日期:2022-02-19
这是初中物理杠杆知识点,是优秀的物理教案文章,供老师家长们参考学习。
反馈目标:
1、能够准确的画出杠杆的力臂。
2、能从常见的物品 中 科学抽象出杠杆。
3、能用杠杆平衡条件进行有关计算
4、能够运用力与力臂的关系画出最小的力。
反馈步骤:
① 小组互查上节课学习内容,学生有问题可通过独立思考、交流、互查来完成。 (约5分钟)
② 学生通过独立思考、交流讨论黑板的上例题及学生提出的问题。 (约 40分钟)
例1:画出图中杠杆示意图中F 1 、F 2 的力臂
本题是考查学生对力臂的理解及能不能准确画出力臂。学生可能出现的问题 是①找不到支点和力的作用线。②力臂画成支点到力的作用点的距离。 点拨:要正确画出力臂按照以下步骤进行①找杠杆。②找固定点(支点)。③找力的作用线。④过直线外一点作已知直线的距离。
例2:如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
本题是考查学生能从生活中的实物中抽象出杠杆并对杠杆进行分析能判断出是哪类杠杆。
学生可能出现的问题是①不会找杠杆。②找不到杠杆中的五要至素。③不知道杠杆的分类依据。
点拨:①可以把抽象出的杠杆画出来。②在抽象出的杠杆上画出杠杆的五要素。③找到动力臂与阻力臂的关系,判断出是哪类杠杆。
例 3 :把一个油桶绕着支点C推上台阶,在无滑动时,图中最省力的施力方向是( )
A. M B. N
C. P D. 以上三种方法所用的力大小是一样的
本题考查学生会 从实物中 抽象出杠杆并能理解杠杆在哪种情况下最省力。
学生可能出现的问题:①找不到最长的力臂。②不能正确画出力的方向。
点拨:①最长力臂通常是圆的直径、直角三角形的斜边、杠杆的总长,即支点到力的作用点的距离。②如果支点在杠杆的一端则两力的方向相反;如果支点在两力的中间则两力的方向相同。
例4:学校组织同学们到农村参加社会活动,小强第一次学习挑担子,他做了以下的实验,请你根据要求回答问题。(扁担的质量忽略不计)
(1)他先在长为1.2m扁担的两端各挂上50N的重物,担子很快就被水平地挑起来,这时他的肩膀应放在扁担的什么位置?
(2)接着,他又在扁担的A端加上50N的重物,如图所示,但他掌握不好担子的平衡,请你帮助他计算出肩膀应距B端多远,担子才能重新在水平位置平衡?
本题考查学生对杠杆平衡条件的理解及运用。
本题中学生可能出现的问题:①不能确定力臂的长度。②所列的式子中用x表示未知量。③不能用准确的格式书写物理解题过程。
点拨:①因为杠杆在水平位置平衡,力的方向与杠杆是垂直关系,所以两力臂的'和就是杠杆的总长度。②物理学中的物理量都有专用的字母表示,不能用其它字母代替。③正确的书写格式是写公式、代数据、得结果。
例5: 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图(甲)所示。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向_______边旋一些(选填“左“或“右”)。
(2)调好后,第一组按图(乙)进行实验,第二组按图(丙)进行实验.你认为第________组实验更好,理由_____________________________________。
本题考查学生对探究杠杆平衡条件过程的再理解。
学生可能出现的问题:①不会调节平衡螺母。②力臂的定义 理解不透 。
点拨:调节杠杆平衡时,平衡螺母的移动方法是 哪边高往哪边移 。②力臂与力的作用线的 位置 关系是垂直,图乙中不便于测量F 1 力臂,而图丙中F 1 的力臂就是OB的长度。
准备展示
教师分配任务,小组内稍作准备,在优等生的帮助下由本组中等及以下学生展示。
展示提升
这一环节中鼓励中等及以下学生来展示,其它同学可以在该名同学展示完毕后进行补充。
学习收获交流与总结 (约 5分钟)
用 5 分钟时间小组讨论,学习这一 节 的感受与体会,用简洁的语言概括出来,内容可以涉及课堂展示,学生表现等 。
教师总结 (约 5分钟)
概括总结本节课中学生的表现,以激励性语言为主。
教学准备
教学目标
1.1 知识与技能:
①通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征,并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。
②通过参与科学探究活动,能对杠杆平衡条件进行猜想和假设,并设计出验证方案,对获得的信息进行处理,得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。
③能根据杠杆的特点,以及作用效果等进行分类 1.2过程与方法 :
①通过观察和实验、感知杠杆,培养观察能力
②通过实验探究,总结归纳出杠杆的平衡条件,培养初步的分析概括能力,收集信息和处理信息的能力。
③在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件,尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。
1.3 情感态度与价值观 :
①使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用,提高探究的乐趣。
②运用学过的科学知识解释生活中的杠杆,进一步感受到生活和科学的关系。
教学重难点
2.1 教学重点 ①杠杆平衡条件
2.2 教学难点 ①力臂的引入和理解、杠杆平衡的应用
教学工具
多媒体设备
教学过程
6.1 引入新课
【师】著名的物理学家阿基米德曾经有一句名言,说如果给他一根硬棒和一个支点他可以撬动整个地球。经科学研究证明,他办不到这件事,但他讲的这个道理是正确的,只是他无法在他有限的生命里走完硬棒另一端的路程。那么他所说的硬棒到底有多厉害!让我们一起来探究它的奥秘吧?
