下面就是小编给大家带来的八年级的物理杠杆教案(共含17篇),希望大家喜欢,可以帮助到有需要的朋友!同时,但愿您也能像本文投稿人“完美的脚法”一样,积极向本站投稿分享好文章。
八年级物理杠杆教案:
杠杆
【教学目标】
一、知识与技能
1.通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征,并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。
2.通过参与科学探究活动,能对杠杆平衡条件进行猜想和假设,并设计出验证方案,对获得的信息进行处理,得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。
3.能根据杠杆的特点,以及作用效果等进行分类。
二、过程与方法
1.通过观察和实验、感知杠杆,培养观察能力
2.通过实验探究,总结归纳出杠杆的平衡条件,培养初步的分析概括能力,收集信息和处理信息的能力。
3.在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件,尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。
三、情感、态度和价值观
1.使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用,提高探究的乐趣。
2.运用学过的科学知识解释生活中的杠杆,进一步感受到生活和科学的关系。
【教学重点、难点】
1.重点杠杆平衡条件
2.难点对力臂的引入和理解
【教学步骤】
一、引入新课
观察图像中的这些日常生活用的工具,请同学说出这些工具的名称和用途?
这些能给我们提供方便的工具都称为机械。日常生活中见到的那些复杂的机械也都是由简单机械组合而成的。学习简单机械的知识是理解复杂机械的基础。
现在,谁帮我一个忙,用这里几种不同的工具(羊角锤、硬棒、钳子)把木块中的钉子拔出来。(探究)
活动一:比较用羊角锤拔钉子,用钳子拔钉子,这两种情况用力一样吗?哪一种工具更省力呢?(实验后得到羊角锤拔钉子最省力)
师:我们首先用羊角锤(或起子)钳住钉帽,然后锤身抵住木块,用力扳手柄,钉子就被拔出来了。那么,你知道羊角锤是根据什么原理制造的呢。实际上它是根据杠杆原理制造的。那杠杆是怎么一回事呢?今天大家就共同来探究杠杆(板书:探究杠杆)。首先,我们来认识什么是杠杆?(板书:一、什么是杠杆)。
二、杠杆的五要素的学习
最简单的杠杆就是撬石头时用的撬棒。还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆。活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆。生活中应用杠杆原理的机械有很多:
那么,应用杠杆原理的机械都有什么共同点?
学生分组讨论,请组员回答:
①都是硬棒。(软的不行,直的弯的都可以)
②工作过程中都在转动,转动过程中有一点是不动的。
③除固定不动的点外,还要受到两个力的作用,一个能使它转动,另一个阻碍它转动。
出示动画场景,针对撬石头时用的撬棒得出杠杆关键概念:
在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆;得出:支点、动力、阻力的概念(板书出具体内容)。
1.杠杆——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。(板书)
杠杆的共同点(以撬石头为例)
(1)绕着固定点转动。固定点——杠杆的支点
(2)受到力的作用。动力和阻力
支点O——杠杆绕着转动的点
动力 ——使杠杆转动的力阻力 ——阻碍杠杆转动的力(板书)回头再分析刚才动画场景中各机械的支点和力臂(学生分组讨论后选代表回答):
展示一组图片,思考这些工具在工作过程中,是否是杠杆?若为杠杆,确定支点的位置、动力、阻力作用点和方向。
2.关于力臂的教学:
教师:动力的作用效果不是由支点到动力作用点间的长度决定,而是由支点到动力作用线间的距离决定。我们把从支点到动力作用线间的距离叫做动力臂。从支点到阻力作用线间的距离叫做阻力臂。出示动画实例:
动力臂 ——从支点到动力作用线的距离阻力臂 ——从支点到阻力作用线的距离(板书)
因此,描述杠杆需要五个要素——支点O、动力 、阻力 、动力臂 、阻力臂 ,总称为杠杆的五要素。下面请同学们画出图中杠杆的动力臂 和阻力臂 ——撬棒、抽水机(介绍杠杆示意图和力臂的画法)。什么是杠杆我们已经比较清楚了,利用杠杆为什么能用小的力产生大的力呢?我们知道人们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的。下面我们请同学们通过做实验来研究杠杆的平衡条件。
三、杠杆的平衡条件(板书)
提问:支点与力的作用点间距离的远近一定会给力的作用效果带来影响吗?那么动力和阻力之间的关系又是怎样的呢?下面我们就来进行实验,分析他们之间的关系。
活动探究:实验装置如图
(边说边演示)这里有一杠杆,中间十字交会点就是杠杆的支点O,O点左、右边每隔10厘米有1条虚线将杠杆等分。现在取5个等质量的钩码,将其中2个挂在杠杆左端第三格上,作为杠杆的阻力 。剩下的3个作为杠杆的动力 ,若使杠杆平衡,这三个钩码刚好挂在右端第2个格上。改变阻力臂和阻力的大小,继续实验,分析杠杆的平衡条件,将实验结果填在表格内:动力×动力臂=阻力×阻力臂
(板书) 用比例式表示 ,它的含义是:如果动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的几分之一。 (板书)这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
四、总结
(一)学习目标
1、知识与技能
(1)认识杠杆,能从常见的工具和简单机械中识别杠杆。
(2)知道杠杆的平衡。
2、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,了解杠杆的平衡条件。
3、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。
(二)教学重难点
(1) 重点:理解杠杆的平衡条件
(2) 难点:从常见的工具和简单机械中识别杠杆,理解力臂的概念。
(三)教学准备
杠杆支架、钩码、刻度尺、线
(四)教学过程
一、引入新课
请学生阅读教材引言部分,使学生了解简单机械在生产、生活中有广泛的应用,认识到学好这部分知识具有实际的意义,自然引入杠杆一节的学习内容。
二、什么是杠杆?
出示一些实物,象瓶起子,剪刀等并演示如何使用。
请学生归纳其相同点。
1、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。
请学生介绍生活中还有哪些物体可以看作杠杆?
要点:(1)硬棒
(2)绕着固定点转动
三、几个名词
1、 动力:使杠杆转动的力F1
2、 阻力:阻碍杠杆转动的力F2
3、 支点:绕着转动的那个点O
4、 动力臂:从支点到动力作用线的距离l1
5、 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离l2
PS: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!
学生练习:作图P68动手动脑学物理第3小题。
四、探究杠杆的平衡条件
1、 什么叫杠杆的平衡
杠杆静止或匀速转动状态称为杠杆的平衡。
2、 小实验:请一个大同学和一个小同学做推门比赛。(大同学推靠近门轴方向,小同学推远离门轴方向)
通过亲自动手,感受平衡时应与力的大小和作用点等因素有关。为下面探究中的猜想做铺垫。
3、 探究过程
(1) 提出问题:杠杆的平衡条件是什么?
(2) 猜想与假设:从刚才的实验出发,引导学生猜想。
(3) 设计实验,制订计划
(4) 进行实验,收集证据
如课本第65页。
(5) 分析与归纳:
杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂
写成:F1l1= F2l2 或F1F2 =l2l1
即:力与力臂成反比
(6) 评估:
a、 为什么在实验前,要调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡?
b、 如果不用钩码而用弹簧测力计进行实验,应注意什么问题?
4、 学生练习
动手动脑学物理
(五)小结
(六)作业
练习册
附:课后总结
第一节 杠杆(第二课时)
(一)学习目标
1、知识与技能目标:
(1)知道杠杆的分类,能从常见的工具和简单机械中识别杠杆的种类。
(2)知道杠杆的一些应用。
2、过程和方法目标:
(1)通过杠杆的平衡条件,了解杠杆的分类方法;
(2)通过分类,了解生活中杠杆的应用原理。
3、情感、态度与价值观目标:
通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
(二)教学重难点
(1) 重点:杠杆的分类
(2) 难点:从常见的工具和简单机械中识别杠杆的种类,理解省力、费力和等臂杠杆的具体应用。
(三)教学过程
一、复习
复习杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1= F2l2)
二、杠杆的种类
从杠杆的平衡条件可知,当杠杆平衡时,力与力臂成反比,所以可以得出以下几个结论:
1、 当l1>l2,F1
2、 当l1F2,说明使用这种杠杆时费力。我们把这种杠杆叫做费力杠杆,如:钓鱼杆,缝纫机踏板,理发剪刀等。
3、 当l1=l2,F1=F2,说明使用这种杠杆时即不省力也不费力。我们把这种杠杆叫做等臂杠杆,如:天平等。
分类是物理学中一个比较重要的方法,学生可以列举以前所学过的分类方法,如固体可以分为晶体和非晶体等。在学习了杠杆的分类后,请学生尽量列举每种杠杆的实物。
三、杠杆的应用
分析生活中的实物,大家共同讨论这属于什么杠杆,它们有什么好处?又有什么缺点?为什么做成这个样子。然后归纳:
1、 省力杠杆,可以省力,但比较费距离。
2、 费力杠杆,虽然费力,但可以省距离。
本环节应当以开放性教学为主,请学生列举生活中的杠杆,大家共同讨论其结构,用途,以及是不是可以进行改进?
