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《杠杆的应用》教案

2024-04-13九年级物理教案

《杠杆的应用》教案(精选2篇)

《杠杆的应用》教案 篇1

详细介绍

杠杆的应用教案示例

(一)教学要求

1.知道根据杠杆的平衡条件,杠杆的应用分三种情况及三种杠杆的特点,会举例说明。

2.能用杠杆的平衡条件解决简单的问题和进行简单的计算。

(二)教具:羊角铁锤、木板、铁钉。天平和砝码。杠杆实验器和支架、钩码、弹簧秤、线。

(三)教学过程

一、复习提问

1.什么叫杠杆?什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?

2.教师演示用羊角铁锤拔钉子并画出这个杠杆的示意图,在图上标出支点、动力和阻力。要求学生画出动力臂和阻力臂。并结合作业中出现的问题进行讲解。

杠杆示意图如图2所示。

3.杠杆的平衡条件是什么?

上题中如果动力臂与阻力臂之比是6∶1,则动力是阻力的几分之一?

二、进行新课

1.三种杠杆

(1)提问并演示:要求如图3装置中的杠杆在水平位置平衡,应在a点或b点或c点施加一个多大的竖直向下的动力?图中每个钩码的质量是50克。

要求学生根据杠杆的平衡条件回答以上问题。用弹簧秤的拉力当作动力f1,分别测量各点动力的大小,验证答案的正确性。

(2)教师总结:

在杠杆的a点施加一个竖直向下的0.5牛的动力,可使杠杆在水平位置平衡。这是用较小的动力克服较大的阻力,是省力杠杆。这种杠杆的特点是动力臂大于阻力臂。抽水机的柄,撬石头的撬杠等都是省力杠杆。

板书:“1.三种杠杆

①省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力。”

在杠杆的b点施加一个1.5牛竖直向下的拉力,可使杠杆在水平位置平衡。它的特点是动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,这是费力杠杆。

板书:“②费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。”

在杠杆的c点需施加一个1牛的竖直向下的拉力,可使杠杆在水平位置平衡。使用这种杠杆既不省力也不费力。这种杠杆的特点是动力臂等于阻力臂,动力等于阻力,这是等臂杠杆。

板书:“③等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。”

(3)组织学生画出课本图13�5各杠杆的动力臂和阻力臂,分析哪个是省力杠杆,哪个是费力杠杆。

学生在课本上画力臂时,教师要巡回指导发现问题及时在全班纠正,然后由学生说出答案及理由。

(4)分析使用费力杠杆的好处。

以缝纫机踏板为例说明,使用费力杠杆费了力却省了距离,给我们的作用带来了方便。以课本图12�4中撬箱盖的撬棒为例,这类省力杠杆虽然省力,但是动力移动的距离却比阻力移动的距离长。省了力,费了距离。

2.天平和秤

(1)观察托盘天平,找到支点。教师指出,等臂杠杆重要的应用是天平。

提问:用天平称物体质量,天平平衡时为什么砝码的质量就等于被称物体的质量?

要求学生答出:天平是等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,根据杠杆的平衡条件可知,动力等于阻力。动力和阻力就是砝码和被称物体对杠杆的压力,其压力的大小在杠杆水平平衡时等于它们各自的物重。根据物体受到的重力跟质量成正比的关系可知,砝码的质量等于被称物体的质量。

板书:“2.天平是支点在中间的等臂杠杆。”

(2)看课本图13�6。

指出:杆秤、案秤是称物体质量的工具。杠秤、案秤是根据杠杆原理制成的。注意它是不等臂杠杆。杆秤、案秤用几个不重的砝码就能平衡秤盘中重得多的货物的道理。(秤盘离支点近,砝码离支点较远,应用杠杆的平衡条件分析)

三、总结本节重点知识,三种杠杆及特点,举例说明。

四、布置作业:课本节后1、2、3题,其中3题要求答出哪个是省力杠杆,哪个是费力杠杆,并说明理由。

注:教材为人教版《九年义务教育初中物理第一册》,作者刘崇灏。

杠杆的应用教案示例

《杠杆的应用》教案 篇2

一、设计理念

充分发挥学生的主体作用,通过对身边的各种杠杆的探究,激发学生探究热情,培养学生创新能力,让学生热爱生活,让课堂充满活力,使知识的传承在探究过程中不知不觉地完成,从而缩短生活与物理的距离,让学生真切地感悟到:学习就是生活,物理就在身边。

