苏科版九年级物理 11.1杠杆 教案

11、1杠杆
教学目的：
（1）认识杠杆，并能从常见的工具中识别杠杆。
（2）知道杠杆上的支点、动力、阻力、以及动力臂、阻力臂。
（3）正确理解力臂的概念，学会力臂的画法。
（4）理解杠杆的平衡条件，并能用来解决简单的问题。
（5）培养学生观察分析物理现象的能力。
教学重点：杠杆、支点、动力、阻力、以及动力臂、阻力臂的概念
难点：力臂的概念及画法。
教具：铁钉、羊角锤、挂图、支架、钩码、尺、线等
教学过程：
一、创设情景，引入新课
1、演示实验：
在木板上钉上两根钉子，先请一个男生上来用手拔钉子，再请一个女生用羊角锤拔钉子。
2、观察结果：用羊角锤很容易将钉子拔出来。
3、教师归纳：生活中人们常利用简单的工具（机械）为人们服务，今天学习一种类似天羊角锤的简单机械，叫杠杆。
二、杠杆的定义：
1、学生思考：在日常生活中，有哪些类似于羊角锤之类的工具------杠杆？
2、学生讨论回答：撬棒、吊车撑杆、天平横梁等（出示挂图）
3、学生思考：这些机械有什么相同之处？
4、师生共同讨论：①是一根硬棒②有固定点③在力作用下④能绕固定点转动。即在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆（教师在图中标出）。
三、有关杠杆的几个名词
1、学生思考：要研究杠杆，就必须研究杠杆上的一些物理量和名词，杠杆上有哪些物理量和名词呢？
2、学生讨论回答：（教师板书）
支点：杠杆绕着转动的点。
动力：使杠杆转动的力。
阻力：阻碍杠杆转动的力。
3、学生观察演示实验：如图
4、学生思考：力的作用效果除了与力的大小有关外，还与什么因素有关？
5、教师分析讲解：与某一距离有关，在物理上把支点到力的作用线的垂直距离叫做力臂。
动力臂：支点到动力作用线的垂直距离。
阻力臂：支点到阻力作用线的垂直距离。
四、怎样找力臂
1、学生思考：在以上的几个要素中力臂的寻找是最关键的问题。
怎样正确画出力臂？
2、学生作图，投影反馈：直杠杆的力臂。
3、教师在挂图上示范，画出曲臂杠杆的支点、力、力臂。
4、学生画出曲臂杠杆的支点、力、力臂。
五、研究杠杆的平衡条件
(1)教师：杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。今天研究杠杆的平衡是指杠杆在水平位置静止不动的平衡。
(2)实验目的：研究杠杆的平衡条件。
(3)学生阅读课本中研究杠杆的平衡条件实验的课文。并检查实验器材。
　(4)提问：
步骤1，为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡？
步骤2，为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使杠杆在水平位置重新平衡？　
要求学生答出：杠杆只有在水平位置平衡，从支点到动（阻）力作用线的距离，即力臂的长度，才可从杠杆上的刻度值直接读出。
提问：实验器材中一个钩码的质量是多少克？它受到的重力是多少牛？
提问：课本记录实验数值的表格中力和力臂的单位是什么？
要求学生答出是牛和厘米。教师指出，表中“动力×动力臂”和“阻力×阻力臂”的单位是牛·厘米，通常用牛·米表示。（用刻度尺量长度，不要求读出估计数值。）
(5)学生实验，实验数值记录在课本表中教师巡回指导。实验完毕，整理好器材。
(6)总结：由多个小组报告，根据实验数值归纳出杠杆的平衡条件，及数学表达式。
动力×动力臂=阻力×阻力臂
上式的意义是：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。例如用抽水机抽水时，加在抽水机手柄上的力是150牛，如果动力臂是60厘米，阻力臂5厘米，即动力臂是阻力臂的4倍，动力就是阻力的四分之一。由此可知抽水机的柄受到的阻力是600牛。
六、物理、生活、社会：杠杆的分类
七、小结
八、作业