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邗江区九年级物理教案1一、杠杆（一）【教学目标】1.知识与技能（1）能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆，提取其共同特征，来认识杠杆；（2）能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂；会画力臂；（3）能理解杠杆的平衡条件。2.过程与方法（1）通过观察和实验，了解杠杆的结构；（2）通过参与科学探究活动，能对杠杆的平衡进行猜想与假设，并设计出实验方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。3.情感态度与价值观培养学生探索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。【教学重难点】力臂概念的建立，杠杆平衡条件的探究及认识过程。【教学过程】一、导入新课木板上钉了一枚图钉，如何将它拔出来？二、探究学习（一）什么是杠杆1.活动11.1拔图钉[做一做]在木板上钉了一枚图钉，你能用手把它拔出来吗？请选用图11-1中螺丝刀、钳子、羊角锤这几种不同的工具把图钉从木板中拔出来。[议一议]你是怎样拔出这枚图钉的？有哪些不同的方法？哪一种方法更方便、省力?（实验后得到羊角锤拔钉子最省力）[总结]我们首先用羊角锤钳住钉帽，然后锤身抵住木块，用力扳手柄，钉子就被拔出来了。那么，你知道羊角锤是根据什么原理制造的呢？实际上它是根据杠杆原理制造的。那杠杆是怎么一回事呢？今天我们大家就共同来探究杠杆。[议一议]生活中有许多任务都是用类似的方法来完成的，观察图11-2，指出图中的工具在工作时有哪些共同的特点？学生讨论，并回答：①都是硬棒。（软的不行，直的弯的都可以）②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的。③除固定不动的点外，还要受到两个力的作用，一个能使它转动，另一个阻碍它转动。[总结]在物理学中，将一根在___________可绕____________的硬棒称做杠杆。2.以图11-3用螺丝刀撬图钉为例，熟悉几个与杠杆有关的名词。支点：杠杆绕着转动的点，即图中的O点。动力：使杠杆转动的力，即图中的F1。邗江区九年级物理教案2阻力：阻碍杠杆转动的力，即图中的F2。动力臂：从支点到动力作用线的距离，即图中的L1。阻力臂：从支点到动力作用线的距离，即图中的L2。[议一议]如何作杠杆的动力臂和阻力臂？[总结]①找支点O；②画出力的作用线，注意延长线用虚线；③作支点到力的作用线的垂线；④力臂即支点到垂足的距离，可用带箭头的线段表示也可用大括号标注，并标上L1或L2。典型例题：例１：画出图中作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图。例２：如图所示，杠杆AB处于平衡状态，请作出力臂l对应的力的示意图。（二）、杠杆的平衡条件1.杠杆的平衡状态是指杠杆静止不动或绕支点匀速转动的状态。2.活动11.2探究杠杆的平衡条件[想一想]结合已学过的托盘天平的调节和使用，思考后回答：（1）你认为杠杆两端平衡螺母的作用是_______________________________________。（2）杠杆两端在没有挂钩码之前，调节杠杆的______________，使之在水平位置平衡，若发现杠杆在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_______调节，也可将杠杆左端的平衡螺母向________调节，此后在整个实验过程中，是否还要再调节两侧的平衡螺母？__________(是/否)。（3）挂上钩码后，为了方便测量力臂，杠杆最好在_________位置平衡。（4）在实验过程中，右边弹簧测力计拉力的方向应是竖直向下的，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是_______________________________________________________。（5）在实验过程中，如果钩码的数量和弹簧测力计的位置不变，改变钩码的位置向靠近支点的方向移动，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将________(变大/不变/变小)。[做一做]分别研究以下三种杠杆在水平位置平衡的情况，并将结果记入表格中。实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m1234（1）钩码和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的数量，弹簧测力计的示数有何变化？（2）钩码的数量和位置保持不变，改变弹簧测力计的位置，弹簧测力计的示数有何变化？AlOB例2例1邗江区九年级物理教案3（3）钩码的数量和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的位置，弹簧测力计的示数有何变化？[议一议]分析、比较表中的数据，你能得出什么结论？[总结]杠杆平衡时满足的条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂用字母表示可写成：F1·L1＝F2·L2——又称为杠杆原理，最早是由古希腊学者阿基米德总结出来的。并发出了“只要给我一个支点，我就可以移动地球”的豪言壮语。F1·L1＝F2·L2又可以用比例式F1/F2＝L2/L1表示，它的含义是：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。典型例题：例3：小明和小华玩跷跷板，当小明坐在离支点2m处时，刚好能撬动小华，此时跷跷板在水平位置平衡。设小明体重为G1，小华体重为G2（G1＜G2），则小华离支点的距离为____m。若两人再拿同样重的铁球，则______（填“小明”或“小华”）将下降。例4：在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点放在质地均匀的杠杆中间，这样做的目的是；实验时，首先调节杠杆两端的平衡螺母，并使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是；同学们通过多次实验，得出以下数据，分析得出杠杆平衡条件是；请你应用杠杆平衡条件，把表格中的数据填写完整。小光同学实验时，在杠杆上挂了如上图所示的两组钩码。若在不加减钩码的前提条件下，把左端的两个钩码向右移动个格，可使杠杆平衡；若在不移动钩码位置的前提条件下，采用两端同时减掉的方法，也可使杠杆平衡（杠杆上相邻刻线之间的距离相等，每个钩码的质量都相同）。三、课堂小结四、课后作业1234L1／m0.10.150.20.2F1／N0.50.51.5L2／m0.050.050.10.1F2／N11.534次数物理量教学反思：例4