示教材图12.1-1杠杆场景，针对撬石头时用的撬棒得出杠杆关键概念：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆；得出：支点、动力、阻力的概念（板书出具体内容）。1杠杆一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。（板书:支点O、动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2）支点O杠杆绕着转动的点动力使杠杆转动的力阻力阻碍杠杆转动的力（板书）动力臂从支点到动力作用线的距离阻力臂从支点到阻力作用线的距离重点强化动力臂和阻力臂的含义，是从支点到力的作用线的距离。2关于力臂的作法：教师：动力的作用效果是由支点到动力作用线间的距离决定。我们把从支点到动力作用线间的距离叫做动力臂。从支点到阻力作用线间的距离叫做阻力臂。PPT出示动画实例图片-用羊角锤拔钉子，一步一步引导学生给用羊角锤拔钉子作力的五要素，重点强调动力臂和阻力臂的作法；PPT展示视频-力臂的作法，引导学生总结作力臂的步骤，突破难点。什么是杠杆我们已经比较清楚了，利用杠杆为什么能用小的力产生大的力呢？我们知道人们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的。下面我们请同学们通过做实验来研究杠杆的平衡条件。三、杠杆的平衡条件（板书）1、问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡？下面我们就来进行实验，分析他们之间的关系。2、探究杠杆的平衡条件 问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？ 怎么样调节平衡？引导学生调节杠杆平衡，总结方法，找出水平位置平衡的原因。3、活动探究：学生分组实验，完成导学案中的探究过程(1) 实验前,先要调节杠杆两端的 。使杠杆在 位置平衡，依照“右高右旋，左高左旋”的方法，即杠杆右边高则螺母向 移，杠杆左边高则向 移，直至杠杆水平平衡。注意杠杆水平平衡一旦调好，不得随意再旋转平衡螺母，否则会影响实验结果。（2）实验中，每次改变动力、阻力、动力臂、阻力臂后都要使杠杆保持水平平衡，这样的好处是动力臂和阻力臂可以 。动力臂和阻力臂的长度单位不一定要用米，只要两个力臂的长度单位统一就可以了。（3）改变力和力臂的数值，再做几次实验： 实验次数动力F1/N动力臂l1/动力动力臂F1X l1/Ncm阻力F2/N阻力臂l2/阻力阻力臂F2X l2/Ncm123实验结果表明，杠杆平衡的条件是： ， 表达式： 在学生分组实验过程中，教师要加强指导，引导学生分析归纳。4、引导学生归纳杠杆的平衡条件：（板书:F1l1=F2l2）这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。四、巩固练习练习1l13l2，F2是F1的倍。F1:F22:5，l1:l2。l1:l24:3，F260 N，F1。F115 N，F275 N，l115 cm，l2。练习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 。练习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三个力的大小相等五、小结复习提出问题：同学们，本节课你学到了什么？你的疑惑是什么？六、布置作业1、完成导学案中的达标拓展1、2、3题。2、播放视频-世界第七大奇迹，引导学有余力的