四、杠杆教学设计(第二课时)

第十二章

第1节

杠

杆

教学设计

课题

教

材

分

析

第十二章

第1节

杠 杆

杠杆是学习简单机械的基础，通过学习杠杆，掌握杠杆的概念，知道杠杆的几个名词术语：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂；知道杠杆平衡条件，进而知晓省力杠杆和费力杠杆，以及它们的优点和缺点；会判断生活中的一些省力杠杆和费力杠杆。

对学生来说，学习本节课的只是主要

存在以下现象：

1、不会画动力臂和阻力臂，主要是不能理解“力的作用线”和“点到直线的距离”。

在讲解中，教师需要从一开始就做严格标准的画图示范，在示范的过程中耐心细致的讲解是必不可少，用逐步启发的办法让学生自学

情

分

析

己理解“力的作用线”、“支点到力的作用线的垂线”等概念及画法

2、在探究杠杆的平衡条件实验中，对调节杠杆在水平位置平衡不太理解，以及实次数不足，实验结论容易偏离正确的方向（如动力+动力臂=阻力+阻力臂等）

教师在讲解中，要提示学生怎样测量力臂才方便，通过学生自身的尝试和理解，明白在水平位置平衡的道理。还要对多做几次实验，防止实验结论的偶然性。

3、由于数学知识功底不够扎实，对F1×L1= F2×L1

变形成L1/ L1 = F2/ F1

对省力杠杆和费力杠杆的省力倍数和费力倍数不理解。教师应在数学公式形变上给与训练突破，通过例题，习题，讲练结合，层层深入

1.知识与技能：

①

认识杠杆，了解有关杠杆的几个概念。

②

能识别常见的工具及简单机械中应用的杠杆及其类型。

教

学

目

标

③

理解掌握杠杆的平衡条件及其应用。

2．过程与方法：

通过动手参与小实验，得出结论，培养学生分析问题和总结问题的能力；通过课堂讨论、交流所得，培养学生的语言表达能力和辨析判断能力。

3.情感态度与价值观：

通过本课的学习让学生在观察、讨论、交流中体会拨开迷雾发现真理

的喜悦；培养看待事物一分为二的科学态度；通过学习研究杠杆工作的原理及其应用，增加学生对物理学格物致知、学以致用的理解和认识。通过学生自己动手动脑的探究实验活动，增进交流与合作的意识，加强学生之间的相互协作精神，加强对科学的求知欲望，使学生勇于并乐于参与科学探究，亲身感受物理知识源于生活又高于生活。

教学重点：力臂的概念;杠杆的平衡条件。

重点

难点

教学难点：力臂的定义及画法；杠杆平衡条件的得出过程。

1、启发式教学：

例如在调节杠杆平衡是，要求要在水平位置平衡，启发怎样才好测量力臂，学生自然会想到只有力臂落在杠杆上，测量力臂是最简单。 教学方法

2、讨论法：在学习中充分发挥学生的主体能动作用，让每一位学生在讨论中发表自己的见解，吸收别人的方法、学会交流与合作。 从数学的角度去讨论省力的大小和什么因素有关。

教具学具

杠杆、钩码、铁架台、细线

教学过程

第一课时

教

学

环

节

新

课

导

入

3分钟

教师组织活动

学生活动

设计意图

1、播放PPT图片.古代的人是如何建造的，都用了哪些工具？

2、播放今天的建造工具。

问学生，这些工具同古代的工具对比，有什么不同和特点？

学时回答：木棒（杠杆）滚木绳子等。

学时回答（力大、快、高效等）

1、激发学生对今天建造的自豪感。

新

课

教

学

10分钟

3、播放图片。人撬石头、开瓶器开瓶、螺丝刀、树枝钳、辘轳、活塞式抽水机。设问学生“这些工具有什么特点？”

教师小结：古代的人凭借几根木棒和滚木，达到“四两拨千斤”建造出宏伟的建筑。我们就来解密这几根木棒的秘密。（其实它就是我们今天的杠杆知识）

一、认识杠杆

1、播放撬石头的图片，让学生观察人用力撬石头的过程。教师适度引导学生：

OA边向下怎样运动？OB边怎样运动？O点怎样运动？这根硬棒怎样运动？

2、杠杆的定义：

在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

3、播放杠杆的几个名词术语：

教师利用图形介绍。

支

点：杠杆可以绕其转动的点O。

动

力：使杠杆转动的力F1。

阻

力：阻碍杠杆转动的力F2。

动力臂：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。

阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。

4、练习画动力臂和阻力臂。

（1）教师示范画力臂。

（介绍力的作用线，解析画力臂的过程实际上是画点到直线的距离）

（2）教师现场出题让学生画力臂。

学生观察讨论后回答：可以省力

2、引入杠杆可以省力。

学生观察回答：

OA边向下---OB边向上。

O点不动。

这根硬棒围绕O点转动，把物体撬起来。

学生记忆

学生记忆

学生观看老师的示范画力臂后，练习画力臂。

对照错题，掌握

正确的方法。

培养学生观察思考的能力。

让学生理解和记忆杠杆的名词术语。

突破难点。

教师找出画错力臂的例子，投影在屏幕上，给与纠错讲解，让学生进一步的掌握正确的方法。

二、探究杠杆的平衡条件

1、介绍杠杆平衡。

教师通过实际例子（如撬石头是动力和阻力作用在杠杆上，使杠杆保持静止），介绍杠杆平衡。

2、探究杠杆平衡实验

（1）播放展示实验装置。

教师介绍用钩码代替动力和阻力。注意每个钩码的质量要换算成重力。

（2）实验过程

①

调节杠杆水平平衡

播放图片，并提出问题：“为什么要调节杠杆水平平衡？”

