初二物理槓桿教案

General 更新 2024年11月05日

  教師們在教學生的同時,往往都會制定一個好的教案讓學生更能理解裡面的知識。下面小編為大家帶來的內容,希望大家喜歡。

  設計:

  教學準備

  教學目標

  1.1 知識與技能:

  ①通過觀察生活和生產勞動中的各種槓桿提取共同的特徵,並能在槓桿上確認支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂的位置。能準確地畫出槓桿的動力臂和阻力臂。

  ②通過參與科學探究活動,能對槓桿平衡條件進行猜想和假設,並設計出驗證方案,對獲得的資訊進行處理,得出槓桿平衡的條件。能應用槓桿平衡條件去分析解決簡單的實際問題。

  ③能根據槓桿的特點,以及作用效果等進行分類 1.2過程與方法 :

  ①通過觀察和實驗、感知槓桿,培養觀察能力

  ②通過實驗探究,總結歸納出槓桿的平衡條件,培養初步的分析概括能力,收集資訊和處理資訊的能力。

  ③在對例項的調研、分析和解釋中進一步理解和應用槓桿平衡條件,嘗試應用已知的科學規律去解釋某些具體問題。

  1.3 情感態度與價值觀 :

  ①使學生感受到槓桿在生活中有廣泛的應用,提高探究的樂趣。

  ②運用學過的科學知識解釋生活中的槓桿,進一步感受到生活和科學的關係。

  教學重難點

  2.1 教學重點 ①槓桿平衡條件

  2.2 教學難點 ①力臂的引入和理解、槓桿平衡的應用

  教學工具

  多媒體裝置

  教學過程

  6.1 引入新課

  【師】著名的物理學家阿基米德曾經有一句名言,說如果給他一根硬棒和一個支點他可以撬動整個地球。經科學研究證明,他辦不到這件事,但他講的這個道理是正確的,只是他無法在他有限的生命裡走完硬棒另一端的路程。那麼他所說的硬棒到底有多厲害!讓我們一起來探究它的奧祕吧?

  觀察影象中的這些日常生活用的工具,請同學說出這些工具的名稱和用途?

  【生】撬石頭時用的撬棒。還有我們小時侯玩的蹺蹺板也是槓桿。活塞式抽水機的手柄工作時也是槓桿

  【板書】

  槓桿概念:一根硬棒、在力的作用下如果能繞著固定點轉動,這根硬棒就叫槓桿。

  6.2 新知介紹

  【師】現在老師手裡有一個罐頭,同學們的力氣呢不夠開啟它。這個時候你會藉助什麼外界的器具?

  【生】筷子、起子……

  【師】那麼這裡的筷子和起子,為什麼就能更方便地開啟罐頭呢?這裡運用的原理又是什麼?

  在用

  1、槓桿五要素

  【師】從這幅圖裡可以看到,有支撐木棒的點O,有人用的力F1,還有石頭擋住棒子的阻力F2,另外還有兩端距離就是相應力的力臂。

  【生】總結:

  繞著固定點轉動的固定點支點O——槓桿繞著轉動的點

  受到力的作用。動力和阻力

  動力F1——使槓桿轉動的力

  阻力F2——阻礙槓桿轉動的力

  力臂

  動力臂L1——從支點到動力作用線的距離

  阻力臂L2——從支點到阻力作用線的距離

  【師】那麼是不是所有的木棒都能成為槓桿呢?

  【生】思考並作答

  【師】一根硬棒成為槓桿的要有如下兩個條件:

  ①要有力的作用;

  ②要能繞著某固定點轉動

  【師】槓桿的五要素比較簡單,那麼接下來我們看看力臂在槓桿中如何找。

  2、力臂的畫法

  【師】上面我們已經介紹了槓桿五要素,其中最難找到的就是力臂,那麼如何來確定力臂呢?找到力臂的順序:

  ***1*** 確定支點

  ***2***確定力的作用線

  ***3***過支點到力的作用線作垂線

  ***4***標垂足,定力臂

  注意:

  力臂是支點到垂足的距離,不是支點到作用點的距離,因此力臂不一定在槓桿上。

  力的作用線是一條直線,沒有方向。

  作圖細節方面:力臂,力的作用線用虛線表示,且力臂的長度應該用大括號標記;

  垂直的地方應有垂足;支點處用0標記;5個名詞必須用正確的字母表示。

  如圖所示:

  下圖中那個是支點?誰是動力?誰是阻力?誰是動力臂?誰是阻力臂?

  3、槓桿平衡條件

  【師】同學們都見識過生活中各式各樣的槓桿了,那麼現在有一個問題,同學們認為,槓桿所謂的平衡,怎麼樣才是槓桿的平衡呢?

  【生】思考,踴躍回答

  【師】槓桿靜止不動或勻速轉動都叫做槓桿平衡。很多情況下,槓桿是傾斜靜止的,那麼這樣的情況下,算不算剛剛說的槓桿平衡的情況?