四、练习
1、如图,是用一根木棒在撬石头,这根木棒的特点有:①木棒不易 ;②能在力F的作用下围绕着 旋转。我们就可以把这根木棒叫 。
2、在上题中,我们从O点作一条MN的垂线,这条垂线的长度就是力F的 。
MN这条直线就是力F的 。
3、下列物体中不能看成杠杆的是( )
A、筷子 B、火钳 C、剪刀 D、橡皮筋
4、杠杆的平衡条件是 ;如果分别用不同方向的三个力作用于杠杆的
A点,都能使图所示的杠杆平衡,那么最小的力是 。
5、生活中的杠杆可以分成三类,一是省力杠杆,例如 ;二是 ,例如 ;三是等臂杠杆,例如 。(把“钓鱼杆,跷跷板,瓶起子”填在“如”字后的横线上)
6、如图,图中轻质木棒AB可以看成一个杠杆,C点吊一重物,B点用绳子拉着,杠杆的支点是 点。请在图中标出动力F1,阻力F2,并画出它们的力臂L1、L2。如果木棒静止,,则等式:F1L1= 成立。
7、用一根细棉线把一段直铁丝吊起来,让铁丝能在水平位置平衡,再将棉线右边的铁丝对折一下,铁丝还能在水平位置平衡吗?实际做做,然后回答:
①你看到的现象是: ;
②猜想可能的原因是: ;
③猜想的依据是: 。
8、用剪纸的剪刀剪一叠较厚的纸,是用剪刀的尖端容易剪断还是用剪刀的中部容易剪断,试试看,并和同学交流一下,讨论是什么原因?利用的物理知识是什么?
9、在探究杠杆平衡条件的活动中,你一定注意了首先调节杠杆在水平位置平衡吧!这样做对你填写书中表格中的哪几项数据有利,为什么?
10、在探究杠杆平衡条件的活动中,我们使用的杠杆两端有两个螺母,它们的作用是 。如果不要这两个螺母,请你设计一种装置,使它具有与螺母相同的作用,画出设计草图,加上必要的文字叙述。
11、在探究杠杆平衡条件的活动中,小红发现用2 个钩码可以平衡3个钩码。如图,小红想,杠杆平衡,肯定不能光看动力和阻力,可能还与力的作用点到支点的距离有关。于是她反复做了几次实验,分析得出杠杆的平衡条件为:
动力X支点到动力作用点的距离=阻力X支点到阻力作用点的距离
老师看后,指出她的不足之处,可小红据理力争,“通过实验得出的结论怎么可能有问题呢?”老师为了让小红相信,拿来一个弹簧测力计,把测力计的挂钩挂在A点上,则…….小红明白了。
①你能说说教老师是怎么做的吗?
②小红在老师的指导下,把自己得出的“平衡条件”等式两边各改了一字,就变成了正确的结论,想一想她是怎么改的?
12、能否用量程为5N的弹簧测力计测一名同学的重?
需要的辅助器材:
应用的物理知识:
启发你这样创意的来源:
(四)作业
课堂上没完成的练习
附:课后总结
教学目标:
知识目标:
认识理解杠杆有3个点:用力点、支点、阻力点。弄明白有的杠杆能省力,有的杠杆费力,有的杠杆不省力也不费力。
过程与方法:
用杠杆尺做实验、通过实验收集并整理、分析数据,理解杠杆省力、费力和不省力也不费力的规律。
情感态度价值观:
体会到收集数据的重要意义,并体会到小组合作的重要性。
教学重点:
对杠杆尺实验研究
教学难点:
对数据的整理和分析
教学准备:
杠杆尺、钩码等实验用品;女孩压水图(ppt)、跷跷板(ppt)、羊角锤撬钉子图(ppt)等8张幻灯片。
教学过程:
一、简单操作导入
生产生活中,我们经常会遇到撬大石头的情况,请同学们用墨水瓶、橡皮擦、直尺试一试家长们是怎样撬石头的? 为什么家长们会这样做呢?让我们来揭开它蕴含的科学道理。
二、学习新知
认识杠杆:刚才我们做的撬起墨水瓶的直尺,在我们农村叫撬棒(撬棍),向撬棒这样的简单机械,我们把它叫做“杠杆”。请一个同学来讲台上示范,其他同学自己操作,教师适时分析指出杠杆各部分的名称及定义。榜书:支点、用力点、阻力点。自己在小组内指一指这三个点位置,说说定义。
三、巩固新知
那么我们以后遇到一些简单的机械,如何判断它是不是利用杠杆的原理呢?想想该用那些知识去判断呢?要求组内简单交流,教师请同学交流,其他同学谈谈想法,说说同不同意这样的判断。教师在总结说明。
四、应用所学
出示女孩压水图(ppt)、跷跷板(ppt),请同学们自己认真思考,这是不是杠杆?是,你的判断依据是什么?想好后,组内讨论。教师请小组代表在班内交流。(学生观察的很仔细,部分学生想到跷跷板的阻力点、用力点在随时改变,教师对同学的这种观察仔细、勤于思考精神给予表扬)。
五、实际判断
出示羊角锤撬钉子图(ppt)、老虎钳(ppt)、剪刀(ppt)等6张幻灯片,请学生判断是不是杠杆?并说明理由。(先自己想,在小组交流)。教师抽小组代表逐图分析。
六、实验研究
教师让学生试着猜测判断:所有的杠杆都省力吗?带着这个猜测我们来深入研究隐藏在杠杆上的科学道理。
教师指导各组安装实验装置,叙述清楚实验要求。让各小组做实验探索省力、不省力也不费力、费力的三种情况,要求小组分工,记录好实验数据,把它填写到课本第6页的表格中。
七、数据统计
对数据进行统计:省力情况有( )种;不省力也不费力情况有( )种;费力情况有( )种。
八、对数据梳理分析,发现规律,总结规律
通过数据分析,我们发现了什么?
1、在什么情况下,杠杆省力?
_____________________________________
2、在什么情况下,杠杆费力?
_____________________________________
3、在什么情况下,杠杆不省力也不费力?
_____________________________________
自己思考后组内讨论、交流自己的发现。教师巡视,对各组给予适当的点拨、指导。小组交流后,抽小组代表交流,在交流过程中允许其他同学追问、质疑、辩论。教师也根据需要适时进行追问和质疑。最后得出实验结论。回顾开始我们的猜测判断对吗?
九、课堂小结
这节课我们知道了杠杆有三个重要的点:用力点、支点、阻力点。理解了有的杠杆省力;有的杠杆费力;有的杠杆不省力也不费力。这节课同学们讨论积极,能认真思考,希望在以后的学习中继续发
一、教学目标:
1、知道什么是杠杆,能从常见的工具中辨认出杠杆。
2、知道有关杠杆的一些名词术语,理解力臂的概念,会画杠杆的力臂。
3、理解杠杆的平衡条件,并能用来解决简单的问题。
二、教具:杠杆、支架、钩码、尺、线等
三、复习
请画出下面点到线的距离。(学生板演)
四、 导入
古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍,我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗?在这句话中“一个立足点,一根长棍”指的是什么呢?对,这我们这一节课要学习的杠杆。(板书课题)
五、 新授
师:那么什么是杠杆呢?