播放图片，让学生做出两种状态下杠杆平衡时的力臂。

设问：

A、两种情况下，力臂有什么不同？

哪种情况下最好测量力臂？

B、

教师总结现场板书画出力臂，说明水平平衡方便测量力臂，同时消除杠杆自身重力对实验带来影响。

②

学生分组操作

在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。

想象，理解

学生观察，知道每一个钩码的质量是50g ，重力式0.5N。

学生做出力臂。并得出只有杠杆在水平位置平衡，力臂落在杠杆上，方便测量。

实验并记录数据

实动动阻阻

对照对比，加深印象。

理解这种装置在探究杠杆平衡条件中最简单。

让学生知道调节杠杆水平平衡的道理。

教师板书做出力臂，加深学生的力臂印象。

经历实验过程分析实验

改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和验力

力动力臂的大小，再做几次实验。

次

臂 数

F1

L1

在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其1

他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、2

3

阻力臂l2记录表格中。

数据。

教师巡视，并参与小组实验，纠正

不当的操作方式。

③教师引导学生分析实验记录数

据，并展示部分小组的实验数据进学生分析实验数据得出

行分析。(观察每组数据，将其加减乘除，结论：

学会科学分看平衡时它们能成为一个什么样的等式) 析。

F1L1F2L2

结论：F1×L1=F2×L2

④

练习

l1＝3l2，F1是F2的＿＿＿倍。

学生练习计算

F1:F2＝2:5，l1:l2＝＿＿＿＿。

l1:l2＝4:3，F2＝60 N，F1＝＿＿＿。

F1＝15 N，F2＝75 N，l1＝15 cm，

l2＝＿＿＿。

力

力

臂

F2

L2

课堂1、杠杆的几个名词

小结

2、杠杆的力臂

3、杠杆的平衡条件

F1×L1=F2×L2

课后分析杠杆的平衡条件把把 F1×作业

L1=F2×L2进行数学形变，看看力臂和动力、阻力之间有什么关系

学生讲出

讲出画力臂的方法

说出杠杆的平衡条件

巩固知识

学生课后进行数学上的为第二课时比例

作铺垫。

教学过程

第二课时

三、杠杆分类

播放图片，让学生观察不同的杠杆，说出那些事省力杠杆，哪些是费力杠杆？

1、

省力杠杆

（1）播放撬石头图片，引导学生观察L1和L2的关系。

板书分析杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2得到：

L1L2 = F =n (n>1) 1F2

即：动力臂是阻力臂的几倍，阻力就是动力的几倍。使用这样的杠杆可以省力，省力的多少与动力臂和阻力臂的倍数有关。

（2）生活中的例子。

（3）思考，小组讨论：

我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？（教师引导：省力不省功）

教师小结：费力杠杆的优点和缺点。

优点：省力。

缺点：费距离。

2、费力杠杆

（1）播放划桨图片，分析L1和L2的关系。

板书分析杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2得到：

L1L2 = F =n (n<1) 1F2学生根据生活经验说出

聆听，思考、领会。

观看，思考。

观看、回答。

小组讨论

观看、回答。

了解生活中哪些属于省力杠杆，哪些属于费力杠杆。

加强分析问题能力培养。

活跃课堂

发挥团队能力解决问题。

四、课堂练习：

播放习题

1．下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是

（ ）

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。

学生看题练（1）若使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向

习

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。

即：阻力臂是动力臂的几倍，动力就是阻力的几倍。使用这样的杠杆费力，费力力的多少与阻力臂和动力臂的倍数有关。

教师小结：费力杠杆的优点和缺点。

优点：省距离。

缺点：费力。

（2）生活中的例子。

练习巩固

（3）若在C处挂6

N的钩码，用弹簧测力计作用在B点，巩固知识

要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该 ，学生看题练

此时弹簧测力计的示数为 。

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

4．一根粗细均匀的木棒重500 N，一头着地，求:抬起另一端所需最小的力有多大

教师引导学生回答：

课堂1、杠杆

学生回答

小结

2、杠杆的平衡条件

3、杠杆的分类

课后作业

板书设计

完成教材中本节课的习题。

巩固知识

1.杠杆的定义： 3.杠杆平衡条件：

一根可以绕着固定点 转动的硬棒。 F1×L1=F2×L2 2.杠杆的五要素：

支点：

动力：

阻力：

动力臂：

阻力臂：

《中华人民共和国计量法》

第二十七条

使用不合格的计量器具或者破坏计量器具准确度，给国家和消费

法

律

渗

透

者造成损失的，责令赔偿损失，没收计量器具和违法所得．可以并处罚款。

第二十八条

制造、销售、使用以欺骗消费者为目的的计量器具的，没收计量器具和违法所得，处以罚款；情节严重的，并对个人或者单位直接责任人员按诈骗罪或者投机倒把罪追究刑事责任。

《中华人民共和国消费者权益保护法》

第十条

消费者享有公平交易的权利。消费者在购买商品或者接受服务时，有权获得质量保障、价格合理、计量正确等公平交易条件，有权拒绝经营者的强制

交易行为。

作业布置

P80页

“动手动脑学物理”1、2、3、4题

课后反思

从生活现象出发，用魔术引入新课概念，利用多媒体对问题进行解析，使问题简显易懂。讨论过程中，有目的的将重难点引入，让同学们在讨论与探究的过程中使其的到解决并加深理解与记忆。

整节课堂，教师辅导学生自主探索，给学生时间和空间来实践，由现象到概念，再到实验，最终回归现实的过程，真正的让学生由知识的学会道能力的会学。