第十二章：第一節(jié)杠桿

1、第十二章：第一節(jié)杠桿一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1能識(shí)別出杠桿，并能準(zhǔn)確找出支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂。2知道杠桿的平衡條件，并能利用杠桿的平衡條件進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。3能對(duì)杠桿進(jìn)行分類，并能根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的杠桿。（二）過(guò)程與方法1通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，得出杠桿的平衡條件。2通過(guò)對(duì)杠桿的研究，讓學(xué)生逐步學(xué)會(huì)透過(guò)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的方法，培 養(yǎng)學(xué)生觀察能力和用科學(xué)的方法解決問(wèn)題的能力。 培養(yǎng)交流與合作的能力和學(xué)習(xí) 物理的興趣。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)從生活中的實(shí)例，建立杠桿模型的過(guò)程，了解物理學(xué)中研究問(wèn)題的 方法。2通過(guò)探究杠桿的平衡條件，使學(xué)生勇于并樂(lè)于參與科學(xué)探究，增進(jìn)交流 與合作的意識(shí)，

2、加強(qiáng)學(xué)生之間的相互協(xié)作精神。3通過(guò)杠桿分類及應(yīng)用的學(xué)習(xí)，感受物理與生活的聯(lián)系，進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)物理 知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。二、教學(xué)重難點(diǎn)學(xué)生在日常生產(chǎn)和生活中對(duì)于一些屬于杠桿的簡(jiǎn)單機(jī)械已有一定的知識(shí)經(jīng) 驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)，也已經(jīng)有了一定的掌握工具的能力。通過(guò)有關(guān)力的知識(shí)的學(xué)習(xí)， 對(duì)力的知識(shí)、物體運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系、平衡概念等有比較深刻的認(rèn)識(shí)；另外，學(xué)生 已學(xué)會(huì)了天平的調(diào)節(jié)， 這些都為學(xué)習(xí)本節(jié)做好了鋪墊。 這些對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)是感性 的，但這些認(rèn)識(shí)可能膚淺、片面，甚至錯(cuò)誤。因此，在教學(xué)中教師要鼓勵(lì)積極地 去觀察、討論、猜想、探究，從中歸納出杠桿的特征及平衡條件。杠桿知識(shí)是前面幾章力學(xué)知識(shí)的延續(xù)， 也是學(xué)習(xí)滑輪和輪軸等簡(jiǎn)單

3、機(jī)械的基 礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容由“杠桿”“杠桿的平衡條件”“生活中的杠桿”三部分構(gòu)成。教 學(xué)的重點(diǎn)是探究杠桿的平衡條件。 突出教學(xué)重點(diǎn)的關(guān)鍵是要引導(dǎo)學(xué)生完成好探究 杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)， 在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理等方面給學(xué)生創(chuàng)設(shè)參與 的機(jī)會(huì)， 使他們加深體驗(yàn)。 本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)是畫(huà)杠桿的力臂。 為了使學(xué)生能較準(zhǔn) 確地畫(huà)力臂，教師有必要講清力臂的概念，但課堂上不宜花費(fèi)過(guò)多的時(shí)間訓(xùn)練， 否則會(huì)影響本節(jié)重點(diǎn)的教學(xué)。重點(diǎn)：探究杠桿的平衡條件。難點(diǎn)：杠桿示意圖中動(dòng)力臂和阻力臂的畫(huà)法。三、教學(xué)策略在本節(jié)課的教學(xué)活動(dòng)中， 教師要利用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)， 從學(xué)生生活中熟悉的許多 屬于杠桿的工具入手，通過(guò)學(xué)生動(dòng)手