(一)杠杆定义
同学们请看:(教师演示)
我们来模拟一个日常生活中的一种现象,怎样用一支棍撬起一块大石头?(模拟撬粉笔盒)
师:在模拟这个过程中,我们用了一支硬棒,而且在撬起过程中这支硬棒在一个力的作用下,绕着一个固定的点转动,象这样的一支硬棒叫杠杆。(板书定义)
同学们能否利用手边的刻度尺来做一个杠杆撬起你的书本呢?(学生实验) 师:你能举出几种在日常生活当中见过的杠杆吗?(学生举例)
出示投影片:起子、铡刀、羊角锤、抽水机柄、剪甲刀等。教师指出,这些都是杠杆,然后让学生找出它们的共同点:一支硬棒,在力的作用下,能绕固定点转动。需要注意的是杠杆并非一定是直的。
(二)杠杆的五个要素:
师:其实在三千多年前,古埃及人就开始利用杠杆了(看图13-1),那么他们利用杠杆的目的是什么呢?(学生答,省力)对,我们利用杠杆时一般都是为了省力,那么杠杆为什么省力呢?要想知道原因,需要了解几个有关于杠杆的名词。我们以刚才的撬棍为例来学习这几个名词,为了学习的方便,我们可以把这个图画出来。(教师示范讲授)
1、支点:杠杆绕着转动的点(O)(用红笔标出)
2、动力:使杠杆转动的力。(F1)
注意:动力指的是作用在杠杆上的力,受力物体是杠杆,动力作用点在杠杆上。(教师演示)
3、阻力:阻止杠杆转动的力。(F2)
同样,阻力也是作用在杠杆上的力,受力物体同样是杠杆,阻力作用点也在杠杆上。(教师演示)
4、动力臂:从支点到动力作用线的距离。(l1) 动力作用线的定义在课本的下面(学生阅读)
在我们这个例子中,如何才能画出支点到动力作用线的距离?(教师演示) 我们把从支点到动力作用线的距离,叫动力臂。
5、阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。(l2)
那么如何画出从支点到阻力作用线的距离呢?阻力作用线的距离不够长怎么办?(教师演示)
师:我们把这五个要素叫做杠杆的五要素。现在我们来练习画一个(出示投影)
(三)实验:研究杠杆的平衡条件
学习完了杠杆的五个要素后,我们来通过实验研究一下杠杆为什么能用较小的力,产生较大的力。首先请同学们来阅读一下课本第五自然段,找出我们这个实验的实验目的,实验器材。(学生阅读并找学生说出)
师:我们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的,所谓的平衡指的是杠杆在水平位置上静止,或匀速转动。在我们这个实验中的第一步应该把杠杆在水平位置上调平,为什么这样做,请同学们思考一下(解释原因)。请同学们观察一下,如何才能达到这一目的呢?(找学生起来说做法,教师演示)
师:那么在做实验的过程中能否再去调节杠杆的平衡呢?(学生回答) 实验的第
二、第三步应该怎么办,请同学们继续看书。
师:在这个实验中我们要做几次?我们用什么来当动力和阻力?为了统一一下标准,我们把支点右边的钩码当动力,支点左边的钩码当阻力。在这三次实验中同学们可任意的取三次值,让杠杆达到平衡。我们前后位每四人一组,每组出一名同学负责随时记录数据。好现在请同学们按照课本上的实验步骤开始做实验。(学生实验,教师巡回指导)
找一组的实验数据投影,并分析数据。
师:在这三次实验中,同学们能否找出一个规律来?(请学生回答)
动力×动力臂=阻力×阻力臂
师:对,这就是我们这一节课要研究的杠杆平衡条件。(板书)
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 如果用字母表示的话这个公式可以写成:F1l1=F2l2 这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。
这个关系式也可以写成下面的形式:F1/F2=l2/l1也就是说,当阻力和阻力臂一定的时候,我们使用杠杆所用的动力是与动力臂成反比的,动力臂越大,所用的力就越小,这也就可以解释为什么我们可以用较小的力产生较大的力了。
六、 小结
在这一节课中我们主要学习了那些知识,请同学们来总结一下(学生总结)
一、教材分析:《杠杆》是人教版初中物理八年级下册的内容。在教学中从活动“比赛拔钉子”引入,通过“你能用手把它拔出来吗?”来激发学生的动手愿望。在活动中认识人类对工具的了解与依赖。然后给学生提供羊角锤、螺丝刀等工具,让同学们自己选择工具参加比赛。在活动中引导学生交流讨论“哪一种方法更方便、省力”,从而引出简单机械的使用,杠杆的定义、认识杠杆的几个要素,并通过观察实验了解杠杆的平衡条件,然后步步深入教学。
二、教学关键词:学生活动 杠杆五要素平衡条件 交流讨论 实验探究 过程与方法
设计过程
一、教学思想:本节课希望达到的教学目的是让学生体验到科学探究的艰辛和成功的喜悦,提高科学探究能力,通过这个探究的过程培养学生的科学素养,努力提高学生自主学习能力,打破只重知识教学而不重视过程和方法教学的传统教学方式。
二、教学任务:“杠杆”一节在本教材中的作用非常重要,它既是前面“力”内容的延伸,又是后续内容“其他简单机械”探究学习的开始,本节的学习任务我把它分成两个板块,第一个板块是完成对杠杆的初步认识,主要是认识有关杠杆的五要素,第二部分是实验探究杠杆的平衡条件。本节的学习重点是探究杠杆的平衡条件,难点是实验数据的处理、归纳得出杠杆的平衡条件。
三、学情分析: 八年级的学生正处于感性认识向理性思维发展的阶段,已经具有一定观察、思考分析能力,形象思维和抽象思维都有了不同程度的发展,分析问题和解决问题的能力也更进步。尤其是通过一段时间对物理的学习对物理实验充满着好奇心和兴奋感,并能利用已有知识积极主动交流、讨论,同时他们对新事物又有强烈的探索欲望,乐于参与活动,许多学生已经能较熟练地应用研究方法(如:控制变量法、图表法、归纳法)等来解决实际问题,再加上他们自己已积累了一定的的探究经验,比较注重小组成员间的合作,这样的“学情”较利于本节的学习任务驱动。
四、教学目标:
1、知识与技能: 认识杠杆,认识有关杠杆的几个概念;能从常见工具和简单机器中识别出杠杆,绘制杠杆示意图,知道杠杆的平衡条件。
2、过程与方法: 经历绘制杠杆示意图的过程,体会科学抽象的方法;观察和操作杠杆;经历探究杠杆的平衡条件的过程,学习分析实验现象,寻找数据间规律并从中归纳出实验结论的一般方法。
3、情感态度与价值观: 关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用,在日常生活中发现和分析各种杠杆,具有利用杠杆为自己提供方便的强烈意识,更进一步认识探究活动中生生合作、师生合作的重要性。
五、 教学准备:
1、学生:自带生活常见工具,如:羊角锤、开瓶器、螺丝刀、老虎钳、剪刀、核桃夹等。
2、教师:课件、黑板、自制简易杠杆、弹簧测力计、钉钉子及螺丝钉的木板、设计数据分析记录表及三维目标评价表。
六、教学过程:
1、在简单介绍人们对杠杆的初步认识后教学从学生活动开始,老师先把同学们分配为几个学习小组,给每组同学发一块木板,钉上九个普通钉子和一个螺丝钉,并与同学一起准备羊角锤等生活中的常见工具,让同学们参加拔钉子比赛。借以考察同学们对简单工具的使用情况并引入杠杆的教学,活动大大激发了同学们的求知欲、探索欲。
2、用“讲授”的教学方式,指导学生学习杠杆的概念,杠杆的五要素,杠杆的示意图,为下一步的实验探究打好基础,并在“认识生活中的杠杆”的活动中,培养学生对生活的观察能力以及分析能力。
3、用教师提供的带刻度尺的简易杠杆以及弹簧测力计等工具探究杠杆的平衡条件。
设计实验: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,读出大小并记录,从杠杆上直接读出动力臂与阻力臂并记录。
进行实验: 改变钩码的个数与力臂的大小,多次进行实验并交流讨论处理数据得出结论。
交流讨论:评估、交流各小组的实验过程的异同、出现的问题、得出的结论,并选出代表上台展示该小组的成果。通过交流让学生更进一步地体会合作的重要性,通过展示让学生体会成功感。
4、课堂小结:了解学生在这节课上学生知识的收获、了解学生在这节课上收获了那些研究问题的方法。让学生从知识、方法、情感态度价值观各方面汇报自己的收获和体会,并通过学生的回答及时捕捉相关信息,加深学生的理解和认识。
本课在设计上采用了实验探究性学习模式,在新课引入环节创设了学生的日常认知在物理实验中的应用,在课堂一开始的比赛中,大家在拔出9枚普通钉子和一枚螺丝钉时,大家拔钉子的方法都一样,用的的都是羊角锤,不同的只是在于对工具使用的熟练程度上,但在对待最后一颗螺丝钉时大家的方法出现了差异:有同学根据平日的经验选择了螺丝刀,有的同学却直接用羊角锤拔出了螺丝钉,且用羊角锤更有力、更高效,但对木板有一定的破坏性。这就有效地刺激了学生们学习新知识解决新问题的探索欲。关注学生学习的每一环节,既有学生所想又有学生未想到的,引领学生主动发现问题,把课堂变成师生相互倾听的场所,让每个学生都能主动参与探究活动的全过程,真正做学习的主人。教师要多关注课堂的动态生成,不要完全拘泥于自己的设计思路。反思这节课让我越来越多的感受到物理教师不能墨守陈规,而要不断学习新知识、掌握新方法、掌握更多的理论知识,熟悉物理学发展史不断的与时俱进。
初中物理《杠杆》教案
教学目标
1.知识与技能
认识杠杆。知道杠杆的一些应用。
2.过程与方法
通过观察和实验,了解杠杆的结构。通过探究,了解杠杆的平衡条件。
3.情感、态度与价值观
通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣。
教学准备
1.分组实验材料——杠杆、支架、钩码、测力计。
2.演示材料——钳子、剪子、起钉锤、镊子等杠杆类工具,以及厚纸板、木板、钉子、粗铁丝等材料。
计划课时:2课时
教学过程
一、导入新课
谈话:如果在院子里有一块几个人都搬不动的很大很重的石头,想把它移动一下,怎么办?
