九年级物理杠杆教案41

九年级物理杠杆教案4[1]一、教学目标1.知识与技能目标理解杠杆的定义，能准确识别生活中常见的杠杆实例。掌握杠杆的五要素，会正确画出杠杆的示意图。理解杠杆平衡的条件，能运用杠杆平衡条件进行简单的计算和分析。2.过程与方法目标通过观察、实验探究等活动，培养学生的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力。经历探究杠杆平衡条件的过程，体会科学探究的方法，培养学生的探究精神和创新意识。3.情感态度与价值观目标通过了解杠杆在生活中的广泛应用，感受物理与生活的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。在小组合作探究活动中，培养学生的团队合作精神和交流能力，让学生体验成功的喜悦。

二、教学重难点1.教学重点杠杆的五要素及杠杆示意图的画法。杠杆平衡条件的探究及应用。2.教学难点对杠杆平衡条件的理解和应用，尤其是力臂的概念及确定方法。引导学生设计实验方案并进行科学探究，培养学生的探究能力和创新思维。

三、教学方法讲授法、实验探究法、讨论法、演示法相结合

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）1.展示一些生活中常见的利用杠杆工作的工具图片，如剪刀、镊子、钳子、撬棒等。2.提问学生：这些工具在使用时有什么共同特点？它们是如何帮助人们省力或方便工作的？3.引导学生思考并回答问题，从而引出本节课的主题杠杆。

（二）新课讲授1.杠杆的定义（5分钟）结合导入环节展示的图片，讲解杠杆的定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。强调"硬棒"的含义，可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的物体，如撬棒、剪刀的杆等。通过举例说明杠杆不一定是一根完整的棒，有些物体的一部分也可以看作杠杆，如指甲刀、鱼竿等，让学生进一步理解杠杆的定义。2.杠杆的五要素（10分钟）以撬棒撬动石头为例，讲解杠杆的五要素：支点（O）：杠杆绕着转动的固定点。在撬棒撬动石头的过程中，撬棒与地面接触的点就是支点。动力（F₁）：使杠杆转动的力。在撬石头时，人施加在撬棒上的力就是动力。阻力（F₂）：阻碍杠杆转动的力。石头对撬棒的作用力就是阻力。动力臂（l₁）：从支点到动力作用线的距离。过支点作动力作用线的垂线，支点到垂足的距离就是动力臂。阻力臂（l₂）：从支点到阻力作用线的距离。同样，过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离就是阻力臂。利用多媒体动画演示撬棒撬石头时各要素的位置，帮助学生理解。让学生观察身边的杠杆实例（如筷子、羊角锤等），找出它们的五要素，并在纸上画出杠杆示意图，教师巡视指导，及时纠正学生的错误。3.杠杆示意图的画法（5分钟）结合学生画出的杠杆示意图，讲解杠杆示意图的画法步骤：确定支点O。画出动力F₁和阻力F₂的作用线，注意用带箭头的线段表示力的方向。从支点O向动力作用线和阻力作用线作垂线，垂足分别为A、B，线段OA就是动力臂l₁，线段OB就是阻力臂l₂，力臂用虚线表示，并标上相应的符号。教师示范画出一个简单杠杆（如撬棒）的示意图，边画边讲解步骤，让学生进一步掌握画法。请几位学生上台，在黑板上画出不同的杠杆示意图，其他学生在座位上进行练习，教师对学生的作品进行点评，强调画力臂时的注意事项。4.杠杆平衡条件的探究（20分钟）提出问题：杠杆在什么条件下会处于平衡状态呢？引导学生进行猜想：动力、动力臂、阻力、阻力臂之间可能存在某种定量关系，鼓励学生大胆发表自己的猜想。设计实验：介绍实验器材：杠杆、支架、钩码、弹簧测力计等。让学生分组讨论实验方案，思考如何改变动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小，并记录实验数据。教师巡视各小组的讨论情况，参与学生的讨论，适时给予指导和启发，引导学生完善实验方案。进行实验：按照实验方案进行实验，让杠杆在水平位置平衡。通过改变钩码的个数和位置，改变动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小，多次测量并记录实验数据。在实验过程中，提醒学生注意观察杠杆的平衡状态，以及各物理量的变化情况，确保实验数据的准确性。分析数据：各小组将实验数据填入预先设计好的表格中，然后对数据进行分析。引导学生观察表格中的数据，寻找动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积之间的关系。让学生尝试用数学表达式来表示杠杆平衡的条件，鼓励学生之间进行交流和讨论。得出结论：通过分析实验数据，各小组得出杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁l₁=F₂l₂。教师对各小组的结论进行总结和点评，强调杠杆平衡条件的重要性和应用价值。5.杠杆平衡条件的应用（15分钟）例1：已知一根杠杆，动力臂l₁=2m，阻力F₂=50N，阻力臂l₂=0.5m，求动力F₁的大小。分析：根据杠杆平衡条件F₁l₁=F₂l₂，已知l₁、F₂、l₂的值，可求出F₁。解：由F₁l₁=F₂l₂可得，F₁=F₂l₂/l₁=50N×0.5m/2m=12.5N。总结解题思路：明确已知条件和所求物理量，根据杠杆平衡条件列出方程，然后求解方程得到答案。例2：一根轻质杠杆，在左右两端分别挂上200N和300N的重物时，杠杆恰好平衡，若将两边重物同时向支点靠近0.5m，则杠杆（）A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法判断分析：设原来左端力臂为l₁，右端力臂为l₂，根据杠杆平衡条件F₁l₁=F₂l₂，可得200N×l₁=300N×l₂，即l₁/l₂=3/2。当两边重物同时向支点靠近0.5m后，比较（200N×(l₁0.5m)）与（300N×(l₂0.5m)）的大小。解：因为200N×(l₁0.5m)300N×(l₂0.5m)=200N×l₁100N300N×l₂+150N=200N×l₁300N×l₂+50N=50N>0，所以左端下沉，答案选A。总结：对于此类判断杠杆平衡状态变化的问题，关键是根据杠杆平衡条件列出原来的等式，再分析变化后的情况，通过比较两边力和力臂乘积的大小来判断杠杆的平衡状态。课堂练习：让学生完成课本上相关的练习题，巩固所学知识。教师巡视学生的练习情况，及时发现学生存在的问题并进行个别指导。

