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1.杠杆
【教学目标】
????1.学问与技能:
??(1)知道杠杆平衡的条件;
??(2)能依据实际须要正确选择和运用杠杆。
????2.过程与方法:经验“探究杠杆平衡条件”的过程。
????3.情感、看法与价值观:体验科学探究的乐趣,了解杠杆在生活中的应用。
【教学重难点】
????探究杠杆平衡条件。
【教学方法】
????试验探究法。
【教学过程】
老师活动设计
学生活动设计
一、杠杆的原理
出示杆秤,对杆秤进行分析,画出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
运用杆秤称水果,要求称不等量的水果,请一位学生上来演示。
学生称不等量的水果。
置疑:
你为什么要这样称?
因为要使杠杆达到平衡,假如杆秤不平衡了,就无法称出水果的多少,且要依据水果的多少来移动秤砣或更换秤钮。
对,我们要使杠杆达到平衡。
杠杆的平衡与哪些因素有关,有什么样的关系?
与动力、阻力、动力臂、阻力臂有关。
与水果及秤砣重量,还有他们与杠杆提手之间的距离有关。
二、试验探究
通过试验探究,得到确定的关系。
探究杠杆的平衡条件。
每2人一组试验,要求探讨如何设计这个试验。
探讨试验步骤。
步骤如下:
????(1)将杠杆挂在铁架台上,视察是否在水平位置平衡(静止);若不是,可调整平衡螺母,使之水平平衡。
????此处可提问:为什么要使杠杆在水平位置平衡?若学生回答不出,可要求课后思索。
??
????(2)在杠杆支点的左边挂肯定量的钩码,在支点右边也挂上钩码,直至杠杆平衡为止。
????(3)重复多做几次平衡试验,得到不同数据。
????(4)将数据记录下来,分析得出结论。
记录的是杠杆上的格数,假如不在水平位置平衡,那么臂长就不等于格数×格长了。
????起先试验,完成探究任务。
???老师在学生探究过程中进行巡察,发觉问题刚好提出,让学生自己去分析、解决问题。
完成试验后,随意选择五组,请组中作记录的学生将结果投影到屏幕上。
将五组中的试验数据随意各取一组填入表格中,探讨可得到什么结论(杠杆平衡的条件)。
老师可提出各种猜想,加减乘除关系都可。
可能有学生得到其他关系式,但不适合全部数据,因此它不是杠杆平衡条件。
学生分组仔细探究,将结果填入自己设计好的表格中,同时对得到的结论进行分析、探讨。
对公式进行变形可以得到比例式,它的含义是:假如动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的几分之一。
?
学生:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
【课堂练习】
1.画出下图中F'和F"的力臂,并比较杠杆平衡时F
与F"的大小.
2.下图所示杠杆,OA长20cm,AB长60cm,现在A处挂一重200N的物体,若使B处的弹簧秤示数最小,弹簧秤的方向怎样?弹簧秤的示数是多少?
?练习,理解。
三、杠杆的分类
????由杠杆的平衡关系,可以得到当力不等时,对应的力臂也不等。可将杠杆分为三类:
杠杆类型
省力杠杆
费劲杠杆
等臂杠杆
力臂的大小关系
L1L2
L1L2
L1=L2
力的大小关系
F1F2
F1F2
F1=F2
力的作用点移动距离的大小关系
s1s2
费距离
s1s2
省距离
s1=s2
????跟随老师分析出三种类型的杠杆。
?
????分析中提出相关问题:省力、费劲是谁相对谁而言?省距离、费距离的含义是什么?
????举例分析:从撬棒撬石头分析费距离的含义。
????所谓省距离或费距离指的是动力作用点移动距离s1,相对于阻力作用点移动距离s2而言的。杠杆平衡条件说明,当动力臂大于阻力臂时,动力小于阻力是省力杠杆。如图所示,当动力作用点移动s1距离时,阻力作用点移动s2距离,且s1s2,因此运用撬棒撬石头省力而费距离。
?
思索,回答。
????要求学生举例,并进行分类。
????举例,分类。
四、课堂小结
????杠杆的平衡条件F1L1=F2L2;
杠杆的分类:省力杠杆、费劲杠杆、等臂杠杆。
【实践活动】
????1.通过探究,你能理解阿基米德的名言吗?请就此写一篇短文。
????2.用杠杆学问分析、理解天平的原理和调整过程。
【板书】
????杠杆平衡的条件:
????动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1L1=F2L2
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