二、教学目标

● 知识与技能:通过探究,学生知道省力、费力、等臂等不同类型的杠杆及其特征,能从身边的物品中抽象出理想的杠杆模型──硬棒,并能指出它们的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂,从而分辩其类型。

● 过程与方法:通过对杠杆的探究,让学生逐步学会透过现象认识事物本质的方法,从而培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。

● 情感、态度与价值观:培养交流与合作的能力和学习物理的兴趣,对学生进行安全教育、辨证唯物主义教育和科学人文教育。

三、教学器材

1.教师备用:剪刀(两种)、羊角锤(木板、钉子)、电工钳、订书机、镊子、瓶盖起子、啤酒一瓶(没开启)。

2.学生自备:每个学生自备2~3件属于杠杆的生活用品。

四、教学重、难点

从具有复杂的机械外形的生活用品中抽象出理想的杠杆模型──硬棒。

五、教学过程

1.杠杆的识别:(板书)(复旧引新)

教师:上次课我们了解到了杠杆的有关知识,老师在黑板上画了一杠杆,请大家标出动力f1和阻力f2的力臂。

图1

教师肯定学生正确的画法,并说明:其实,老师画的这根杠杆就是从图1(甲)中抽象出来的硬棒,去掉石头、不考虑棒的形状和粗细,得到了理想的杠杆模型──硬棒,这样我们简化了研究对象,容易识别杠杆。

图2              图3

教师:大家能从图2和图3的剪刀中抽象出简单的杠杆模型吗?

学生各自画出了带半圆形手柄剪刀的杠杆模型。

教师:剪刀上的半圆形手柄是起什么作用的?对于我们研究杠杆是否有实际意义呢?

学生:半圆形手柄是为操作方便设计的,对研究杠杆无实际意义。

教师:对,这是我们研究杠杆的次要因素。我们不仅要透过复杂的机械外形找到杠杆的本质的东西──硬棒,而且还要找到其主要因素,忽略次要因素,这是认识事物、研究问题的一般方法。

图4                  图5

学生不仅能画出图2(乙)图3(乙)中的杠杆模型,而且还能正确画出图4(乙)图5(乙)所示的杠杆模型。

教师:观察用羊角锤拔钉子的情况,如图6(甲)所示,并画出其杠杆模型──硬棒。

学生用自带的羊角锤进行实验,且一边实验,一边画图,教师在教室里巡回观察,发现许多学生得到了图6(乙)所示的模型。

教师:锤头是我们要考虑的主要因素吗?

学生:锤头部分也可忽略,它也是次要因素,完全可画成图6(丙)那样。

教师:非常正确……

学生:(突然提问):我在使用羊角锤时,发现拔钉子还有一种方法,如图7所示。(其他学生按这位同学提的方法进行实验,并画出了图7(乙)所示的杠杆模型,效果不错)

图6        图7       图8       图9

教师:(高兴地)这就是创新,敢于提出与教材上不同的想法和做法,这是科学家们可贵的创新精神,这种精神值得大家学习。

2.杠杆的分类(板书)

教师:大家能通过观察和思考对以上杠杆进行分类吗?

学生1:我认为杠杆可分两类:一是直杠杆;二是弯杠杆。

教师:不错,这位同学观察的非常仔细。还有其它分类方法吗?

学生2:我认为可把杠杆分为两类:一是有固定支点的;一类是支点可移动的。如撬石头的杠杆的支点可移动。

教师:也不错。图1中的杠杆支点可以根据需要来移动。

学生3:我认为按动力臂和阻力臂大小关系把杠杆可以分为三类:一是l1>l2,二是l1<l2,三是l1=l2。 学生4:我按动力和阻力的大小关系把杠杆分为三类:①f1>f2;②f1<f2;③f1=f2。

教师:以上几位同学对杠杆的分类都不错,哪种分类对我们的应用有实际意义呢?