（三）课堂小结（5分钟）1.引导学生回顾本节课所学内容，包括杠杆的定义、五要素、示意图的画法、杠杆平衡条件的探究及应用等。2.请几位学生上台发言，分享自己在本节课中的收获和体会，其他学生认真倾听并补充。3.教师对学生的发言进行总结和点评，强调本节课的重点和难点内容，进一步巩固学生的学习成果。

（四）布置作业（5分钟）1.书面作业：完成课本上的课后作业题，要求书写规范，步骤完整。2.实践作业：观察生活中还有哪些地方应用了杠杆原理，选择一种你感兴趣的杠杆工具，测量并记录它的五要素，分析它是如何利用杠杆平衡条件工作的，下节课进行交流分享。

五、教学资源1.多媒体课件，包含杠杆相关的图片、动画、视频等资料。2.实验器材：杠杆、支架、钩码、弹簧测力计等。

六、教学反思通过本节课的教学，学生对杠杆的概念、五要素、示意图的画法以及杠杆平衡条件有了较为深入的理解和掌握。在教学过程中，采用了多种教学方法相结合，如讲授法、实验探究法、讨论法、演示法等，充分调动了学生的学习积极性和主动性，让学生在自主探究和合作交流中体验到了学习物理的乐趣。

在探究杠杆平衡条件的实验中，学生们积极参与，能够按照实验步骤进行操作，认真记录实验数据，并通过分析数据得出结论。但在实验过程中也发现了一些问题，部分学生对力臂的概念理解不够深刻，在确定力臂时出现了错误。在今后的教学中，应加强对力臂概念的讲解和练习，让学生能够准确地画出力臂。

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