示范课《杠杆》教学设计

示范课的教学设计：

第十二章简单机械

第一节杠杆

执教:

教学目标

知识与技能

(1)能识别出杠杆，并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂

(2)通过实验探究，能得出杠杆的平衡条件，并能利用杠杆的平衡条件进行相关的计算。

(3)知道杠杆的分类，能根据实际需要选择合适的杠杆

过程和方法

(1)通过观察和实验，了解杠杆的结构；

(2)通过探究实验，了解杠杆的平衡条件。

(3)通过分类，了解生活中杠杆的应用原理。

情感、态度与价值观

通过了解杠杆，进一步认识物理是来自于生活的，认识到物理是有用的, 提高学习物理的兴趣。

法制目标：结合天平、杆秤等计量器具介绍，渗透《中华人民共和国计量法》《中华人民共和国消费者权益保护法》

教学重难点

重点：杠杆的五要素、理解杠杆的平衡条件、杠杆的分类

难点：探究杠杆的平衡条件、杠杆的应用

教学准备

课件、有刻度的杠杆、铁架台、钩码、核桃钳、剪刀等

课时：1课时

教学过程：

一、导入新课

情景1、让班内力气最大的一名男生和班内力气最小的一名女生上台分别捏粉笔头表演。

男生：空手捏粉笔头，结果没捏碎。

女生：使用钳子夹粉笔头，结果粉笔被捏碎。

提问：女生的力气比男生小为什么反而能把粉笔头捏碎呢？

（学生讨论：因为女生用了钳子，钳子属于简单机械）

教师根据学生的回答引入课题，课件展示课题：

第十二简单机械

第一节杠杆

二、新课

（一）、杠杆

1、认识杠杆

（1）课件展示撬棒、跷跷板等图片，学生观察并讨论以下问题。

问题：①、这些工具都属于什么？

②、使用时它们有什么共同点？

杠杆定义：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。

（2）请学生介绍生活中还有哪些物体可以看作杠杆？

（课件展示一些生活中的杠杆）

2、杠杆的五要素

（1）组织学生阅读教材76页—77页标题杠杆下的内容，收集信息，了解杠杆的五要素。阅读、理解充分利用教材，用“接受式探究”的学习形式，培养学生获取信息的能力，以及对知识的理解能力。

杠杆的五要素：动力（F1）：使杠杆转动的力

阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力

支点（O）：绕着转动的那个点

动力臂(L1)：从支点到动力作用线的距离

阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的距离

注意：力的作用线指的是经过力的作用点沿力的方向所在的直线。

力臂不是支点到力的作用点的距离，是到力的作用线的距离!

（2）杠杆的示意图

①演示用示意图表示杠杆的五要素

在课前准备好的小黑板上画出此杠杆（撬大石块的棍）的五个要素，强调力臂的画法。学生用自学的知识指挥教师进行作图。检验学生自主学习、内化新知情况，体现学生在课堂上主人翁地位。

②学生练习（画出下图中的阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2）

F1

（二）、探究杠杆的平衡条件

1、什么叫杠杆的平衡（学生讨论）

杠杆静止或匀速转动状态称为杠杆的平衡。

2、探究过程

①提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？

②猜想与假设：引导学生猜想

③设计实验，制订计划

④分组进行实验，收集数据

提醒小组内同学要密切配合，防止杠杆翻倒和钩码脱落。让杠杆在水平位置平衡，在杠杆的左右加挂钩码充当动力与阻力，算出大小并记录，从杠杆上直接读出动力臂与阻力臂并记录

改变钩码的个数与力臂的大小，多做几次实验给学生一定的时间和空间，让学生自主探究、合作交流，这一过程不仅掌握了解决问题的策略，也培养了学生主体意识和团队精神。

如课本第77页。

⑤分析论证：

问题：你的实验结论与你的假设一致吗? 你的结论是什么?

学生分组讨论，汇报结论：

杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂

写成：F1L1= F2L2 或即：力与力臂成反比

⑥通过结论的展示祝贺同学们探究成功，指出：古希腊学者阿基米德是最早探究出杠杆平衡条件的，他曾经说过这样的豪言壮语“给我一个支点，一根足够长的杆，我就能撬起整个地球”。让学生感知科技的力量是无穷无尽的倾听让学生在成功的喜悦中扬起风帆，以饱满的激情进行后续学习。

3、学生练习

如图(课件出示图)中的男孩重500N，女孩重350N，当男孩离跷跷板的转轴70Cm时，女孩应该坐在哪里才使跷跷板平衡。

已知：阻力F2=500N，阻力臂L2=70cm=0.7m，动力F1=250N

求：动力臂=？

解：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，得

L1=F2L2/F1=500NX0.7m÷350N=1m

答：女孩应该坐在离转轴1m处。

（三）、生活中的杠杆

1、出示火钳、瓶起子、筷子；让学生上讲台分别使用，说出感受。

学生初步感受类型不同的杠杆作用不一样。

2、课件分别展示撬棒、赛艇的船浆、天平，引导学生对比动力臂和阻力臂的关系，结合杠杆的平衡条件，分析动力和阻力的关系，对杠杆进行分类。

学生对生活中常见杠杆进行分类并明白各类杠杆的优缺点：

(1)动力臂＞阻力臂 F动＜F阻省力杠杆省力、费距离

(2)动力臂＜阻力臂F动＞F阻费力杠杆费力、省距离

(3)动力臂＝阻力臂F动＝F阻等臂杠杆不省力也不费力

三、探究：

1、杆秤的工作原理是什么？

分组讨论（杠杆原理）

2、不法商人在使用天平、杆秤等记量工具时，为了利益可能做那些手脚危害消费者？如何预防短斤少两？

分组讨论（我们应该学会用法律条款来保护自己的权益）