学生5:后两种分类更有实际意义。如前面谈到的剪刀,作为理发用的就更注重省距离了,使用时可以方便地剪下更多的头发,毕竟剪头发并不很费力。

学生6:后两种分类实质上是一样的,根据公式,①当l1>l2时,f1<f2省力费距离;②当l1<l2时,f1>f2费力省距离③当l1=l2时,f1=f2,既不省力,又不省距离。

教师:这位同学对杠杆的分类已讲的十分清楚了。当生活中更需要省力时,就使用l1>l2的杠杆,当生活中更需要省距离时,就使用l1<l2的杠杆。任何事物总是有它的两面性,我们要学会一分为二地看待事物、研究问题。 教师:那既不省力又不省距离的杠杆有什么用呢?

学生:精密的测量工具──天平就是这种杠杆。

教师:非常正确。

学生:(突然提问),我觉得图3并不一定是费力杠杆,我在使用时发现:剪刀刀口受力的部位往往在刀口的中部或离支点较近的部位。当然也有剪刀刀口尖端受力的情况,这属于费力杠杆。

教师:(惊呀)是这样吗?

大家认真地实验,果真如此。全班同学认可。

教师:看来,我们研究问题不能单凭想象,也不能仅看表象,轻易地下结论。还是实践出真知……

学生:(突然提问)我发现用瓶盖起子起盖时,除了图8所示的外,还有象图9那样的一种起法。

教师:是这样吗?你来给同学们演示一下。

这位同学稍不注意,用图9那样的方法把啤酒瓶盖起开了,全班同学都乐了。

教师:(高兴吧)我发现你们正在走科学家的路,非常不错。你们身上巨大的潜能正在被开发……

3.见过的杠杆:(板书)

教师:今天,大家带来了哪些物品,你们能正确说出它们属哪一类杠杆呢?

学生你一言我一语地议论开了,并把自己带来的身边的物品拿出观察、实验、分析、研究,教室里五十四位同学二十七个探究小组呈现了一派热闹景象:其中,有学生带来了剪刀、瓶盖起子、镊子、电工钳、打火机、订书机、筷子、眼镜架、夹子、折叠伞等,有的说课本、课桌盖也是杠杆。更有趣的是一位学生把父亲的钓鱼杆也带来了,为了安全,教师用黑板擦换下了鱼钩。这位同学一边做着钓鱼的精彩动作一边解说:如果有了大鱼,就用不着考虑省力了,需要再大的力也使得出,关键是省距离,右手稍微向下压杆,就把鱼钓出水面并落到岸上,多爽!大家看了这位同学的表演,都捧腹大笑起来……

教师:只要大家关注生活,物理知识的应用无处不有。现在大家带来的物品我已登记在黑板上,没有带来的或不好带的生产、生活工具但你见过的还有哪些呢?

平静的课堂一会儿又沸腾起来了,大家争先恐后地列举了许多例子:炒菜用的锅铲、跷跷板、门窗、板车、缝纫机踏板,家用垃圾筒的踏板和后臂、锄头、家用活塞式抽水机的手柄、扁担、杆秤……更有趣的是一位同学举了船桨的例子。

教师:你乘过这种有船桨的小船吗?

学生:乘过。

教师:太美了,你乘船的情景一定很有“小桥·流水·人家”的生活情趣吧!这是勤于观察、热爱生活的表现。(全班大笑)

师生共同探究杠杆的本质,共同挖掘生活的美,共同享受着课堂无尽的欢乐。不知不觉就要下课了……

六、课堂教学小结和延展

今天,我们学会了杠杆的识别和分类,了解了一些科学探究过程中处理问题的一些办法和思想,这些办法和思想对我们今后的学习和工作都是很有益处的。大家下去后,利用课余时间完成下列任务!把你看到的或想到或做过的的记录在自己的成长档案内,备老师检查评估。

①参观一建设工地,工地上有哪些杠杆?

②仔细观察城市环卫车装卸垃圾箱的过程,哪个部分是杠杆?

③指甲钳上哪部分是杠杆?属哪一类?

④到商店观察一下案秤的结构,它是什么杠杆?

⑤人体的手臂是省力杠杆还是费力杠杆?

⑥用扫帚扫地时,扫帚是哪种杠杆?请试一试。

七、板书

杠杆的应用

1.杠杆的识别:

不考虑复杂的机械外形,从物品中抽象出简单的杠杆模型──硬棒。

2.杠杆的分类:

⑴ 省力杠杆费距离 l1>l2,f1<f2; ⑵ 费力杠杆省距离 l1<l2,f1>f2;

⑶ 等臂杠杆 l1=l2,f1=f2。

3.见过的杠杆:(略)

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