杠桿
(一)教學(xué)要求
1.知道什么是。能從常見的工具中辨認(rèn)出。
2.知道有關(guān)的一些名詞術(shù)語。理解力臂的概念。會(huì)畫的力臂。
3.理解的平衡條件,并能用來解決簡單的問題。
(二)教具:抽水機(jī)模型、切紙用小鍘刀、剪刀。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材:和支架、鉤碼、尺、線。
(三)教學(xué)過程
一、新課引入
由學(xué)生閱讀課本第十三章前言部分,引出本章學(xué)習(xí)內(nèi)容。
教師指出,常用的簡單機(jī)械有、滑輪、輪軸、斜面等。
由學(xué)生閱讀本節(jié)開頭的大問號后的一段。并參閱圖13�23、圖13�24,圖13�25說明在我國古代就有了許多巧妙的應(yīng)用。引出一節(jié)。
“板書:第十三章 簡單機(jī)械 一、”
二、進(jìn)行新課
1.什么是?
提問:如何用一根硬棒撬起一塊很重的石塊?
學(xué)生討論,教師總結(jié)并結(jié)合課本圖13�2甲或出示事先畫好圖的小黑板講解。給出的定義。
教師指出:在力的作用下能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這是的特點(diǎn)。有直的也有彎的。
觀察和演示:抽水機(jī)的手柄、切紙的鍘刀、剪刀都是。觀察裝置中哪個(gè)硬棒在力的作用下繞哪個(gè)固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
板書:“1.什么是?一根硬棒,在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就叫。”
2.描述的幾個(gè)有關(guān)名詞術(shù)語
(1)教師以講什么是時(shí)所畫的撬杠撬石頭的板圖為基礎(chǔ),邊講下列名詞邊在圖中規(guī)范標(biāo)畫出三點(diǎn)、兩力、兩臂。并板書寫出各名詞及其定義。板書:“2.名詞術(shù)語:”
支點(diǎn):(撬杠)繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn),用字母O標(biāo)出。
動(dòng)力:使轉(zhuǎn)動(dòng)的力畫出力的示意圖,用字母F1或F動(dòng)標(biāo)出。
阻力:阻礙轉(zhuǎn)動(dòng)的力畫出力的示意圖,用字母F2或用F阻標(biāo)出。注意:動(dòng)力和阻力使轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,但它們的方向不一定相反。
動(dòng)力臂:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。用字母L1或L動(dòng)標(biāo)出。(簡介力的作用線概念。)
教師說明力臂的畫法:首先確定的支點(diǎn),再確定力的作用線。然后使用直角三角板畫出從支點(diǎn)到力的作用線的垂線,垂足要落在力的作用線上,符號指明哪個(gè)線段是力臂,并寫出字母L1或L動(dòng)。力臂常用虛線畫出。
阻力臂:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離,用字母L2或L阻標(biāo)出。
(2)以課本圖13�2丙,抽水機(jī)的柄為例(出示小黑板,圖中暫不畫出兩個(gè)力臂),結(jié)合演示抽水機(jī)柄模型,由一名學(xué)生在板圖上畫出動(dòng)力臂和阻力臂。要求用直尺三角板規(guī)范畫出。其他學(xué)生在各自筆記本上練習(xí)。教師巡回指導(dǎo)。
(3)講評。如有不足之處予以糾正。
3.研究的平衡條件
(1)教師:的平衡是指靜止不轉(zhuǎn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。今天研究的平衡是指在水平位置靜止不動(dòng)的平衡。
(2)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯康钠胶鈼l件。
(3)學(xué)生閱讀課本中研究的平衡條件實(shí)驗(yàn)的課文。并檢查實(shí)驗(yàn)器材。
(4)提問:步驟1,為什么調(diào)節(jié)兩端的螺母使在水平位置平衡?步驟2,為什么在兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼,調(diào)節(jié)鉤碼位置,使在水平位置重新平衡?
要求學(xué)生答出:只有在水平位置平衡,從支點(diǎn)到動(dòng)(阻)力作用線的距離,即力臂的長度,才可從上的刻度值直接讀出。
提問:實(shí)驗(yàn)器材中一個(gè)鉤碼的質(zhì)量是多少克?它受到的重力是多少牛?
要求學(xué)生答出。
提問:課本記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)值的表格中力和力臂的單位是什么?
要求學(xué)生答出是牛和厘米。教師指出,表中“動(dòng)力×動(dòng)力臂”和“阻力×阻力臂”的單位是牛·厘米,通常用牛·米表示。(用刻度尺量長度,不要求讀出估計(jì)數(shù)值。)
(5)學(xué)生實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)值記錄在課本表中教師巡回指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)完畢,整理好器材。
(6)總結(jié):由多個(gè)小組報(bào)告,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)值歸納出的平衡條件,及數(shù)學(xué)表達(dá)式。
板書:“3.的平衡條件
動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂
上式的意義是:動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍,動(dòng)力就是阻力的幾分之一。例如用抽水機(jī)抽水時(shí),加在抽水機(jī)手柄上的力是150牛,如果動(dòng)力臂是60厘米,阻力臂5厘米,即動(dòng)力臂是阻力臂的4倍,動(dòng)力就是阻力的四分之一。由此可知抽水機(jī)的柄受到的阻力是600牛。
三、小結(jié)重點(diǎn)知識(shí)
(1)什么叫動(dòng)力臂?什么叫阻力臂?
畫出節(jié)后練習(xí)第3題各的動(dòng)力臂和阻力臂。
教師在黑板上畫出各的示意圖,畫出它們的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力,由四名學(xué)生分別畫出它們的動(dòng)力臂和阻力臂,教師巡回指導(dǎo),最后進(jìn)行講評。
各示意圖如圖1所示。
(2)的平衡條件是什么?
四、布置作業(yè) :本節(jié)課之后練習(xí)1、2、3題