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1、 杠杆教学设计 杠杆教学设计（一） 人民教育出版社九年级物理第十三章的内容是力和机械。第四节“杠杆”教材分析，杠杆是机械中最简洁的机械。杠杆最大的特点就是有用性，在我们的日常生活中随时都应用到杠杆，因次应用特别广泛。杠杆这一节上接力的内容，我们刚学习了力的学问，人们使用力时经常都是通过机械来使用，因此，课本编排把杠杆紧接着力之后。这一节又是学习滑轮和其他机械以及机械效率的根底，所以这一节有承上起下的作用。这一节内容的有一特点是探究性，杠杆平衡条件的探究很简单进展，只要教师引导，学生通过小组合作探究简单得出F1L1F2L2这一结论。这一节内容设计如下。 教学目标 学问与技能 1.熟悉杠杆，知道杠
2、杆的几个名词，会确认并画出力臂； 2.知道杠杆平衡条件；了解杠杆的一些应用。 过程与方法 1.通过观看和试验，了解杠杆中的几个概念，知道什么是杠杆。 2.经受探究杠杆平衡条件的过程，进一步学会分析归纳试验数据。 情感、态度与价值观 1.关怀社会生产、生活，保持对自然现象的奇怪心， 并乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理。2.培育学事实事求是的科学态度。 教学重难点： 重点：引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。 难点：1.理解力臂概念，会画力臂，会分析杠杆受力。 2.杠杆平衡条件的运用。 教学器材：木板、钉子、钉锤、木棍，木块，砖块，绳子，钩码，杠杆，刻度尺，弹簧测力计，多媒体设备等。 教学过
3、程 一、创设情景，引入新课 1、用古埃及人搬运巨石修建金字塔的故事导入； 2、木板上钉一个钉子，请一位同学上来拔钉子。然后用钉锤拔。 3、出示砖块、木块、木棍、细绳等，请一位同学上台模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景，激发学生激情。 二、讲授新课 1、依据刚刚同学演示的情景，说说什么是杠杆。学生得到杠杆的定义。 什么是杠杆？一根硬棒，在力的作用下假如能围着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。” 练习：分析一个同学拿一根木棍拖着走，这根木棍是杠杆吗？ 2、依据刚刚同学演示的情景，熟悉杠杆的几个名词。 支点：杠杆围着转动的固定点 动力：使杠杆转动的力 阻力：阻碍杠杆转动的力 动力臂：从支点到动力作用线
4、的距离。 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。 练习：依据刚刚同学演示的橇砖的例子熟悉支点、动力、阻力。 3、分析杠杆受力，留意是杠杆受力，不是杠杆施力。动力通常是人施加的，阻力如何确定，我们假定杠杆转动，那么物体阻碍杠杆转动，阻力与杠杆转动的方向相反，作用点在杠杆上。教师引导学生分析 如图：（1）撬杠撬石头的图， （2）火钳夹煤块 4、力臂的画法：教师说明力臂的画法：首先确定杠杆的支点，再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作用线上，符号指明哪段线段是力臂，并写出字母L1或L2。力臂常用实线画出。假如动力臂与阻力臂重合，可用大括号表示。 练习：（1）学