二、学习新课
㈠认识杠杆
⒈讲解:
刚才同学们想了很多方法,其中比较简便的就是用一根木棍或铁棍来撬。如图9-1第一图。一根棍子,当在棍下垫一块小石头或其他能支撑棍子的东西,用它撬重物时,就不再是一根普通的棍子,而成为一种简单的机械。这种简单的机械叫做杠杆。(板书课题)
在杠杆上有一点:被垫着的那块小石头支撑着的那一点叫做支点(板书“支点”),杠杆两端是围绕支点转动的`。驱使杠杆转动的力叫动力,阻碍杠杆转动的力叫阻力。支点到动力作用线的距离叫动力臂,支点到阻力作用线的距离叫阻力臂。
⒉提问:什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?分别在图上指出。
㈡指导学生认识杠杆的作用
⒈讨论:
用手搬不动大石头,用杠杆能撬动。这说明杠杆有什么作用?(省力)
是不是只要应用了杠杆一定能省力?例如垫那块小石头,是不是垫在什么地方都能省力?
⒉实验1——学习实验方法
讲解:为了弄清这个问题,我们来做个实验(出示杠杆及支架)。实验的方法是:在杠杆一边挂一个重物,在杠杆另一边向下用力,提起重物,测量用多少力。
分组实验:(在教师带领下,分步进行。)
我们用2个钩码当作重物。首先,用测力计测量1个钩码有多重,2个钩码有多重。(学生测量,汇报。)
然后,把2个钩码挂在杠杆左边、从中间数第2格的位置,右手握在杠杆右边、从中间数第4格的位置,用力向下压,把钩码提起。(学生实验。)此时,杠杆像不像那撬动大石块的棍子?在杠杆上,哪里是支点?哪里是动力?哪里是阻力?动力臂是多少?(用格作单位)阻力臂是多少?
那么,我们是用了多少力把重物提起来的呢?可以在动力作用点挂钩码来测量。试一试,在动力作用点(杠杆右边、从中间数第4格的位置)挂几个钩码,能使杠杆平衡。(学生实验,汇报。)
讲解:当杠杆平衡时,右边挂的钩码的重力就是提起重物用的力。如果右边的重力小于左边的重力,是省力:如果右边的重力大于左边的重力,是费力;如果右边的重力等于左边的重力,是不省力也不费力。
提问:以上实验结果是省力还是费力?(省力)
在这个实验中,动力臂与阻力臂关系是怎样的,大于、小于、还是等于?(大于)
指导学生把以上实验条件及结果填写在实验记录中。
⒊实验2——学生自己探究杠杆的规律
讲解:下面,各组接着实验。利用实验1的方法,分别测出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。连做三次实验。把每次实验的条件、结果,像实验1那样填写在实验记录中。
分组实验。
汇报实验结果。
讨论:通过以上实验,你发现使用杠杆提起重物有什么规律?
教师小结:杠杆原理 动力×动力臂=阻力×阻力臂。
指导学生填写本课关于杠杆作用的空白。
㈢指导学生认识杠杆的应用
⒈谈话:杠杆在生产和生活中应用得很广泛,想一想哪些地方应用了杠杆?哪些装置像用棍子撬石头一样?哪些装置像杠杆一样?
⒉讨论:
(出示剪子)剪子是不是杠杆?哪里是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?要剪一块很厚很硬的纸板,把纸板放在剪刃的哪个位置剪比较省力?(演示)为什么?
(出示钳子)钳子是不是杠杆?哪里是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?为什么用钳子能截断很粗的铁丝?(演示)
钉在木板上的钉子很结实,怎样把它拔出来?(如果学生说用钳子,可以接着问“除了用钳子还可以用什么工具?”待学生提出起钉锤后,演示用起钉锤起钉子。)为什么利用起钉锤能比较省力地把钉子拔出来?在用起钉锤起钉子时,锤子上哪里是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?是动力臂长还是阻力臂长?
(出示指甲剪)这是什么?(指甲剪)指甲剪是不是杠杆?在指甲剪上,哪里是支点?它是省力的杠杆还是费力的杠杆?为什么要做成这样的杠杆?.指甲剪上有三个杠杆。手把部分是一个省力杠杆,刀口部分是两个费力杠杆。
还有哪些工具应用了杠杆原理?
⒊教师小结:通过以上研究可以知道,杠杆在生产和生活中的应用是很广泛的。杠杆的外形是可以变化的,并不都像一根棍,凡是工作时围绕支点转动的装置,都是利用了杠杆的原理。杠杆类的工具也并不都是省力的,有的是费力的,为了使工作方便。人们掌握了杠杆的规律,就可以根据需要,制造各种各样的杠杆类的工具。
三、巩固应用
1.讲述:这节课我们认识了一种常用的简单机械——杠杆。
2.提问:
⑴什么样的装置属于杠杆?
⑵在杠杆上,哪是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?
⑶使用杠杆,在省力费力方面有什么规律?
3.讨论:一个大人与一个小孩能不能玩压板游戏?怎样玩小孩才能把大人压起来?
四、布置作业
⒈观察还有哪些装置应用了杠杆原理?分析它的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。研究它是省力的杠杆还是费力的杠杆?为什么要做成那样的?
⒉ P5 1—2
教学后记:
教学准备
教学目标
1.1 知识与技能:
①通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征,并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。
②通过参与科学探究活动,能对杠杆平衡条件进行猜想和假设,并设计出验证方案,对获得的信息进行处理,得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。
③能根据杠杆的特点,以及作用效果等进行分类 1.2过程与方法 :
①通过观察和实验、感知杠杆,培养观察能力
②通过实验探究,总结归纳出杠杆的平衡条件,培养初步的分析概括能力,收集信息和处理信息的能力。
③在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件,尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。
1.3 情感态度与价值观 :
①使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用,提高探究的乐趣。
②运用学过的科学知识解释生活中的杠杆,进一步感受到生活和科学的关系。
教学重难点
2.1 教学重点 ①杠杆平衡条件
2.2 教学难点 ①力臂的引入和理解、杠杆平衡的应用
教学工具
多媒体设备
教学过程
6.1 引入新课
【师】著名的物理学家阿基米德曾经有一句名言,说如果给他一根硬棒和一个支点他可以撬动整个地球。经科学研究证明,他办不到这件事,但他讲的这个道理是正确的,只是他无法在他有限的生命里走完硬棒另一端的路程。那么他所说的硬棒到底有多厉害!让我们一起来探究它的奥秘吧?
观察图像中的这些日常生活用的工具,请同学说出这些工具的名称和用途?
【生】撬石头时用的撬棒。还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆。活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆
【板书】
杠杆概念: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。
6.2 新知介绍
【师】现在老师手里有一个罐头,同学们的力气呢不够打开它。这个时候你会借助什么外界的器具?
【生】筷子、起子……
【师】那么这里的筷子和起子,为什么就能更方便地打开罐头呢?这里运用的原理又是什么?