观察图像中的这些日常生活用的工具,请同学说出这些工具的名称和用途?
【生】撬石头时用的撬棒。还有我们小时侯玩的跷跷板也是杠杆。活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆
【板书】
杠杆概念:一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
6.2 新知介绍
【师】现在老师手里有一个罐头,同学们的力气呢不够打开它。这个时候你会借助什么外界的器具?
【生】筷子、起子……
【师】那么这里的筷子和起子,为什么就能更方便地打开罐头呢?这里运用的原理又是什么?
在用
1、杠杆五要素
【师】从这幅图里可以看到,有支撑木棒的点O,有人用的力F1,还有石头挡住棒子的阻力F2,另外还有两端距离就是相应力的力臂。
【生】总结:
绕着固定点转动的固定点支点O——杠杆绕着转动的点
受到力的作用。动力和阻力
动力F1——使杠杆转动的力
阻力F2——阻碍杠杆转动的力
力臂
动力臂L1——从支点到动力作用线的距离
阻力臂L2——从支点到阻力作用线的距离
【师】那么是不是所有的木棒都能成为杠杆呢?
【生】思考并作答
【师】一根硬棒成为杠杆的要有如下两个条件:
①要有力的作用;
②要能绕着某固定点转动
【师】杠杆的五要素比较简单,那么接下来我们看看力臂在杠杆中如何找。
2、力臂的画法
【师】上面我们已经介绍了杠杆五要素,其中最难找到的就是力臂,那么如何来确定力臂呢?找到力臂的顺序:
(1) 确定支点
(2)确定力的作用线
(3)过支点到力的作用线作垂线
(4)标垂足,定力臂
注意:
力臂是支点到垂足的距离,不是支点到作用点的距离,因此力臂不一定在杠杆上。
力的作用线是一条直线,没有方向。
作图细节方面:力臂,力的作用线用虚线表示,且力臂的长度应该用大括号标记;
垂直的地方应有垂足;支点处用0标记;5个名词必须用正确的字母表示。
活动目标
1、通过动手操作,使幼儿初步感知杠杆省力的原理,激发幼儿探究的兴趣,培养幼儿分析问题和解决问题的能力。
2、培养幼儿对事物的好奇心,乐于大胆探究和实验。
3、愿意大胆尝试,并与同伴分享自己的心得。
4、培养幼儿对科学现象进行探索的兴趣。
5、在活动中,让幼儿体验成功的`喜悦。
活动准备
动物头饰、木棒、积木、重物、记录卡、水彩笔、浆糊、抹布、用力标志(大小不等的圆片)。
活动过程
1、导语:小熊要盖新房子,它买了许多材料,有些材料很重,它搬不动,我们去帮助它吧! 说一说,用什么办法来运材料。
(1)我用双手抱。
(2)我用手推。
(3)我用棒棒撬。
(4)我用手拉。
2、试一试,哪种方法用的力气小。
幼儿使用各种方法,把重物搬到指定地点。
(1)使劲用双手抱重物。
(2)弯下腰用手推重物。
(3)用棒棒撬重物。
(4)用手拉重物。
3、说一说我的发现。
(1)抱最费劲,汗都流出来了,拉有一点费劲,推只有一点点费劲,撬很轻松。
(2)抱要流汗,拉要流一点点汗,推不费力,撬更不费力。
(3)抱要费力气一些,拉要稍微费力气一些,推费力要稍微好一些,撬不费力气,轻轻一下就行了。
4、我的实验过程。
让幼儿用省力的办法帮小熊把材料全部运过去。
注意事项
1.使用木棒时要提醒幼儿注意安全。
2.给幼儿提供的重物以不超过三名幼儿抬起的重量为宜。
3.提供作支点的积木高度要适宜。
4.在用木棒撬重物时,支点应随重物一起移动。
活动反思
幼儿天生具有强烈的好奇心,对周围事物的探索和求知欲望也特别强,因此,新纲要强调科学教育应密切联系幼儿的实际生活进行,利用身边的事物和现象作为科学探索的现象。本次活动我让孩子通过操作、观察及其讲述等手段,让孩子在自主活动中增添一些科学知识。
教学目标:
