苏科版九年级物理 11.1杠杆 教案

《杠杆》教学设计
一、教材分析
本节课是在学习了力、运动和力等知识的基础上来学习杠杆的知识，从而从平动深化为转动。既是力学知识的延续，又为简单机械的学习奠定基础，起到承上启下的作用。
二、学情分析
学生已经学习了受力分析以及力的平衡等知识，也具备一定的逻辑思维能力和强烈的探究欲望，但对杠杆的识是粗浅的，并存在错误的前概念，因此需要在教师的引导下，更深入地认识杠杆。
教学目标
1、知识与技能：知道杠杆的定义，知道支点、动力，动力臂，阻力，阻力臂的定义，会画动力臂和阻力臂。通过实验理解杠杆平衡的条件，并能对生活中的杠杆进行分类。运用杠杆平衡条件分析三类杠杆的特点，知道他们的运用。
2、过程与方法：通过自主合作活动了解影响杠杆的力的大小是力的方向和作用点，从而引出力臂概念。通过实验探究，得出杠杆平衡的条件。通过对生活中各种杠杆的观察和分析，体会从特殊到一般，具象到抽象的物理模型建立过程，归纳总结出杠杆的定义并运用比较的方法，对各类杠杆进行分类。
3、情感态度与价值观：能运用杠杆平衡的知识对生活中的杠杆进行分类，善于发现生活中的杠杆，与理论相联系，将杠杆平衡条件运用于生产生活。
教学重难点
重点：杠杆的平衡条件
难点：力臂的作图，杠杆平衡条件及应用
教学材料：杆秤模型、弹簧测力计、杠杆、可弯折杠杆、铁架台、钩码、棉线、课件
教学过程
【导入】童话故事《小兔子分萝卜》：两只小兔子将胡萝卜放到石头上沿接触点竖直切下去（如图1.1.1虚线），分成的两半质量是否相等，该方法是否公平？
【正课】
杠杆
1、定义
生活中的杠杆随处可见，比如撬棍、跷跷板、活塞式抽水机的把柄，工作时都是可以绕一个固定点转动的硬棒，教师引导得出杠杆的定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。以上几种杠杆可以是直的也可以是弯曲的，但必须是硬棒。
2、力臂
学生根据生活经验，回忆杆秤使用方法进行学生自主活动。
活动一：如图1.1.2甲所示，杆秤水平位置静止时，读取弹簧测力计示数FA。
活动二：如图1.1.2乙所示，向右移动弹簧测力计位置，杆秤水平位置静止时,读出弹簧测力计的示数FB，比较FA和FB的大小关系，得出力的大小与力的作用点有关的结论。
活动三：如图1.1.2丙所示，弹簧测力计位置不变，改变力的方向,读出弹簧测力计的示数FC，比较FA和FC的大小关系，得出力的大小与力的方向有关的结论。
教师引导得出力臂概念：支点到力的作用线的距离。
教师带领学生画出撬棍动力臂和阻力臂。由学生总结力臂画法。
3、杠杆五要素
由学生总结一点、两力、两力臂
支 点：杠杆可以绕其转动的点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：从支点O 到动力F1作用线的距离l1。
阻力臂：从支点O 到阻力F2作用线的距离l2。
杠杆平衡条件
杠杆平衡
杠杆在力的作用下有几种状态，引导学生总结杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，是平衡状态。
实验探究：杠杆的平衡条件（图1.1.3）
学生根据学案进行实验探究，并记录相关数据。
（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m

























教师展示实验某一小组数据，并引导学生总结杠杆平衡条件：杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂
教师带领学生进行问题讨论：
讨论1：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？
讨论2：力臂是否始终沿杠杆？（图1.1.4）
讨论3：这种情景杠杆也平衡了，这种方法方法可取吗？（图1.1.5）
讨论4：杠杆平衡条件的变型。力之比与力臂之比成反比。教师引导：当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，该杠杆使用起来可以省力。
生活中的杠杆
1、省力杠杆：
①动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。l1>l2，F1②特点：省力，费距离　
③应用：羊角锤、起子、撬杠、核桃夹
2、费力杠杆：
①动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。l1F2
②特点：费力但省距离　
③应用：钓鱼竿、剪发剪、镊子、筷子
3、等臂杠杆：
①动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。l1=l2，F1=F2
② 特点：不省力也不费力，不省距离也不费距离　
③ 应用：托盘天平、跷跷板
【回归导入问题】
分萝卜不公平，G1l1=G2l2，l1 > l2 ，G1【课堂小结】
学生分享上课收获：①认识杠杆 ②会作动力和阻力的力臂 ③知道杠杆五要素 ④通过探究知道了杠杆平衡条件 ⑤认识了生活中三种杠杆
【课堂练习】
共4道题
【课后作业】
课本80页第2、3、4题写到作业本上
【板书设计】
第1节 杠杆
一、杠杆 二、杠杆平衡条件
1、定义 1、实验探究
2、力臂 2、平衡条件
3、五要素 三、生活中的杠杆
附
《杠杆》学案
【学习目标】
能从常见的工具和简单机械中识别杠杆
能确认杠杆五要素的位置
能准确画出动力臂与阻力臂
经历杠杆平衡条件的探究过程
会区分三类杠杆
【温故知新】
力的三要素：______、_______、_______
平衡状态指：物体处于___________或_____________
重力的大小:___________
重力的方向:__________
【学习新知】
杠杆
定义：____________________________ _____________________________________
小组活动
活动1：杆秤水平位置静止时，读取弹簧测力计示数FA
活动2：向右移动弹簧测力计位置，杆秤水平位置静止时,读出弹簧测力计的示数FB
结论：力的大小与______________有关
活动3：弹簧测力计位置不变，改变力的方向,读出弹簧测力计的示数FC
结论：力的大小与______________有关
2、力臂：___________________________ ________________________
3、杠杆的五要素（一点、两力、两力臂）
①支点：_____________________________
②动力：_____________________________
③阻力：_____________________________
④动力臂：___________________________
⑤阻力臂：___________________________
杠杆平衡条件
杠杆平衡：_______________________
实验步骤：
（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
次数 动力F1/N 阻力F2/N 动力臂l1/m 阻力臂l2/m

1





2





3





4





生活中的杠杆
1、省力杠杆：
①动力臂____阻力臂，动力____阻力。
l1__l2，F1__F2
②特点：___________
③应用：____________
2、费力杠杆：
①动力臂____阻力臂，动力____阻力。
l1__l2，F1__F2
②特点：____________
③应用：________________
3、等臂杠杆：
①动力臂____阻力臂，动力____阻力。
l1__l2，F1__F2
② 特点：________________
③ 应用：________________
【课后反思】