在用
1、杠杆五要素
【师】从这幅图里可以看到,有支撑木棒的点O,有人用的力F1,还有石头挡住棒子的阻力F2,另外还有两端距离就是相应力的力臂。
【生】总结:
绕着固定点转动的固定点支点O——杠杆绕着转动的点
受到力的作用。动力和阻力
动力F1——使杠杆转动的力
阻力F2——阻碍杠杆转动的力
力臂
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
【师】那么是不是所有的木棒都能成为杠杆呢?
【生】思考并作答
【师】一根硬棒成为杠杆的要有如下两个条件:
①要有力的作用;
②要能绕着某固定点转动
【师】杠杆的五要素比较简单,那么接下来我们看看力臂在杠杆中如何找。
2、力臂的画法
【师】上面我们已经介绍了杠杆五要素,其中最难找到的就是力臂,那么如何来确定力臂呢?找到力臂的顺序:
(1) 确定支点
(2)确定力的作用线
(3)过支点到力的作用线作垂线
(4)标垂足,定力臂
注意:
力臂是支点到垂足的距离,不是支点到作用点的距离,因此力臂不一定在杠杆上。
力的作用线是一条直线,没有方向。
作图细节方面:力臂,力的作用线用虚线表示,且力臂的长度应该用大括号标记;
垂直的地方应有垂足;支点处用0标记;5个名词必须用正确的字母表示。
如图所示:
下图中那个是支点?谁是动力?谁是阻力?谁是动力臂?谁是阻力臂?
3、杠杆平衡条件
【师】同学们都见识过生活中各式各样的杠杆了,那么现在有一个问题,同学们认为,杠杆所谓的平衡,怎么样才是杠杆的平衡呢?
【生】思考,踊跃回答
【师】杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。很多情况下,杠杆是倾斜静止的,那么这样的情况下,算不算刚刚说的杠杆平衡的情况?
【生】因为倾斜静止的时候,杠杆是受力平衡的,也受到平衡力,所以也可以理解承平衡状态。
【师】回答正确,那么接下来我们来探讨杠杆平衡的条件
【师】大家都看见卖水果要用杆秤来称,哪一位同学上来演示一下。你为什么要这样称?
【板书】动力×动力臂=阻力×阻力臂
【师】下面我们一起来探究,这个结论的真实性。
探究杠杆的平衡条件
实验器材:
杠杆、铁架台、钩码
实验步骤:
①如图,把杠杆的中点支在铁架台上,
调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;
【师】为什么要求杠杆静止时,在水平位置呢?
【生】(因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出.)
②在杠杆两边挂适当钩码,并移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,计算两力的大小,并读出两力臂的值,将力和力臂的数值填入表中;(重复3次)
③进行实验与收集证据
杠杆平衡条件:
类型一:乘积形式 F1L1=F2L2
类型二:比例形式 F1/F2=L1/L2
物理含义:如果动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的几分之一。
【师】如果我们把表格左边的数据或者右边的数据任意地加减或乘除,看两边的结果会怎样?
【生】杠杆会失去平衡。
【师】那么杠杆会向哪边倾斜又是如何判断呢?
【生】通过杠杆平衡条件的公式,乘积哪边小,杠杆偏向哪边(低)。
利用杠杆平衡条件求最小力的方法
【师】刚刚我们已经通过实验验证了杠杆平衡条件,接下来我们需要我们学过的知识点来求解生活中的实际问题:如何求撬动杠杆物体所需要的最小力。
由平衡公式F1L1=F2L2可知,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小,当动力臂最大时,动力最小,所以要求最小动力时,要先找出最大动力臂。
4、杠杆的分类
【师】杠杆有几种类型?各有什么利弊?
【板书】
当 L1=L2时,F1=F2不省力,也不费力——等臂杠杆
当 L1
当 L1>L2时,F1 提问:生活中有哪些物体是等臂杠杆(省力杠杆、费力杠杆)? 课后小结 课堂总结:主要理解掌握三个知识点 一、杠杆五要素 绕着固定点转动的固定点支点O——杠杆绕着转动的点 动力 ——使杠杆转动的力 阻力 ——阻碍杠杆转动的力 动力臂 ——从支点到动力作用线的距离 阻力臂 ——从支点到阻力作用线的距离 二、力臂的画法 确定支点 确定力的作用线 过支点到力的作用线作垂线 标垂足,定力臂 三、杠杆平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 物理含义:如果动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的几分之一。 1、如图所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是( B ) 2、几位同学在一起讨论如何认识力和表示力的问题,其中看法错误的是( D ) A.力是物体间的相互作用,力有大小、方向、作用点 B.可以用一个图形直观地表示出力的三要素 C.力是看不见、摸不着的,但可以通过分析它产生的效果来认识它 D.力是看不见摸不着的,是不能够认识的 3、作用在同一物体上的两个力,若这两个力的三要素完全相同,则这两个力( B ) A.一定是平衡力 B.一定不是平衡力 C.可能是平衡力 D.无法判断 4、图7是一个指甲剪的示意图,它是由三个杠杆ABC、OBD、OED组成。用它剪指甲时,属于省力杠杆的是( A ) A.ABC B、OBD C、OED D、三个都是 5、如图,一个不等臂杠杆,在水平位置平衡后,若再在两端分别挂上两个质量相同的物体后,则( C ) A、杠杆不能平衡,左端下沉 B、杠杆仍然平衡 C、杠杆不能平衡,右端下沉 D、无法判断 6、如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1800N,且AB=1.8m,BD=0.6m,CD=0.4m,则要撬动该石块所用的最小的力应不小于( C ) A.600N B.400N C.200N D.150N 知识与技能:认识杠杆,知道杠杆的概念和五要素,会画力臂. 过程与方法:经历探究杠杆的平衡条件,知道杠杆的分类和应用. 情感态度与价值观:能从常见工具和简单机械中识别杠杆. 1、会画出杠杆的力臂。 2、经历探究杠杆的平衡条件,能对杠杆进行分类。 模块一:杠杆的概念及五要素 引导学生通过生活中的实物如:船桨、剪子、核桃夹、跷跷板等得出杠杆的概念及五要素的学习。 小组交流有疑问的问题,合作解决。 预设问题: 1、什么是力的作用线? 解决措施:先让其他小组解决,解决不了的教师以图的形式进行讲解。 2、力臂的概念可能会提出支点到力的作用点的距离。 解决措施:先让学生讨论,实在解决不了的,就用实验说明,在杠杆一段固定钩码,用弹簧测力计在另一侧竖直向下拉和斜拉,发现示数改变,从而引发认知冲突,教师在这时在引入力臂的概念。 板书:杠杆的概念和五要素。 设计意图:初步介绍概念,引导学生思考,培养学生的独立思考能力和合作交流能力。 模块二:杠杆的平衡条件 在进行实验之前,引导学生思考 1、在探究杠杆的平衡条件时,为什么要使杠杆在水平位置平衡? 解决措施:大部分同学会想到静止时平衡,想不到水平位置,在学习完力臂后再告诉他们。这样方便读出力臂,便于读数。 2、什么时候我们说杠杆平衡?如果实验探究的话,在什么情况最好读数? 解决措施:杠杆平衡应该能想到静止,这里联系复习二力平衡的定义,物体受二力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说二力平衡。引发学生思考,然后再说杠杆匀速直线转动时不好读数,所以用静止状态。 然后请同学们按照探究要求,设计实验方案,并且边实验,边完成实验数据表格,然后小组内交流,得出杠杆的平衡条件。让学生代表先说出实验方案,全班交流,确定之后再进行实验,完成实验表格。学生实验时教师巡回指导,有问题及时解决,并把疑难问题记录下来。 板书:杠杆的平衡条件。 设计意图:在实验中要做好几步,所以把实验分成很多小步,要理清思路,不要忘了实验是为了研究什么的。 模块三:杠杆的分类 通过对生活中物品的实际作用,对杠杆进行分类,引导得出省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。 设计意图:体现从生活走向物理,从物理走向社会的理念。 反思总结: 师:同学们整理、反思刚才的学习内容,用简短的语言完成下列知识网络,然后小组内交流完善。