杠桿的平衡條件

杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計【教學(xué)目標(biāo)】一、知識與技能知道什么是杠桿，能從常見的工具和簡單機(jī)械中識別出杠桿；理解支點(diǎn)、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(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過程，參與科學(xué)探究活動，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程。培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、創(chuàng)造想象力；實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力；三、情感態(tài)度價值觀體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】1.設(shè)計“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)方案；2．力臂的確定．【教學(xué)重點(diǎn)】探究杠桿平衡條件?！窘虒W(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究，引導(dǎo)創(chuàng)新?！窘虒W(xué)過程】一、引入新課同學(xué)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(jī)械。還有乘坐的飛機(jī)高鐵等這些交通工具里也包含的有簡單的機(jī)械。我們今天就來開始我們的簡單機(jī)械的學(xué)習(xí)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(xué)探究：杠桿的平衡條件???杠桿是一種古老而簡單的機(jī)械，許許多多機(jī)械的應(yīng)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(jī)械與人的關(guān)系。????（板書）1．認(rèn)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(yīng)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(diǎn)轉(zhuǎn)動的硬棒，物理學(xué)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(diǎn)放在離石塊很近的地方？而不放到離石塊遠(yuǎn)一些的地方？?????（板書）2．認(rèn)識杠桿的幾個概念?????介紹支點(diǎn)、動力、動力臂、阻力、阻力臂。強(qiáng)調(diào)力臂的畫法：????·找支點(diǎn)；???·畫出動力和阻力的作用線；???·過支點(diǎn)向力的作用線作垂線，垂線的長度即是力臂。????概括為：一找點(diǎn)二畫線三作垂線段。???用橡皮、筆、書、直尺設(shè)計一個杠桿探究支點(diǎn)在不同位置時動力的大小情況。???結(jié)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(fèi)力。???所以人們?yōu)榱擞幂^小的力撬大石塊時，就要把支點(diǎn)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(guān)系呢？??（板書）3．力臂的畫法畫力臂需注意的幾點(diǎn)1.力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，不是支點(diǎn)到作用點(diǎn)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(yīng)該用大括號標(biāo)記；垂直的地方應(yīng)有垂足；支點(diǎn)處用O標(biāo)記。（板書）4．杠桿的平衡條件?????（2）猜想與假設(shè)讓學(xué)生充分猜想，同時用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學(xué)生看，什么叫杠桿的平衡。????學(xué)生可能給許多種猜想如：???①F1+L1=F2+L2?????②F1/L1=F2/L2?③F1-L1=F2-L2?????④F1×L1=F2×L2????教師帶領(lǐng)學(xué)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(xué)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(shè)計實(shí)驗(yàn)???設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案：（引導(dǎo)學(xué)生討論，實(shí)驗(yàn)裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時知道。實(shí)驗(yàn)探究前，應(yīng)讓學(xué)生充分討論他們的探究方案。）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模???探究杠桿的平衡條件????實(shí)驗(yàn)器材：???杠桿、鐵架臺、鉤碼????實(shí)驗(yàn)步驟：???①如圖，把杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺上，調(diào)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?yàn)檫@樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出．）????※調(diào)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(dāng)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(shù)值填入表中；（重復(fù)3次）????（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)?F1/N?L1/cm?F2/N?L2/cm?1?????????2?????????3???????分析判斷：在分析判斷過程中有可能出現(xiàn)F1+L1=F2+L2??的結(jié)論，要求學(xué)生認(rèn)真分析數(shù)據(jù)，找到出錯的原因，為以后的學(xué)習(xí)和工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。????（5）討論、交流、合作???你的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與你的假設(shè)一致嗎？你的結(jié)論是什么？????（6）得出結(jié)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(shè)計：???在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中：（1）實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時，發(fā)現(xiàn)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(shí)驗(yàn)時只有8個相同的鉤碼，杠桿上的點(diǎn)是等間距的，當(dāng)在