5、生将上图的力臂画出。 （2）羊角锤拔钉子，假如动力要最小，如何画动力 5、探究：杠杆平衡条件 （1）用同学上台模拟图，演示并讲解什么叫杠杆平衡。 杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。今日讨论杠杆的平衡是指杠杆在水平位置静止不动的平衡。 （2）探究：杠杆平衡条件 参照教材图13.45，引导学生思索：为什么要使杠杆在水平位置平衡？ 为什么要转变几次钩码重和位置 分组合作探究，教师巡回指导。 学生填写数据，并引导学生认真分析试验数据，找出规律。 （5）学生沟通发言，最终总结得出杠杆平衡条件： 动力动力臂=阻力阻力臂 即F1L1=F2L2 练习：1、从平衡条件可知：动力臂是阻力臂的几倍，动力就
6、是阻力的几分之一。例如课本中的抽水机，加在抽水机手柄上的力是200牛，假如动力臂是80厘米，阻力臂20厘米，求阻力？ 2、（1）在上面试验中，假如将两个钩码（质量均为50g）挂在右端4cm处，则在右端10cm处要用多大的力才能使杠杆处于平衡状态？方向如何？ （2）用弹簧测力计演示、验证。 （3）假如将弹簧测力计改为斜向上拉，则读数会如何变化？ 6、杠杆的应用 （1）、学生阅读课文，学习三种类型的杠杆。 省力杠杆：L1L2，杠杆平衡时，省力但费距离，如撬杠撬石头的 费劲杠杆：L1L2，杠杆平衡时，费劲但省距离，如赛艇的浆 等臂杠杆：L1=L2，杠杆平衡时，既不省力也不省距离，如天平 （2）请同学
7、们举例，生活中都有哪些杠杆，分别属于什么类型？有没有既省力又省距离的杠杆呢？ 三、小结学问 （1）什么叫动力臂？什么叫阻力臂？ （2）杠杆的平衡条件是什么？ 四、课后练习 1、画出节后练习第3题各杠杆的动力臂和阻力臂。 教师在黑板上画出各杠杆的示意图，画出它们的支点、动力和阻力，学生分别画出它们的动力臂和阻力臂，教师巡回指导，最终进展讲评。 2、分析指甲剪刀有几个杠杆？分别是省力还是费劲？ 杠杆教学设计（二） 杠杆这节课可以有如下两种教学思路： 第一种思路：首先通过实例让学生熟悉杠杆，然后介绍杠杆的五要素，并通过作图来强化。再通过试验探究杠杆的平衡条件。 其次种思路：首先通过实例让学生熟悉杠杆
8、，只介绍杠杆的支点、动力和阻力，然后由跷跷板猜测影响杠杆平衡的因素，并通过试验探究杠杆的平衡，在试验过程中，再参加用弹簧测力计斜拉的试验，让学生熟悉到影响杠杆平衡的因素，不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离，由此引入力臂。然后在此根底上总结出杠杆的平衡条件。 在上述两种思路中，您赞成哪种方法，理由是什么？谈谈您自己在教学中的做法及设计意图。 我的选择是其次种思路。 一、设计意图 杠杆是一种简洁机械，是一种物理模型，杠杆学问与学生日常生活严密联系。本节的教学难点是对动力臂和阻力臂的熟悉，遵循“从生活走向物理，从物理走向社会”的设计理念，并考虑学生对模型的认知规律。在教学中可以先
9、制造一个环境，让学生通过“做”来体验杠杆、熟悉杠杆。再通过学生熟识的跷跷板创设便于他们进展观看的物理环境，引导学生猜测影响杠杆平衡的因素。然后通过学生进展自主探究杠杆平衡条件试验，表达自主学习和探究精神，提高发觉式、探究式自主学习力量。给学生充分发表自己见解和表现自己才华的时机，满意他们制造的愿望，获得施展自己制造才能的时机。 二、 设计思路 我是如此设计的，首先依据课标的要求，确定本节的教学目标： 1、学问与技能 （1）能通过观看生活和生产劳动中的各种杠杆，()提取其共同特征，来熟悉杠杆。 （2）能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。 （3）会画力臂 （4）能理解杠杆的平衡条件 2