4、操作、主動(dòng)觀察、分析，從而抽象出杠桿概念。讓學(xué)生 親身經(jīng)歷探究實(shí)驗(yàn)得出平衡條件。教學(xué)要體現(xiàn)“從生活走向物理”，從“物理走向生活”的 基本理念， 盡量貼近學(xué)生生活， 使學(xué)生體驗(yàn)到生活中無(wú)處不在的物理知識(shí)， 從而激發(fā)起學(xué)生 學(xué)習(xí)的興趣， 讓學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法的同時(shí)， 培養(yǎng)學(xué)生的探究精神、 實(shí)踐能力及創(chuàng)新 意識(shí)。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備多媒體設(shè)備、實(shí)物投影儀，（教師）鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼、大剪刀、鉗子、 大鑷子、羊角錘、起子、釘有釘子的木板、未啟封的飲料；（學(xué)生）鐵架臺(tái)、杠 桿、鉤碼（ 50g，8 個(gè)）、彈簧測(cè)力計(jì)（ 5N 量程）。五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖展示圖片：一個(gè)人正在用一個(gè)巨

5、大的杠 桿撬動(dòng)地球。觀察，交流感想， 并踴躍回答，說(shuō)出 自己的看法。導(dǎo)入新課（5分鐘）圖1提問(wèn)：這幅圖的內(nèi)容是什么？能聯(lián)想到什么？阿基米德的名言：“給我一個(gè)支點(diǎn)，我 能撬起地球”。顯示了科學(xué)家基于科學(xué) 理論的宏大氣魄，也使我們接觸到杠桿 這個(gè)詞。會(huì)心地接受，體會(huì) 到“一人之力可以 撬動(dòng)地球，使用杠 桿似乎是可以省 力的”，急于了解 有關(guān)杠桿的科學(xué) 理論。創(chuàng)設(shè)情景 活躍課堂 氣氛，引 入課題新課教學(xué)（30分鐘）、杠桿生活中有很多幫助人們工作的工具，實(shí) 質(zhì)上都是杠桿。同學(xué)們能舉出自己所知道的有關(guān)杠桿的 實(shí)例嗎？出示釘有釘子的木板、未啟封的飲料、 羊角錘、起子等器材，讓學(xué)生選擇工具 起出釘子、打開(kāi)飲

6、料。同學(xué)們課前也準(zhǔn)備了不少相關(guān)的工具， 請(qǐng)拿出來(lái)操作一下，互相討論一下你的 感受，說(shuō)一說(shuō)我們?cè)谑褂眠@些工具時(shí)， 有什么共同特點(diǎn)？這些工具在工作過(guò)程中，都像杠桿在撬 動(dòng)重石一樣（投影片），可以繞一個(gè)固 定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，本身沒(méi)有變形。阿基米德要的那個(gè)支點(diǎn)，是指圖1中的 哪個(gè)點(diǎn)？為什么這個(gè)點(diǎn)如此重要？杠桿：能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。畫(huà)出用杠桿撬動(dòng)重物的示意圖舉出實(shí)例或拿出 自己事先準(zhǔn)備的 實(shí)物，踴躍地上講 臺(tái)操作，其余學(xué)生 進(jìn)行觀察并討論。觀察與思考后回 答：工具在轉(zhuǎn)動(dòng)， 可以省力，有一個(gè) 固定點(diǎn)，工具沒(méi)有 變形。觀察投影片，對(duì)照 自己使用工具的 情形，確認(rèn)這些特 點(diǎn)的存在。明白“支點(diǎn)”對(duì)構(gòu) 成杠桿的重要性。

7、觀察黑板上教師 的板示，在筆記本 上畫(huà)圖，標(biāo)出杠桿 的五要素。著重從數(shù)學(xué)角度 確定力臂的定義， 回答：“點(diǎn)” “線”“距”的含。觀察、思考后舉手 回答。聯(lián)系實(shí)際 生活中的 實(shí)例進(jìn)行 學(xué)習(xí)，再 現(xiàn)生活情 景，激發(fā) 學(xué)習(xí)興 趣。鍛煉分析 實(shí)際問(wèn)題 的能力。創(chuàng)設(shè)情 景，學(xué)生 參與游戲杠桿五要素：1支點(diǎn)O2動(dòng)力Fi：3.阻力F2：4動(dòng)力臂Li：5.阻力臂L2：點(diǎn)撥：力臂可簡(jiǎn)稱為“點(diǎn)線距”二、杠桿的平衡條件請(qǐng)同學(xué)們利用手邊的直尺、鉛筆、橡皮等文具，做一 個(gè)杠桿水平平衡實(shí)驗(yàn)。我們可以用大物體平衡小物體，那么， 在杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、 阻力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？將學(xué)生猜想寫在黑板上，并鼓勵(lì)有創(chuàng)

