4.1 简单机械——杠杆 教案

4. 1 简单机械
杠 杆
一、教学目标
1、知识和技能：
知道杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆。
知道杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂概念。
会分析杠杆，正确找出支点、动力、阻力，正确画出动力臂、阻力臂。
2、方法和过程：
（1）通过认识杠杆与杠杆作图，使学生初步体会建立物理模型由具体到抽象的思维过程；
通过对照实验，初步培养学生分析实验现象与归纳实验结论的能力
3、情感、态度、价值观：
通过学习使学生知道杠杆是我国古代历史上出现最早、应用最广的一种简单机械，培养学生的民族自豪感。
二、教学重点和难点
重点：杠杆概念及其五要素
难点：（1）了解力臂及正确画出动力臂、阻力臂
（2）从实际物体中抽象出杠杆模型进而分析杠杆五要素。
三、教学过程
教 学 活 动 互动与反馈
情景引入： 小游戏：“拔铁钉”比赛
邀请男、女两个学生上讲台来，女生借助羊角锤男生徒手，分别拔出钉在木板上的铁钉，谁先拔出谁取胜。结果女生赢了。
启发提问：（1）女生为什么会取胜？ 学生答：女生使用了羊角锤。
（2）羊角锤在拔钉子的过程中起到了什么作用？（板书课题----杠杆）
（一）认识杠杆
1、学生活动：如何用刻度尺撬起一块橡皮。
提问：（1）撬动橡皮过程中，刻度尺是怎样运动的？
学生答：转动
（2）要刻度尺转动，是否还要借助其它物体？这物体在刻度尺撬起书本过程中起到什么作用？
学生答：要借助另一物体垫在刻度尺下，这物体的作用是让刻度尺能绕着它转动。
2、杠杆——在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。
分析概念：
（1）硬棒，指在力的作用下形变不大，即形变可以忽略。
（2）杠杆的运动状态只有一种即发生转动。转动只有两个方向，顺时针与逆时针。
（3）杠杆转动时一定要有可绕之转动的固定点。
（4）杠杆可以是直的，也可以是弯曲的
3、讨论：
（1）以下情况可否认为是杠杆的使用，为什么？
用柔软的吸管去撬重物，不能将重物撬起；
用羊角锤去敲打钉子，钉子被钉入木板。
（2）在生活中你认为哪些物体可称之为杠杆？
学生讨论：如跷跷板、饮水机的扳手、脚踏式垃圾桶、撬石头、剪刀等
4、指导学生阅读课本P.5“你知道吗”同时观看多媒体动画，让学生知道杠杆是我国古代历史上出现最早、应用最广的一种简单机械，培养学生的民族自豪感。
（二）分析杠杆
如图1所示，用多媒体播放撬动石头过程，并板书
(1)支点——杠杆转动时绕之转动的固定点，用O表示；
(2)动力——使杠杆转动的力，用F1表示；
(3)阻力——阻碍杠杆转动的力。
教师说明：物理上用“力臂”来表示力的作用点与力作用的方向对杠杆转动效果的影响。
板书：
（4）动力臂——从支点到动力作用线的垂直距离，用L1表示；
（5） 阻力臂——从支点到阻力作用线的垂直距离，用L2表示。
3、以撬石头为例，通过板演，教给学生画力臂的方法（如图3所示），
确定支点；
找到动力，并沿动力作用的方向将动力的作用线延长；
过支点作动力作用线的垂线。
从支点到动力作用线的垂线段即为动力臂。
用相同方法画出阻力臂
提供器材，学生选择并实验
学生讨论归纳杠杆的特点
学生讨论归纳杠杆的定义
指导学生在杠杆上找出支点、动力、阻力
教学后记：