《杠桿的平衡條件》教學設計

《杠桿的平衡條件》教學設計————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期: 《杠桿的平衡條件》教學設計【教學目標】

一、知識與技能

知道什么是杠桿,能從常見的工具和簡單機械中識別出杠桿;理解支點、阻力、阻力臂、動力、動力臂;知道杠桿平衡的條件.

二、方法與過程

經歷“探究杠桿平衡條件”的過程，參與科學探究活動，體驗科學探究的全過程。培養(yǎng)學生的觀察力、創(chuàng)造想象力；實驗操作能力和數據處理能力;

三、情感態(tài)度價值觀

體驗科學探究的樂趣，激起學生學習物理的興趣，培養(yǎng)學生認真、細致和實事求是的科學態(tài)度。

【教學難點】

1.設計“探究杠桿平衡條件”的實驗方案；

2．力臂的確定．

【教學重點】

探究杠桿平衡條件。

【教學方法】

實驗探究,引導創(chuàng)新。

【教學過程】

一、引入新課

同學們,咱們平時吃放用什么來夾食物哪！我們寫字用的筆，都是一些簡單的機械

。還有乘坐的飛機高鐵等這些交通工具里也包含的有簡單的機械。我們今天就來開始我們的簡單機械的學習吧!大家有信心掌握今天的知識嗎？二、新授

(板書)第一節(jié)科學探究：杠桿的平衡條件

杠桿是一種古老而簡單的機械,許許多多機械的應用改變和豐富了我們的生活。今天我們就從生活中的杠桿說起,了解機械與人的關系。

（板書）１．認識杠桿

課件展示生活中的杠桿(鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等)并說出其應用及特征。

討論、歸納各種杠桿的共同特征:

(板書)在力的作用下，能繞某一固定點轉動的硬棒,物理學中叫杠桿。

出示圖片：人移動石塊

問題１:人要把大石塊移動,用木棍捅石塊捅不動，誰能想法幫幫它?

問題2:人用的木棍是杠桿嗎?

鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿?

問題３:為什么人們利用杠桿橇石塊時總是把支點放在離石塊很近的地方？而不放到離石塊遠一些的地方？

(板書)２．認識杠桿的幾個概念

介紹支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂。

強調力臂的畫法：

·找支點；

·畫出動力和阻力的作用線;

·過支點向力的作用線作垂線,垂線的長度即是力臂。

概括為:一找點二畫線三作垂線段。

用橡皮、筆、書、直尺設計一個杠桿探究支點在不同位置時動力的大小情況。

結論：動力臂越長、阻力臂越短,越省力；動力臂越短、阻力臂越長，越費力。

所以人們?yōu)榱擞幂^小的力撬大石塊時，就要把支點放到離石塊較近的地方,增大動力臂、減小動力。

(１)提出問題大家能否猜想一下動力、動力臂、阻力、阻力臂之間的關系呢?

(板書）3.力臂的畫法畫力臂需注意的幾點1.力臂是支點到力的作用線的距離，不是支點到作用點的距離。２．力的作用線是一條直線，沒有方向。3.力臂和力的作用線用虛線表示，且力臂的長度應該用大括號標記;垂直的地方應有垂足；支點處用O標記。（板書)４.杠桿的平衡條件

(2）猜想與假設讓學生充分猜想,同時用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學生看,什么叫杠桿的平衡。

學生可能給許多種猜想如：

①F1＋L１=F2＋Ｌ2

②F1/L1=F2/Ｌ2③F1-L1=F２-L2

④F1×L1=F2×Ｌ2

教師帶領學生分析以上猜想，甄別那是明顯錯誤的猜想,如①F１+L1=F2+L2

③Ｆ1-Ｌ１=F２-L2，力和力臂單位不一樣是不能加減的。

將學生分成兩部分分別探究②F1／L1=F2/L2

④Ｆ1×L1＝Ｆ２×L2

(3）制定計劃與設計實驗

設計實驗方案:（引導學生討論,實驗裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時知道。實驗探究前，應讓學生充分討論他們的探究方案。）

實驗目的：

探究杠桿的平衡條件

實驗器材：

杠桿、鐵架臺、鉤碼

實驗步驟:

①如圖,把杠桿的中點支在鐵架臺上，調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;

※為什么要求杠桿靜止時，在水平位置呢?(因為這樣力臂的數值在杠桿上就能直接讀出或量出．)

※調節(jié)杠桿平衡的方法:左沉右旋

右沉左旋

②在杠桿兩邊掛適當鉤碼，并移動鉤碼位置,使杠桿在水平位置再次平衡，計算兩力的大小,并讀出兩力臂的值,將力和力臂的數值填入表中；(重復3次)

（4)進行實驗與收集證據

實驗次數F１／ＮL1/ｃmF2/ＮL2/cm1

2

３

分析判斷：在分析判斷過程中有可能出現Ｆ１+L1=F2+L2

的結論,要求學生認真分析數據,找到出錯的原因,為以后的學習和工作打下堅實的基礎。

（5）討論、交流、合作

你的實驗結論與你的假設一致嗎？你的結論是什么?

（6）得出結論:杠桿的平衡條件是：

動力×動力臂＝阻力×阻力臂（F1×L1＝F2×L2)

5.作業(yè)設計：

在如圖所示的實驗裝置中:

（１)實驗前沒有掛鉤碼時，發(fā)現杠桿左邊下傾,這時可以將杠桿右端的螺母向

邊旋一些，使杠桿水平平衡。

(２）實驗時只有８個相同的鉤碼，杠桿上的點是等