并提出对于本节课的学习还有什么疑惑? 生:学生先进行整理,不会的问题可以老师讲解。 4、人的肱二头肌收缩使人曲臂时的情况如图所示,人的前臂是一个_____力的杠杆,这种结构给人带来的好处是_____。 在本节课的教学活动中,我从生活中一些常见的工具入手,引导学生进行一系列的观察、体验、求证、运用等研究活动。实际教学中力图突出两点:第一,通过我精心引导的学生自主探究活动,培养学生的动手能力、数据的记录分析能力;第二,绘制杠杆示意图。教学中充分发挥学生的主体作用,体现教师只是组织者、引导者的理念。 实验中有意识引导学生探究“杠杆在水平位置平衡时的条件”, 对于“倾斜位置平衡”留在实验评估中结合课件进行研究,以确保实验顺利、成功进行。 数据的采集使用投影一至两组学生成果引导分析,这种方法有一定的局限性。可由教师事先准备大幅表格挂在黑板上,学生实验中教师选取有代表性数据由学生填入大表格中,实验结束师生共同分析数据,这样数据多、有代表性,可以有效避免部分学生由于实验失败造成无数据可分析的尴尬局面。 一、新课引入 由学生阅读课本第十三章前言部分,引出本章学习内容。 教师指出,常用的简单机械有杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。 由学生阅读本节开头的大问号后的一段。 “板书: 第十三章 简单机械 一、杠杆” 二、进行新课 1.什么是杠杆? 提问:如何用一根硬棒撬起一块很重的石块? 学生讨论,教师总结并结合课本图或出示事先画好图的小黑板讲解。给出杠杆的定义。 教师指出:杠杆在力的作用下能绕固定点转动,这是杠杆的特点。杠杆有直的也有弯的。 观察和演示:抽水机的手柄、切纸的铡刀、剪刀都是杠杆。观察装置中哪个硬棒在力的作用下绕哪个固定点转动。 板书:“1.什么是杠杆?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.描述杠杆的几个有关名词术语 (1)教师以讲什么是杠杆时所画的撬杠撬石头的板图为基础,边讲下列名词边在图中规范标画出三点、两力、两臂。并板书写出各名词及其定义。 板书:“2.名词术语:” 支点:杠杆(撬杠)绕着转动的点,用字母O标出。 动力:使杠杆转动的力画出力的示意图,用字母F1或F动标出。 阻力:阻碍杠杆转动的力画出力的示意图,用字母F2或用F阻标出。注意:动力和阻力使杠杆转动方向相反,但它们的方向不一定相反。 动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母L1或L动标出。(简介力的作用线概念。) 教师说明力臂的画法:首先确定杠杆的支点,再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线,垂足要落在力的作用线上,符号指明哪个线段是力臂,并写出字母L1或L动。力臂常用虚线画出。 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母L2或L阻标出。 (2)以课本图,抽水机的柄为例(出示小黑板,图中暂不画出两个力臂),结合演示抽水机柄模型,由一名学生在板图上画出动力臂和阻力臂。要求用直尺三角板规范画出。其他学生在各自笔记本上练习。教师巡回指导。 (3)讲评。如有不足之处予以纠正。 3.研究杠杆的平衡条件 (1)教师:杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。今天研究杠杆的平衡是指杠杆在水平位置静止不动的平衡。 (2)实验目的:研究杠杆的平衡条件。 (3)学生阅读课本中研究杠杆的平衡条件实验的课文。并检查实验器材。 (4)提问:步骤1,为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡?步骤2,为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡? 要求学生答出:杠杆只有在水平位置平衡,从支点到动(阻)力作用线的距离,即力臂的长度,才可从杠杆上的刻度值直接读出。 提问:实验器材中一个钩码的质量是多少克?它受到的重力是多少牛? 要求学生答出。 提问:课本记录实验数值的表格中力和力臂的单位是什么? 要求学生答出是牛和厘米。教师指出,表中“动力×动力臂”和“阻力×阻力臂”的单位是牛·厘米,通常用牛·米表示。(用刻度尺量长度,不要求读出估计数值。) (5)学生实验,实验数值记录在课本表中教师巡回指导。实验完毕,整理好器材。 (6)总结:由多个小组报告,根据实验数值归纳出杠杆的平衡条件,及数学表达式。 板书:“3.杠杆的平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 上式的意义是:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。例如用抽水机抽水时,加在抽水机手柄上的力是150牛,如果动力臂是60厘米,阻力臂5厘米,即动力臂是阻力臂的4倍,动力就是阻力的四分之一。由此可知抽水机的柄受到的阻力是600牛。 三、小结重点知识 (1)什么叫动力臂?什么叫阻力臂? 画出节后练习第3题各杠杆的动力臂和阻力臂。 教师在黑板上画出各杠杆的示意图,画出它们的支点、动力和阻力,由四名学生分别画出它们的动力臂和阻力臂,教师巡回指导,最后进行讲评。 (2)杠杆的平衡条件是什么? 我们学大专家为大家准备的这份初中物理杠杆教案示例,希望大家能认真的学习和掌握一下,相信对大家的物理学习会很有好处。 什么样的简单机械属于杠杆?我让学生自己举些日常生活接触过的例子,找到他们工作时共同的特点来定义杠杆的概念,效果很好。在介绍杠杆的五要素,其中“力臂”概念是教学中一大难点,以往教学过程中一般只告诉学生什么叫力臂,但大部分学生并不了解为什么在杠杆问题中要出现力臂这一概念,所以接受“力臂”这一概念时有点茫然。这节课通过学生动手,亲身体验力的作用点与力的作用方向对杠杆转动效果的影响,因而引出力臂概念是水到渠成的;同时,对学生学习下一节“杠杆平衡条件”内容作好铺垫。这个设计对学生理解力臂概念是很有帮助的。这节课的重点是力臂的具体画法。因为是较好的班级,所以我就示范了一个例子,让他们做了六道不同类型的巩固习题,掌握程度还可以。六道习题的目的主要是通过图来总结杠杆的一些基本特征和作图该注意的地方,强调作图过程中要规范。 本节课的主要知识目标是使学生认识杠杆,了解杠杆的作用及其在生产生活中的确应用,在杠杆应用的探索这部分,当时有两种方案:一是通过实验,不改变重点到支点距离和物重,只改变力点到支点的距离,判断拉力的大小,从而判断是否省力,学生也能很容易看出两个距离的大小关系,但是这样学生参与的很少;二是像课本那样不给任何数据,学生自己填,又感觉太难,学生会无从下手。所以我选择了第二种情况,出示多种数据,让学生归纳总结,通过课堂实践,发现还是没有找准学生的位置,致使这里进行缓慢,时间耽误了,草草结束,学生还不是很理解。通过本节课的教学给我的最大的感触是上课时教师一定要有时间观念,要随时根据课堂的实际情况改变教学方案,使课堂变的灵活,本节课最大的缺陷就在于我没有根据实际情况做适当的调整,在应用的探索部分可以通过一个小游戏让学生用直尺撬本子先感受一下何为省力何为费力,再进行实验探索,效果会更好,考虑的也不够全面。 滑轮组的省力情况是本课的难点,为了达到突破的目的,在得出动滑轮省力一半结论之后,不失时机的让学生分析提起重物及动滑轮的绳子段数,这为分析滑轮组的绳子段数做了铺垫.在此基础上,引导学生组装由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,分析得出由两段绳子承担物重及滑轮重,得出拉力f= ,此时我便抓住这一有利时机追问:“如果有3段绳子承担滑轮及物重呢 4段呢 ……n段呢 ”学生很自然得出拉力f=.继续追问到:“如果忽略动滑轮重及磨擦,拉力f的表达式会是什么样呢 ”通过这种由特殊到一般的思维过程,培养学生的逻辑思维能力。 但在教学过程中,还是存在不少缺陷:虽然精心设计了教学环节,但学生在教学过程中反应并不是很积极;由于语法知识不是很难,所以教学中拓展了一些新单词,但由于学生实际水平较差,掌握的不是很好。因此在以后的教学中,设计的问题、活动要尽量贴近学生实际情况,引导学生积极参与每个环节,尽量开发他们的潜力,调动积极性,并关注到每一位学生,让弱势群体得到更多机会。 杠杆物理教案设计 (一)教学要求 1.