第10章 机械与人 第1节 科学探究 第2课时 杠杆的应用 课件+教案+素材

第2课时  杠杆的分类与综合运用

【教学目标】

一、知识与技能

1.能根据一定的标准对杠杆的使用、特点以及作用效果等进行分类．

2.知道生活中杠杆的一些应用，进一步巩固学习杠杆的相关知识．

二、过程与方法

1．能从常见的工具和机器中识别杠杆的种类，了解杠杆的应用．

2.学会分析实验现象，寻找数据间的规律，从中归纳出实验结论的一般方法．

三、情感、态度与价值观

关心生活生产及自然现象中杠杆的使用，乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，培养利用杠杆方便自己工作的意识，认识科学探究中必须有合作精神．

【教学重点】

杠杆的分类与识别．

【教学难点】

能正确地在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识．

【教具准备】

多媒体课件.

【教学课时】

1课时

【巩固复习】

教师引导学生复习上一课时内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

【新课引入】

教师播放古代中国人修建万里长城(如图甲)、古埃及人修建金字塔(如图乙)的画面，播放现代机械表、点焊机器人的画面．

教师引导学生思考：中国人修建万里长城、古埃及人建金字塔时都利用了杠杆，这些杠杆有什么特点，又有什么作用呢？要想知道答案，下面我们就来学习第2课时“杠杆的分类与综合运用”.

【课堂导学】

【指导预习】

阅读课本P187－P189页的文字内容和插图，在基本概念、定义、规定及规律上，用红笔做上记号，并完成学案中“课前预习”部分.各小组内部交流讨论，提出预习疑问.

【交流展示】

1.小组代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正.

2.学生质疑，教师指导释疑.

【拓展探究】

知识点1  杠杆的分类

教师实物演示：①用开瓶器开瓶盖；②用指甲钳剪指甲；③用羊角锤拔钉子；④用镊子夹砝码；⑤用筷子夹东西．

教师用多媒体展示其各自对应杠杆的示意图，引导学生对它们进行分类，并分析它们的动力臂与阻力臂的大小关系、动力和阻力的大小关系．

学生思考、讨论、交流，得出结论：

教师出示天平，引导学生分析得出天平的横梁属于杠杆，并画出天平杠杆的示意图．

教师提出问题：为什么当天平横梁平衡时m物=m码?

学生讨论、交流得出结论：是因为天平杠杆的特点是l左＝l右(等臂)．由杠杆平衡条件F左×l左=F右×l右知：G物=G码．(让学生进一步理解天平的工作原理)

教师总结：天平是生活中常见的第三类杠杆——等臂杠杆，它的特点是：不省力也不省距离，l1＝l2.

知识点2  教师引导学生回忆杠杆平衡条件的计算公式，并可通过适当的例题让学生理解杠杆的综合运用，并做一些巩固提升的练习题．

例1（重庆中考）请在图中画出使轻质杠杆OA在图示位置保持平衡的最小力的示意图.

解析：由杠杆平衡条件（F1l1=F2l2）可知，若要使作用在杠杆上的力最小，需让该力的力臂最长，从支点到力的作用点之间的距离是最长的力臂，据此可判断出应在A点用力，且该力的方向应与杠杆OA垂直.

答案：如图所示.

例2  （用多媒体展示）（易错题）如图所示，人的体重为600N，人用扁担所挑物重100N.不计杠杆重.CO＝BO，则人肩头所受压力为      N，人对地面的压力为       N.

解析：要求人肩头所受的压力，即求人的肩头对扁担的支持力N，将扁担看作一根杠杆，以C点作为支点(注意：要分析人的肩头对扁担的支持力时，必须以C点作为支点，而不能以O点作为支点，若要求人对C点的作用力时，则应以O点为支点，分析不同的力时，选择的支点是不同的)，以人的肩头对扁担的支持力N作为动力F1，重100N的物体的重力作为阻力F2，由CO=BO可得CO∶CB＝1∶2．由杠杆平衡条件知F1/F2＝N/G＝l2/l1=CB/CO=2/1，则N=2G=200N，值得注意的是，要求人对地面的压力时，不能误以为此时的压力为200+600=800 N，而应将人和物作为一个整体，地面受到人和物对它的压力，即N′=G人+G物=600N+100N=700N．(本题是一个难度稍大的综合题，它考查了力的平衡、杠杆平衡等相关知识，教师讲解时速度要放慢，帮助学生理解)

答案：200    700

课堂小结

教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.

杠杆可以分成三种：①省力杠杆(l1＞l2，F1＜F2，可以省力，但费距离)、②费力杠杆(l1＜l2，F1＞F2，不能省力，但省距离）、③等臂杠枉(l1=l2，F1=F2，既不省力，也不省距离）.

课后作业

1.请同学们完成课本P190页作业3、4、5.

2.请同学们完成本课时对应的练习.

教材习题解答(P190)

3.小于

4.（b）

5.225N    省力

1.在对杠杆进行分类时，教师可以举学生生活中熟悉的三种类型杠杆，如省力杠杆：钢丝钳，费力杠杆：筷子，等臂杠杆：天平，画出它们的示意图并让学生指出这一种杠杆的支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂．作杠杆示意图时，应该要求学生画得规整，力和力臂尽量按实际比例，标明杠杆的五要素，养成良好的作图习惯．

2.教学过程中学生可能会说省力杠杆是最好的杠杆，费力杠杆不好，教师可以通过分析用钓鱼竿钓鱼、缝纫机踏板、筷子等，让学生知道费力杠杆费了力却省了距离，使工作方便；而省力杠杆虽然省力但费了距离等．