8、意 和科學(xué)思維的猜想。發(fā)放學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材。請(qǐng)同學(xué)們利用老師剛才所發(fā)的實(shí)驗(yàn)器 材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，對(duì)杠桿的平衡條件 進(jìn)行探究。在學(xué)生進(jìn)行初步設(shè)計(jì)后，組織交流設(shè)計(jì) 思想，通過(guò)交流討論，使學(xué)生明白：(1) 實(shí)驗(yàn)中動(dòng)力和阻力是人為規(guī)定的；(2) “怎樣確定力臂”是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的難 點(diǎn)，可以在實(shí)驗(yàn)中使杠桿水平平衡，直 接數(shù)出桿上的格子數(shù)就是力臂的大??；(3) 設(shè)計(jì)一個(gè)好的表格對(duì)探究活動(dòng)是否 能成功很重要。請(qǐng)同學(xué)們針對(duì)所要測(cè)量的內(nèi)容，參照教 材P77所示“實(shí)驗(yàn)探究”，設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn) 步驟和記錄表格，然后動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。測(cè)量次 數(shù)F/Nl 1/cmF2/Nl 2/cm12學(xué)生猜想:(1) 動(dòng)力X動(dòng)力臂二阻力X阻力臂(

9、2) 動(dòng)力+動(dòng)力臂 =阻力+阻力臂(3)動(dòng)力/動(dòng)力臂=阻力/阻力臂熟悉并清點(diǎn)器材， 學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，確 定需測(cè)量的物理 量、測(cè)量工具和測(cè) 量方法；通過(guò)交流 回答：(1) 動(dòng)力和阻力 的大小可以用鉤 碼的重力和個(gè)數(shù) 確定，或者用彈簧 測(cè)力計(jì)測(cè)出。(2) 力臂大小可 以通過(guò)數(shù)格子數(shù) 確定。(3) 使杠桿水平 靜止是平衡，但在 其他位置處于靜 止?fàn)顟B(tài)也是平衡。活躍課堂 氣氛，通 過(guò)親自體 驗(yàn)，可以 加深記憶，在激 起興趣的 同時(shí)還可 以降低后 面設(shè)計(jì)實(shí) 驗(yàn)的難 度;課堂小結(jié)（5分鐘）3456讓完成情況較好的實(shí)驗(yàn)組報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié) 論，組織學(xué)生對(duì)上報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。綜合學(xué)生的討論結(jié)果，對(duì)板書(shū)中學(xué)生的 猜想進(jìn)

10、行評(píng)價(jià)，得出正確結(jié)論。杠桿平衡條件：動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X阻 力臂FlLl=FL2三、生活中的杠桿（1）探究活動(dòng):準(zhǔn)備好一個(gè)書(shū)包、一根1. 5米長(zhǎng)的桿,請(qǐng)一位同學(xué)體驗(yàn)撬書(shū)包的方式和感覺(jué)。（2）將杠桿按其動(dòng)力臂與阻力臂的相對(duì) 長(zhǎng)度分類，并對(duì)不同類型的杠桿的特點(diǎn)及 功能做一總結(jié)。杠桿分類力臂 關(guān)系平衡 時(shí)力 的比 較特點(diǎn)應(yīng)用 舉例省力 杠桿Ll>L2Fl<F2省力 費(fèi)力 距撬棍費(fèi)力 杠桿L1VL2Fi>F2費(fèi)力 省力 距鍘刀等臂杠桿Ll=L2Fi=F 2不省 力不 費(fèi)距 離天平我們這節(jié)課學(xué)習(xí)了什么?要點(diǎn)：杠桿的概念；杠桿的五要素；杠桿分析數(shù)據(jù)，學(xué)生代 表匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行 確認(rèn)。體驗(yàn)撬書(shū)包的感切身體驗(yàn)，覺(jué)：書(shū)包離肩很近，加深影響，1感覺(jué)輕松；書(shū)包離讓學(xué)生進(jìn)肩很