知道什么是杠杆。能从常见的工具中辨认出杠杆。 2.知道有关杠杆的一些名词术语。理解力臂的概念。会画杠杆的力臂。 3.理解杠杆的平衡条件,并能用来解决简单的问题。 (二)教具:抽水机模型、切纸用小铡刀、剪刀。 学生分组实验器材:杠杆和支架、钩码、尺、线。 (三)教学过程 一、新课引入 由学生阅读课本第十三章前言部分,引出本章学习内容。 教师指出,常用的简单机械有杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。 由学生阅读本节开头的大问号后的一段。并参阅图1323、图1324,图1325说明杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。引出杠杆一节。 “板书:第十三章 简单机械 一、杠杆” 二、进行新课 1.什么是杠杆? 提问:如何用一根硬棒撬起一块很重的石块? 学生讨论,教师总结并结合课本图132甲或出示事先画好图的小黑板讲解。给出杠杆的定义。 教师指出:杠杆在力的作用下能绕固定点转动,这是杠杆的'特点。杠杆有直的也有弯的。 观察和演示:抽水机的手柄、切纸的铡刀、剪刀都是杠杆。观察装置中哪个硬棒在力的作用下绕哪个固定点转动。 板书:“1.什么是杠杆?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.描述杠杆的几个有关名词术语 (1)教师以讲什么是杠杆时所画的撬杠撬石头的板图为基础,边讲下列名词边在图中规范标画出三点、两力、两臂。并板书写出各名词及其定义。板书:“2.名词术语:” 支点:杠杆(撬杠)绕着转动的点,用字母O标出。 动力:使杠杆转动的力画出力的示意图,用字母F1或F动标出。 阻力:阻碍杠杆转动的力画出力的示意图,用字母F2或用F阻标出。注意:动力和阻力使杠杆转动方向相反,但它们的方向不一定相反。 动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母L1或L动标出。(简介力的作用线概念。) 教师说明力臂的画法:首先确定杠杆的支点,再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线,垂足要落在力的作用线上,符号指明哪个线段是力臂,并写出字母L1或L动。力臂常用虚线画出。 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母L2或L阻标出。 (2)以课本图132丙,抽水机的柄为例(出示小黑板,图中暂不画出两个力臂),结合演示抽水机柄模型,由一名学生在板图上画出动力臂和阻力臂。要求用直尺三角板规范画出。其他学生在各自笔记本上练习。教师巡回指导。 (3)讲评。如有不足之处予以纠正。 3.研究杠杆的平衡条件 (1)教师:杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。今天研究杠杆的平衡是指杠杆在水平位置静止不动的平衡。 (2)实验目的:研究杠杆的平衡条件。 (3)学生阅读课本中研究杠杆的平衡条件实验的课文。并检查实验器材。 (4)提问:步骤1,为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡?步骤2,为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡? 要求学生答出:杠杆只有在水平位置平衡,从支点到动(阻)力作用线的距离,即力臂的长度,才可从杠杆上的刻度值直接读出。 提问:实验器材中一个钩码的质量是多少克?它受到的重力是多少牛? 要求学生答出。 提问:课本记录实验数值的表格中力和力臂的单位是什么? 要求学生答出是牛和厘米。教师指出,表中“动力×动力臂”和“阻力×阻力臂”的单位是牛·厘米,通常用牛·米表示。(用刻度尺量长度,不要求读出估计数值。) (5)学生实验,实验数值记录在课本表中教师巡回指导。实验完毕,整理好器材。 (6)总结:由多个小组报告,根据实验数值归纳出杠杆的平衡条件,及数学表达式。 板书:“3.杠杆的平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 上式的意义是:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。例如用抽水机抽水时,加在抽水机手柄上的力是150牛,如果动力臂是60厘米,阻力臂5厘米,即动力臂是阻力臂的4倍,动力就是阻力的四分之一。由此可知抽水机的柄受到的阻力是600牛。 三、小结重点知识 (1)什么叫动力臂?什么叫阻力臂? 画出节后练习第3题各杠杆的动力臂和阻力臂。 教师在黑板上画出各杠杆的示意图,画出它们的支点、动力和阻力,由四名学生分别画出它们的动力臂和阻力臂,教师巡回指导,最后进行讲评。 各杠杆示意图如图1所示。 (2)杠杆的平衡条件是什么? 四、布置作业:本节课之后练习1、2、3题 物理八年级教案 教学目标 1、知道声音的三个特性 2、知道什么是频率?频率的应用。 3、利用实验去探索影响声音特性的原因。 重难点 (重)1、音调、响度、音色的概念及其相关因素。 (难)2、探究决定音调、响度的因素。 教学过程 备注 6).生活中你对超声波、次声波了解多少?能说出它们的一些用处吗? 阅读教材内容,并讨论上述问题. 指导学生带着问题去阅读. 1.频率是用来描述物体振动快慢的物理量,物理学中把物体在每秒内振动的次数叫做频率 2.在国际单位制中,频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz. 3.实验表明,频率决定声音的音调.物体振动得快,频率高,发出的音调就高;物体振动得慢,频率低,发出的音调就低. 4.大多数人能够听到的频率范围从20 Hz到0 Hz.其中20 Hz是人类听觉的下限,20000 Hz是人类听觉的上限. 5.频率高于20000 Hz的声音叫做超声波。 频率低于20 Hz的声音叫做次声波。 6.超声波有两个特点:一个是能量大,一个是沿直线传播. 超声波的应用主要有以下几个方面 (1)超声波加湿器、治疗咽喉炎及气管炎的药液雾化器利用超声波的高能量将液体破碎成许多小雾滴. (2)超声波清洗污垢. (3)声纳利用超声波基本上沿直线传播探测水中的暗礁、敌人的潜艇,测量海水的深度. (4)超声波探伤仪利用超声波沿直线传播探测金属、陶瓷、混凝土制品内部是否有气泡和裂纹. (5)医院利用B超(B型超声波)分析体内的病变. (6)许多自然灾害如地震、火山爆发、龙卷风等在发生前都会发出次声波,科学家们用次声波来预测台风、研究大气结构等,在军事上可以利用次声来侦察大气中的核爆炸、跟踪导弹等等. 有趣的是很多动物都有完善的发射和接收超声波的器官.例如蝙蝠,飞行中不断发出超声波的脉冲,依靠昆虫身体的反射波来发现食物.海豚也有完善的“声纳”系统,使它能在混浊的水中准确地确定远处小鱼的位置. 现代的无线电定位器——雷达,就是仿照蝙蝠的超声波定位系统制造的.这门新学科叫仿生学.另外,有些动物对高频声波反应灵敏(如猫、狗、海豚),而有些动物对低频声波有很好的反应(如大象可以用人类听不到的“声音”进行交流,实际上大象的语言对人类来说就是一种次声波).. [演示]观察声波的波形 [师]简单介绍示波器的作用:示波器显示声波的波形。 [想想议议]振动会发出声音,为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音,却能听到讨厌的蚊子声?请同学们分组讨论. 蝴蝶的翅膀一秒钟振动不超过10次,蚊子的翅膀一秒钟振动500~600次,由于蝴蝶的翅膀振动的频率低于人耳能够听到的频率范围,当然人耳听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音.而蚊子翅膀的振动频率在人耳的听频范围内,人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的声音. 声音有音调的不同,也有强弱的不同.物理学中把声音的强弱叫做响度.响度也就是我们平常所说的声音的大小.怎样才能使物体振动发出的声音更响? 应该使物体振动的幅度大一些. 2.[探究]响度跟什么因素有关?(P21) 1).用细线把乒乓球吊起来,使乒乓球静止在竖直位置,恰好跟音叉的一个叉股接触.轻敲音叉,观察乒乓球被弹开的幅度. 2).重敲音叉,使音叉发出响度更大的声音,观察乒乓球被弹开的幅度. 3).