1、知识与技能: 认识杠杆,认识有关杠杆的几个概念;能从常见工具和简单机器中识别出杠杆,绘制杠杆示意图,知道杠杆的平衡条件。
2、过程与方法: 经历绘制杠杆示意图的过程,体会科学抽象的方法;观察和操作杠杆;经历探究杠杆的平衡条件的过程,学习分析实验现象,寻找数据间规律并从中归纳出实验结论的一般方法。
3、情感态度与价值观: 关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用,在日常生活中发现和分析各种杠杆,具有利用杠杆为自己提供方便的强烈意识,更进一步认识探究活动中生生合作、师生合作的重要性。
五、 教学准备:
1、学生:自带生活常见工具,如:羊角锤、开瓶器、螺丝刀、老虎钳、剪刀、核桃夹等。
2、教师:课件、黑板、自制简易杠杆、弹簧测力计、钉钉子及螺丝钉的木板、设计数据分析记录表及三维目标评价表。
数据分析记录:
动力(F1)
阻力(F2)
动力臂(L1)
阻力臂(L1)
实验数据1
实验数据2
实验数据3
三维目标评价表
评价内容
三维目标要求
组员
自评
组员
互评
全部达标A 五项达标B 其余C
了解
认识
经过
反映
活动评价
杠杆的定义
杠杆五要素
生活中的杠杆
杠杆示意图
杠杆平衡条件
实验交流
3、教学流程:(略)
六、教学过程:
1、在简单介绍人们对杠杆的初步认识后教学从学生活动开始,老师先把同学们分配为几个学习小组,给每组同学发一块木板,钉上九个普通钉子和一个螺丝钉,并与同学一起准备羊角锤等生活中的常见工具,让同学们参加拔钉子比赛。借以考察同学们对简单工具的使用情况并引入杠杆的教学,活动大大激发了同学们的求知欲、探索欲。
2、用“讲授”的教学方式,指导学生学习杠杆的概念,杠杆的五要素,杠杆的示意图,为下一步的实验探究打好基础,并在“认识生活中的杠杆”的活动中,培养学生对生活的观察能力以及分析能力。
3、用教师提供的带刻度尺的简易杠杆以及弹簧测力计等工具探究杠杆的平衡条件。
设计实验:让杠杆在水平位置平衡,在杠杆的左右加挂钩码充当动力与阻力,读出大小并记录,从杠杆上直接读出动力臂与阻力臂并记录。
进行实验: 改变钩码的个数与力臂的大小,多次进行实验并交流讨论处理数据得出结论。
交流讨论:评估、交流各小组的实验过程的异同、出现的问题、得出的结论,并选出代表上台展示该小组的成果。通过交流让学生更进一步地体会合作的重要性,通过展示让学生体会成功感。
4、课堂小结:了解学生在这节课上学生知识的收获、了解学生在这节课上收获了那些研究问题的方法。让学生从知识、方法、情感态度价值观各方面汇报自己的收获和体会,并通过学生的回答及时捕捉相关信息,加深学生的理解和认识。
七、教学反思
本课在设计上采用了实验探究性学习模式,在新课引入环节创设了学生的日常认知在物理实验中的应用,在课堂一开始的比赛中,大家在拔出9枚普通钉子和一枚螺丝钉时,大家拔钉子的方法都一样,用的的都是羊角锤,不同的只是在于对工具使用的熟练程度上,但在对待最后一颗螺丝钉时大家的方法出现了差异:有同学根据平日的经验选择了螺丝刀,有的同学却直接用羊角锤拔出了螺丝钉,且用羊角锤更有力、更高效,但对木板有一定的破坏性。这就有效地刺激了学生们学习新知识解决新问题的探索欲。关注学生学习的每一环节,既有学生所想又有学生未想到的,引领学生主动发现问题,把课堂变成师生相互倾听的场所,让每个学生都能主动参与探究活动的全过程,真正做学习的主人。教师要多关注课堂的动态生成,不要完全拘泥于自己的设计思路。反思这节课让我越来越多的感受到物理教师不能墨守陈规,而要不断学习新知识、掌握新方法、掌握更多的理论知识,熟悉物理学发展史不断的与时俱进。
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