新人教版九年级物理上册《杠杆》教案
教学目标
一、知识与技能
1.认识杠杆。
2.知道杠杆的一些应用。
二、过程与方法
1.通过观察和实验,了解杠杆的结构。
2.通过探究,了解杠杆的平衡条件。
三、情感、态度与价值观
通过了解杠杆的应用更进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
教学重点:杠杆的定义、力臂的画法、杠杆的平衡条件。
教学难点:杠杆的定义、力臂的定义及画法。
教学准备:自制投影胶片、羊角锤、铁钉、木板、模型抽水机、软管、学生分组实验用器材等。
教学过程(本文来自优秀教育资源网淘.教.案.网)
一、引入新课
播放课件:杠杆的应用
你知道谁是阿基米德的故事吗?他曾经说:给我一个支点,我能撬起地球。你认为他是在吹牛?还是你也同意他的观点?别着急下结论,学了今天的知识,你可能会有新的判断。今天我们来认识杠杆。
二、新课学习
什么是杠杆?我们先来做一个小实验。
出示铁钉、长木板,用羊角锤把铁钉钉入木板。谁能用手把铁钉拔出(请班上公认的大力士示范)?结果大力士没能完成任务。那我们能否借助其他工具来完成呢?可以用羊角锤拔。用木柄的羊角锤插入铁钉中,要用力向后扳。这 时老师再请大家认为力气很小的女生按照刚才的方法操作,会发现女生很轻松的就把铁钉拔下。
其实生产、生活中经常借助一些机械来帮助人们完成许多工作,今天我们来学习最简单的机械——杠杆。
(一)杠杆
定义:一根硬棒在力的作用下如果能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
播放动画:杠杆——由东北师大理想信息技术研究院提供
杠杆的五要素:
支点:杠杆绕着转动的点叫支点,用字母O表示。
动力:象刚才手撬羊角锤的力,手按长木板的力都是使杠杆转动的力,我叫把这种力叫做动力:使杠杆转动的力叫动力,用字母F表示。
阻力:相反的,阻碍杠杆转动的力叫阻力,用字母F2表示。
那么要产生同样的效果,施加力的大小、方向是否一样呢?
让学生按下图分别操作
图 1 图 2
(1)分别按图1三个位置沿图示方向向下施力使杠杆静止。
三次施加力的大小是否一样?是不一样的,这说明要使杠杆保持这种状态,力的大小跟什么有关?
通过实验操作我们知道力的大小跟作用点和支点的远近有关,且距离越大,力越大。
(2)老师不加解释,再让学生按图2
所示施加力使杠杆保持静止,学生会发现虽然作用点相同,即作用点和支点的远近相等但力的大小却不同,且F1>F2。
那跟什么有关呢?这时出示课上练习纸让学生在图,上画出过支点O作沿F1、F2方向的直线的垂线段(这一点有些学生的准备知识可能不足,老师可先观察,若学生画得很好,老师就略画一下,若不行,老师就得详细示范给学生看)并标上L1、L2。
问:L1、L2哪个大?F1、F2哪个大?
老师再来解释要使杠杆保持静止状态,力的大小不是跟支点到力的作用点的距离有关,而是跟支点到刚才的直线的距离有关,我们把沿力的方向所画的直线叫力的作用线,过支点到力的作用线的距离叫力臂。
动力臂:支点到动力作用线的距离,用字母L1表示
阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用字母L2表示
老师在黑板上画出跷跷板的示意图,并示范画出杠杆的五要素。
播放动画:由北京清华同方思科系统技术有限公司供
(二)探究杠杆的平衡条件
我们把刚才杠杆所处的状态叫杠杆的平衡,所谓杠杆的平衡就是杠杆处于静止状态或匀速直线状态,那么杠杆的平衡跟那些因素有关呢?
1、下面我们通过实验来研究这个问题
学生看实验步骤,并思考实验时为何要使杠杆处于水平静止状态?
学生讨论,老师总结:便于读出力臂的大小,
2、学生按所发练习要求进行实验并对数据进行处理,根据所处理得数据讨论、总结得出杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件:动力Í动力臂=阻力Í阻力臂
字母表示: F 1ÎL1=F 2ÎL2
(三)杠杆的应用
继续播放课件:杠杆的应用
了解省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆以及在实际生活中的应用,巩固杠杆平衡的条件。进一步熟悉杠杆的五要素。
(四)课堂练习
点击课件中的练习:帮助学生找到掌握不扎实的地方,加以巩固。
三、小结
a)杠杆的五要素
b)力臂及力臂的画法
c)杠杆的平衡条件
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