比较音叉发出不同响度的声音时,乒乓球被弹开的幅度有什么不同. 4).通过上面的探究活动,可以得出什么结论? 分组实验,探究响度跟什么因素有关. 实验结果: 1).音叉发出声音的`响度小,乒乓球被弹开的幅度小,音叉振动的幅度小;音叉发出声音的响度大,乒乓球被弹开的幅度大,音叉振动的幅度大. 2).通过上面的探究活动可知,响度跟发声体振动的幅度有关,物体振动的幅度越大,产生声音的响度越大. 物体振动的幅度叫振幅.物体的振幅越大,声音的响度就越大. 振幅是确定响度的惟一因素吗? 实际中,响度还跟听者与发声体的距离有关.距发声体越远,听到的声音越小,响度越小.(可以向学生简单介绍原因:因为声音在传播过程中,越到远处越分散.) [演示]音调和响度的关系 用口琴先用力吹“1”,再轻轻吹“5”.请同学们比较它们音调的高低,响度的大小. “1”的响度大.“5”的响度小. “1”的音调低.“5”的音调高. 通过上面的实验,我们可以发现:音调和响度是声音的两个不同的特征. 响度大的声音,音调不一定高; 音调高的声音,响度也不一定大. 在同一首歌曲中,音调低的“1”可以唱得比音调高的“5”更响. [练习]请同学们讨论并回答,蚊子的叫声与黄牛的叫声相比,哪个音调高?哪个响度大? 参考解答:蚊子的叫声音调高;黄牛的叫声响度大. 3.音色 频率的高低决定声音的音调.但是不同的物体发出的声音,即便音调相同,我们还是能够分辨它们.这表明在声音的特征中还有一个因素是十分重要的,它就是音色. 物理上,把不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色。 板书设计 声音的特性 1.音调:声音的高低,与频率有关 ① 频率高,音调高;②频率低,音调低。 2.响度:声音的强弱,与振幅及距离发声体的远近有关 ① 振幅大,响度大;②距离发声体越近,响度越大。 音色:与发声体的材料和结构有关。 教学小结 1.乐音的三个特征:音调、响度和音色. 2.音调是由发声体振动的频率决定的. 3.响度是由发声体的振幅决定的. 4.不同的发声体具有不同的音色. 作业设计 1.把动手动脑学物理的3题写在作业本上,学习高手31页1、2、3题。 2.完成配套练习册中相应的内容。 第一部分:教材分析。 1教材的地位与作用 教材第12章分别各用一节介绍了力的作用效果和平衡知识,本节从新的角度,在不同层次上研究了这个问题,其内容是前面所学知识的扩展,也是后面滑轮、轮轴等其他一些简单机械的基础。通过本节课的教学,继续向学生渗透物理来源于生活,经过观察、实验等手段建构物理模型,并解决生产、生活中的实际问题。所以本节课无论是在培养学生学习方法上,还是锻炼学生思维能力等方面都起着重要的作用。 基于以上对教材地位的分析,根据课程标准的要求,我把本节课的教学目标确定为: 2:教学目标 知识与技能目标: 认识杠杆,知道支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念。 过程与方法目标: 通过观察和实验,了解杠杆的作用。通过探究,掌握杠杆的平衡条件。 情感、态度与价值观目标: 通过学生的探究实验活动,加强学生之间的相互协作精神。 根据教学目标,本节课的教学重点、难点为: 3:教学重点、难点 重点 理解力臂和杠杆的平衡条件。 难点 力臂的引入,用实验让学生总结出杠杆的平衡条件。 第二部分 教学方法和手段。 本节课主要运用研究体验式创新教学法,包括发现法、讲练法、探究、合作等。辅之其他教学方法,研究体验式创新教学法给课堂教学带来新的活力,使素质教育和创新教育得以更好的实现。并采用多媒体互动教学,教师将素材放入学校FTP服务器上,并建好文件夹,学生在FTP上建立自己的实名文件夹,并下载相关素材到文件夹中。 第三部分 教学程序设计 教学程序分四个环节 ⑴ 创设情景 引入问题 教师以复杂的机械都是由简单的机械组成为话题,提出疑问。展示最简单的是杆,引出要研究的问题-----杠杆。由简单到复杂是我们认知事物的一个过程,为学生学习新知识创造了一个良好的开端。 ⑵ 研究发现 展示新知 通过两张图片来认识杠杆。第一张是阿基米德的豪言壮语,第二张是古埃及人在修建金字塔的时候,他们就利用杠杆来搬动巨大的石块。两张图片的魅力激发学生的学习兴趣,提出物理问题:杠杆是什么?你会用杠杆吗?杠杆会省力吗?问题的提出,学生的注意力会迅速集中。进一步激发学生的求知欲望。 让学生通过FTP服务器下载跷跷板、船浆、抽水机、撬棒等文件,直接告诉同学:他们都是杠杆,让同学们观察并讨论它们在工作中的特点,教师借助洪恩多媒体教室管理系统与学生交流,归纳出杠杆的概念。这种发现学习法样有助于发挥学生的潜力,有助于保护学生探究未知事物的兴趣。 在同学掌握了杠杆的概念后,进入问题教学。 列举生活中你熟悉的杠杆? 学生将答案上传于服务器,教师点评。通过练习可以加深学生对杠杆的理解,并锻炼了学生认知事物的能力。 要进一步了解杠杆,提出要掌握杠杆的五要素。让学生将下载的撬棒撬石头的事例仔细观察。介绍什么是支点、动力、阻力。力臂是本节课的重点。通过让学生拔钉子,知道当支点O到动力作用点A的距离相等时,动力F1和F2的作用效果不同,引出力臂的概念。然后通过多媒体演示动力臂和阻力臂的画法,这个例子很简单,但具有典型的示范意义,我觉得应该充分运用这个例子,教会学生如何将实际问题转化为物理模型,借此让学生掌握杠杆的五要素。接下来进入练习。教师监控屏幕,予于指导。 通过练习1让学生知道:动力和阻力是相对的;练习2让学生明白动力的作用效果除了与力的大小有关之外,还与力臂有关。。带着力的大小与力臂有怎样的关系的问题进入第三个环节。 ⑶ 课堂实验 增强体验 本环节是教学的难点,会用到本节课一半的时间。我设计了以下几个探究活动。 探究活动一:学生通过尝试,可以得到很多种方法:只用一种工具或几种工具的组合。让学生明白使用杠杆可以省力,用不同的方式使用杠杆可以省不同的力。 探究活动二:我准备好一个书包、一根1.5长的杆,请两位同学做体验撬书包的方式和感觉,预测:书包和肩很近,学生感觉轻松;书包和肩很远,学生感到吃力。让学生明白杠杆在不同的情况下既可以省力,还可以费力。不同的方式达到都把书包撬起的相同效果,引出问题:杠杆的平衡与哪些因素有关呢?让学生再观察刚才同学的表演并猜想,学生的回答的结果可能会很多,这时要正确引导,让学生猜想到可能与动力、动力臂、阻力、阻力臂有关。接下来让学生设计并完成实验 探究活动三:杠杆的平衡条件 本环节是本课的重点和难点,课堂上将教师到不同的小组了解学生的设计方案,不管用哪种方法,教师首先要保护好学生的创新新意识,其次要认真引导学生分析设计方案的可行性、合理性。通过尝试,,参与并指导实验, 学生可能会出现的问题:杠杆没调平衡?始终让动力臂和阻力臂相等?力臂与刻度尺并不完全重合?不管学生出现了哪些问题,教师应该合理引导、指导,对于没有设计完成实验的,教师要鼓励学生,积极参与就是迈向成功的第一步。 接下来教师监控部分学生的实验数据进行分析:可能出现的情况: F1与L1的乘积与F2与L2的乘积相等、相差很小、相差教大。教师要对不同的结果分析。 最后得到结论:F1×L1=F2×L2 运用结论解决前面设置的问题。 (4): 变式训练 发散思维 采用电子举手与学生互动,检验学校效果。而第四题通过演示,让学生观察蜡烛在铁丝上的运动情况。现象:蜡烛在铁丝上左右晃动。让学生分析原因?让学生明白杠杆的平衡是由四个物理量共同确定的。 第四部分 反思与小结 在学生谈体验和收获的基础上,教师把本节课的教学内容和学习方法总结如下1:概念建立2:转化思想3:(反思)学习方法4:(反思)学习表现 布置作业 必做题和选做题,课外题是学生观看本节的课程辅导。 教学设计 接下来我谈谈我的教学设计:为了尽快走进新课改,走进新课程,我在教学设计时,在转变教师教学行为和学生学习行为方式上进行了大胆尝试,1给学生时间与空间放手学生实践,由概念的得出到课堂实验,教师始终关注每一位学生参与探索问题的全过程,完成教师角色的转变,教师真正成为学生学习的组织者、参与者,咨询者与合作者。只有完成这种转换,才能更好的培养学生的创新意识和实践能力。2物理教学是物理思维活动的教学,本节课,力求做到在教学活动中研究,在研究中体验,在体验中提高。 最后是板书设计。篇9:初二物理杠杆教案
篇10:八年级物理杠杆教学设计
篇11:八年级物理杠杆教学设计
篇12:八年级物理杠杆教学设计
篇13:八年级物理杠杆教学设计
篇14:初三物理杠杆教案怎么设计
初三物理杠杆教学反思
篇15:杠杆物理教案设计
篇16:物理八年级教案
篇17:初中物理杠杆教学教案有哪些