10、、过程与方法 （1）通过观看和试验，了解杠杆的构造。 （2）通过参加科学探究活动，能对杠杆的平衡进展猜测与假设，并设计出试验方案，对获得的信息进展处理，得出杠杆平衡的条件。 3、情感、态度与价值观 培育学生探究杠杆在日常生活中应用的兴趣以及关注历史、关注科学的意识。 依据目标和本节教材特点，确定教学重点和难点： 教学重难点 力臂概念的建立，杠杆平衡条件的探究及熟悉过程 要求学生课前预备： （1）查找生活中与杠杆相关的图片和工具，例如：各种用途的剪刀（理发剪、手术剪、手工剪、园艺剪等）、指甲剪、镊子、钳子、羊角锤、钢丝钳，螺丝刀等。 （2）绘图工具：直尺、铅笔 教学过程设计： 1、 创设情境，引
11、发问题。 在几块木板上定几枚钉子，让学生争论如何拔出木板上的钉子，供应的几种器材，找几组同学竞赛来进展。看那组用的方法的最多，最省力的是哪种方法？ 投影：日常生活中使用工具的画面（撬棒、压水井手柄，羊角锤撬钉子），引导学生找到这些工具的共同点。在争论后发表自己的不同见解后，引出杠杆的特点：能绕固定点转动的硬棒。 引导学生沟通日常生活中见过或者使用过哪些杠杆？进一步加深对杠杆的熟悉。 （通过创设学生常见的又布满趣味的情境来引出讨论的内容，激发学生讨论的兴趣，也充分调动学生的学习积极性。） 2、启发引导，鼓舞猜测。 在上面竞赛的根底上，启发学生思索在竞赛中发觉有什么隐秘，引导学生画出杠杆的三要素（
12、动力，阻力，支点）。并猜测杠杆在什么样的状况下省力？在什么样的状况下费劲？在什么样的状况下不省力又不费劲？可能是什么缘由？在这一环节中根让学生充分发表自己的见解。让学生自己通过试验的讨论，来推断什么时候杠杆是平衡的，什么时候是不平衡的，从而熟悉几种不同的杠杆。 出示“小跷跷板”和天平，请学生分析出动力、阻力和支点。教师模拟跷跷板和天平试验，引导学生猜测影响杠杆平衡的因素。 投影：由此可见杠杆的平衡除了与力的有关，还与力的有关。 做推门嬉戏，找两个同学来推门（男同学力气大，让其作用点靠近门轴一些，女同学作用点离门轴远一些），引导争论：为什么男同学难以取胜？交换两位同学施力的位置，（但男同学施力的
13、方向变化）现在为什么他还难以获胜呢？ 投影：影响杠杆平衡的因素除了力的大小、方向之外，还与力的 有关。 转变力的作用点到支点的距离和转变力的方向，从这两个方面都能影响杠杆平衡，猜测它们共同的物理本质是什么呢？ （再次为力臂的学问做好铺垫）。 3、悉心辅导，设计试验。 安排学生分组探究杠杆的平衡条件。主要让学生用平衡架来进展实地讨论。由于平衡架是在两边各挂钩码使其平衡，学生对把平衡架的试验结果与杠杆原理联系起来有一个思维的转化过程，并且让学生找到支点、阻力和动力这三个点，充分地猜测，进展试验验证，获得一组正确的数据。 在试验过程中，除用钩码做三次试验外，再参加用弹簧测力计，先竖直拉，再斜拉的试验
14、，让学生熟悉到影响杠杆平衡的因素，不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离，由此引入力臂。 教师引导学生画出力臂，并板书示范力臂的画法。 争论：在探究试验中，为什么要使杠杆处于水平位置平衡？ （这种设计思路，易于在学生头脑中形成力臂的概念，引导学生画动力臂、阻力臂，能突破难点，能卓有成效的开发学生心理潜能，完善学生的认知构造。） 4、组织争论，获得结论。 然后在此根底上利用试验数据，引导学生总结出杠杆的平衡条件。 （引导学生通过试验探究归纳出试验结论，让学生成为“杠杆平衡条件”的“发觉者”、课堂的仆人翁，充分表达学生的主体地位。） 最终让学生将自行讨论自己带来的各种类型的工具和杠杆的平衡条件，对杠杆进展分类。熟悉省力杠杆、费劲杠杆和