  【生】因為傾斜靜止的時候,槓桿是受力平衡的,也受到平衡力,所以也可以理解承平衡狀態。

  【師】回答正確,那麼接下來我們來探討槓桿平衡的條件

  【師】大家都看見賣水果要用桿秤來稱,哪一位同學上來演示一下。你為什麼要這樣稱?

  【板書】動力×動力臂=阻力×阻力臂

  【師】下面我們一起來探究,這個結論的真實性。

  探究槓桿的平衡條件

  實驗器材:

  槓桿、鐵架臺、鉤碼

  實驗步驟:

  ①如圖,把槓桿的中點支在鐵架臺上,

  調節槓桿兩端的平衡螺母,使槓桿在水平位置平衡;

  【師】為什麼要求槓桿靜止時,在水平位置呢?

  【生】***因為這樣力臂的數值在槓桿上就能直接讀出或量出.***

  ②在槓桿兩邊掛適當鉤碼,並移動鉤碼位置,使槓桿在水平位置再次平衡,計算兩力的大小,並讀出兩力臂的值,將力和力臂的數值填入表中;***重複3次***

  ③進行實驗與收集證據

  槓桿平衡條件:

  型別一:乘積形式 F1L1=F2L2

  型別二:比例形式 F1/F2=L1/L2

  物理含義:如果動力臂是阻力臂的幾倍,那麼動力就是阻力的幾分之一。

  【師】如果我們把表格左邊的資料或者右邊的資料任意地加減或乘除,看兩邊的結果會怎樣?

  【生】槓桿會失去平衡。

  【師】那麼槓桿會向哪邊傾斜又是如何判斷呢?

  【生】通過槓桿平衡條件的公式,乘積哪邊小,槓桿偏向哪邊***低***。

  利用槓桿平衡條件求最小力的方法

  【師】剛剛我們已經通過實驗驗證了槓桿平衡條件,接下來我們需要我們學過的知識點來求解生活中的實際問題:如何求撬動槓桿物體所需要的最小力。

  由平衡公式F1L1=F2L2可知,當阻力和阻力臂一定時,動力臂越大,動力越小,當動力臂最大時,動力最小,所以要求最小動力時,要先找出最大動力臂。

  4、槓桿的分類

  【師】槓桿有幾種型別?各有什麼利弊?

  【板書】

  當 L1=L2時,F1=F2不省力,也不費力——等臂槓桿

  當 L1<L2時,F1>F2,費力——費力槓桿***省距離***

  當 L1>L2時,F1<F2省力——省力槓桿***費距離***

  提問:生活中有哪些物體是等臂槓桿***省力槓桿、費力槓桿***?

  課後小結

  課堂總結:主要理解掌握三個知識點

  一、槓桿五要素

  繞著固定點轉動的固定點支點O——槓桿繞著轉動的點

  動力 ——使槓桿轉動的力

  阻力 ——阻礙槓桿轉動的力

  動力臂 ——從支點到動力作用線的距離

  阻力臂 ——從支點到阻力作用線的距離

  二、力臂的畫法

  確定支點

  確定力的作用線

  過支點到力的作用線作垂線

  標垂足,定力臂

  三、槓桿平衡條件

  動力×動力臂=阻力×阻力臂

  物理含義:如果動力臂是阻力臂的幾倍,那麼動力就是阻力的幾分之一。

  練習題:

  1、如圖所示的簡單機械,在使用中屬於費力槓桿的是*** B ***

  2、幾位同學在一起討論如何認識力和表示力的問題,其中看法錯誤的是*** D ***

  A.力是物體間的相互作用,力有大小、方向、作用點

  B.可以用一個圖形直觀地表示出力的三要素

  C.力是看不見、摸不著的,但可以通過分析它產生的效果來認識它

  D.力是看不見摸不著的,是不能夠認識的

  3、作用在同一物體上的兩個力,若這兩個力的三要素完全相同,則這兩個力*** B ***

  A.一定是平衡力

  B.一定不是平衡力

  C.可能是平衡力

  D.無法判斷

  4、圖7是一個指甲剪的示意圖,它是由三個槓桿ABC、OBD、OED組成。用它剪指甲時,屬於省力槓桿的是*** A ***

  A.ABC B、OBD C、OED D、三個都是

  5、如圖,一個不等臂槓桿,在水平位置平衡後,若再在兩端分別掛上兩個質量相同的物體後,則*** C ***

  A、槓桿不能平衡,左端下沉

  B、槓桿仍然平衡

  C、槓桿不能平衡,右端下沉

  D、無法判斷

  6、如圖所示,用一根自重可忽略不計的撬棒撬石塊,若撬棒C點受到石塊的壓力是1800N,且AB=1.8m,BD=0.6m,CD=0.4m,則要撬動該石塊所用的最小的力應不小於*** C ***

  A.600N B.400N C.200N D.150N

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