杠杆
教案
1教学目标
知识与技能
1、知道杠杆和杠杆的支点;
2、理解动力、阻力、力臂的概念;
3、在实际问题的示意图中会画出力臂。
过程与方法
通过将常见工具抽象成平直杠杆,并引入动力、阻力、动力臂、阻力臂和支点的杠杆五要素,感受建立物理模型的方法。
情
感
态
度
与
价
值
观
通过了解人类使用机械的历史,体验劳动创造了人类,促进了科技的发展。
2学情分析
3重点难点
杠杆的五要素。
杠杆的画图。
4教学过程
教学活动
活动1【导入】杠杆
问题解决:
我们找来一根铁棍;
把一块小石头垫在铁棍的下面;
给铁棍的另外一端一个竖直向下的力;
大石头被撬动了。
杠杆:
在力的作用下可以绕固定点转动的硬棒。
(直杠杆、弯杠杆)
师:我们利用边上的铁棍,接下去要怎么办呢
生:把一块小石头垫在铁棍的下面。
师:然后呢
生:用力按铁棍的另外一头。
师:对,再给铁棍的另外一端一个竖直向下的力。然后呢
生:大石头就可以被撬动了。
师:非常好,看来大家都开动脑筋了,我们使用了一根铁棍,就可以办到先前无法办到的事情,机械的帮助大不大
生:大!
师:我们刚才搬大石头所用的铁棍就是杠杆,那么,我一起来看看杠杆的物理定义。
生:在力的作用下可以绕固定点转动的硬棒。
师:请大家注意,杠杆必须可以绕着一个固定的点转动,而且是一根硬棒。
生:知道了。
师:比如,我们来拿刚才的实验进行研究,请大家看看,这根铁棍是饶着哪个点转动的
生:绕着小石块进行转动。
师:那么请问,在铁棍转动的时候,小石块有没有移动呢
生:没有。
师:那么这里所使用的铁棍如果换成塑料棒、玻璃棒,还能不能把大石头撬动呢
生:不能。
师:对,因为在撬的时候,棍子会折段断,那么它们和铁棍的区别是什么呢
生:铁棍是硬棍,而玻璃棒和塑料棒则不会。
师:那么,如果把直的棍子换成弯曲的,可不可以呢 我们一起来做实验进行研究。
活动二:
演示实验:
起钉子。
师:请大家打开活动卡第二页。现在有一个钉子钉在了木块上面,请问,大家能不能徒手把它拔出来呢
生:不能。
师:那么我们能不能借助其他工具把它拔出来呢
生:可以只用螺丝刀将骑马钉拔出来。
师:是的,还有别的办法吗
生:还可以用螺丝刀垫着小木块将骑马钉拔出来。
师:那么,用力方向有什么不同
生:只用螺丝刀将骑马钉拔出来,向上用力。
师:第二种呢
生:用螺丝刀垫着小木块将骑马钉拔出来,向下用力。
师:螺丝刀分别绕着哪一个固定点转动
生:只用螺丝刀将骑马钉拔出来,是绕着螺丝刀的顶部转动。
师:第二种呢
生:用螺丝刀垫着小木块将骑马钉拔出来,是绕着小木块的边缘转动。
师:阻力作用在螺丝刀的哪一点 方向如何
生:只用螺丝刀将骑马钉拔出来,是螺丝刀和骑马钉的接触点,方向向下。
师:第二种呢
生:用螺丝刀垫着小木块将骑马钉拔出来,也是螺丝刀和骑马钉的接触点,方向向下。
师:那么我们将原来的直棒换成弯曲的可以把钉子拔出来吗
生:经过实验发现可以的。
活动三:
看图说话:
生活中的杠杆。
1.跷跷板
2.撬起地球
3.起钉锤
新课探究二:
杠杆的五要素:
活动四:
ppt:
力的五要素。
师:跷跷板是不是杠杆
生:是的。
师:为什么呢
生:因为硬杆可以绕着固定的轴转动。
师:伟大的科学家阿基米德曾经说过,给我一个支点,我就可以用它撬起整个地球。可见,支点是杠杆中一个不可或缺的组成部分。
师:请大家根据图片来分析一下,起钉锤在拔钉子的时候,是绕着哪个点转动的
生:下面那个顶着木头的点。
师:很好,因为我们发现,在整个拔钉子的过程中,只有这个点是固定不动的。
师:正在行使的火车和自行车,哪个容易停下来
生:自行车。
师:哪个物体质量大些
生:火车。
师:请大家看看杠杆的几个要素
1.支点:杠杆绕着转动的固定点O;
2.动力:使杠杆转动的力F1;
3.阻力:阻碍杠杆转动的力F2;
4.动力臂:支点到动力作用线的距离L1;
5.阻力臂:支点到阻力作用线的距离L2。
新课探究三:
力臂的画法:
1.用虚线画出力的作用线;
2.找到支点;
3.过支点作力的作用线的垂线(虚线);
4.将力臂用大括号括出,并标上相应的字母。
师:什么是支点
生:杠杆绕着转动的固定点O。
师:什么是动力
生:使杠杆转动的力F1。
师:什么是阻力
生:阻碍杠杆转动的力F2。
师:什么是动力臂
生:支点到动力作用线的距离L1。
师:什么是阻力臂
生:支点到阻力作用线的距离L2。
师:我们一起来看看力臂的画法。
画力臂的技巧:
1.若要画力臂,直角尺是好帮手;
2.一条直角边重合力的作用线;
3.另一直角边推向支点画力臂。
课堂练习:
课堂小结:
1、杠杆:在力的作用下可以绕固定点转动的硬棒。
2、支点:杠杆绕着转动的固定点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:支点到动力作用线的距离L1。
阻力臂:支点到阻力作用线的距离L2。
板书设计:
什么是杠杆
杠杆的五要素
力臂的作图
师:若要画力臂,直角尺是好帮手;一条直角边重合力的作用线;另一直角边推向支点画力臂。请大家试着画一画力臂。