。ㄒ唬⿲W(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
。1)知道有用功、額外功、總功
(2)理解機(jī)械效率,會(huì)計(jì)算機(jī)械效率
2、過程與方法目標(biāo)
。1)根據(jù)生活事例認(rèn)識(shí)物理知識(shí),并運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題
。2)探究:斜面的機(jī)械效率
。3)學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、歸納簡單的科學(xué)規(guī)律
3、情感、態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)
使學(xué)生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)初中的意識(shí)。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn):(1)理解機(jī)構(gòu)效率
(2)探究斜面的機(jī)械效率
2、難點(diǎn):理解機(jī)械效率
(三)教學(xué)準(zhǔn)備
長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細(xì)線
(四)教學(xué)過程
一、引入新課
小明家近買了一處新樓房,三樓。想把洗手間、廚房裝修一下,需把沙子運(yùn)到三樓。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)需要,選擇器械幫助小明家解決這個(gè)問題,看看哪個(gè)小組選的辦法好?
二、進(jìn)行新課
假如用動(dòng)滑輪提升沙子,請(qǐng)同學(xué)們觀著提沙子的過程。
對(duì)誰做的功是我們需要的?
。ò鍟杏霉Γ何覀兯枰墓Α#
哪部分功是我們不需要,但不得不做的?
。ò鍟~外功:工作時(shí),對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。)
一共做的功等于什么?
(板書總功:有用功與額外功之和。)
假如我們用下面三種方法搬運(yùn)沙子,你認(rèn)為哪一種方法好?為什么?
討論回答。(第三種方法好,因?yàn)榈谌N方法做的額外功少。)
工作中,我們總是希望額外功越少越好;也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中,用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。(板書機(jī)械效率:有用功在總功中所占的比例)表示機(jī)械效率;W有表示有用功;W總表示總功。那么,機(jī)械效率應(yīng)該怎樣表示?
根據(jù)公式計(jì)算,上面斜面的機(jī)械效率是多少?
。C(jī)械效率沒有單位,小于1,常用百分?jǐn)?shù)表示。)
師:同學(xué)們,剛才我們知道上面斜面的機(jī)械效率,任何斜面的機(jī)械效率都一樣嗎?請(qǐng)同學(xué)們?cè)賮碛^察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機(jī)械效率(板書探究:斜面的機(jī)械效率。)
通過觀察上面用斜面推物體的情景,對(duì)斜面的機(jī)械效率你能提出什么問題?
提出問題。
(斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系?斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系?……)
請(qǐng)同學(xué)們猜想上面提出的問題。
根據(jù)提出的問題和做出的猜想,選擇其中的一個(gè)問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的方案。
小組討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方案。
小組實(shí)驗(yàn),同時(shí)設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)。
分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論?
(五)小結(jié)
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲?
1.有用功、額外功、總功;
2.機(jī)械效率:定義、公式、計(jì)算;
3.探究:斜面的機(jī)械效率。)
(六)作業(yè)
1、根據(jù)生活中你使用的機(jī)械,想想:怎樣提高機(jī)械效率?結(jié)合自己的學(xué)習(xí)實(shí)際,如何提高學(xué)習(xí)效率?
2、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪
(2)知道簡單機(jī)械的一些應(yīng)用
2、過程和方法目標(biāo)
(1)通過觀察和實(shí)驗(yàn),了解定滑輪和動(dòng)滑輪的結(jié)構(gòu)
(2)通過探究,了解定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
通過了解簡單機(jī)械的應(yīng)用,初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的作用。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn):認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及作用
2、難點(diǎn):正確引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)
(三)教學(xué)準(zhǔn)備
定滑輪、動(dòng)滑輪、鉤碼、細(xì)繩、測(cè)力計(jì)、鐵架臺(tái)、刻度尺。
(四)教學(xué)過程
一、總述
學(xué)好本節(jié)應(yīng)注重實(shí)驗(yàn)。通過自己的探究活動(dòng),體會(huì)各種簡單機(jī)械的特點(diǎn)。在探究活動(dòng)之前,好先畫出簡單機(jī)械的草圖,用自己的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)去分析會(huì)有什么結(jié)果,然后再用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。如果有出入要去認(rèn)真分析原因,必要時(shí)請(qǐng)老師參與。例如,探究定滑輪的特點(diǎn)時(shí),先畫草圖、再分析:一根繩子,通過定滑輪轉(zhuǎn)了一彎,估計(jì)不能省力,但明顯能改變力的方向,然后實(shí)際做做看。做后我們發(fā)現(xiàn)實(shí)際情況與分析有出入,想想是什么原因?(是實(shí)驗(yàn)誤差還是分析有問題)找出原因就是提高了自己。
二、引入
讓同學(xué)們觀看書上的漫畫。問:為什么瘦子卻拉不住這個(gè)物體?
三、定滑輪和動(dòng)滑輪
1、介紹滑輪
周邊有槽,能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。
2、請(qǐng)學(xué)生用滑輪把鉤碼提升到一定的高度。(學(xué)生自由組裝)
這個(gè)時(shí)候?qū)W生應(yīng)該會(huì)出現(xiàn)不同的方法。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成后,選取不同的類型放在講臺(tái)上進(jìn)行講解。
(1)定滑輪:提升物體時(shí)滑輪不隨物體一起移動(dòng)。
(2)動(dòng)滑輪:提升物體時(shí)滑輪隨物體一起移動(dòng)。
3、探究:定滑輪與動(dòng)滑輪的特點(diǎn)
學(xué)生自己動(dòng)手探究,明確探究目的,
設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表格,通過分析得出結(jié)論。
如右圖,在學(xué)生自己探究時(shí),引導(dǎo)是非常
重要的,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在提升物體時(shí)一定要?jiǎng)蛩?/p>
移動(dòng)。
分析:定滑輪不能省力,但能改變力的方向;
動(dòng)滑輪不能改變力的方向,但能省一半力。
動(dòng)滑輪在省力的同時(shí),卻費(fèi)了一倍的距離。
此時(shí),教師可以根據(jù)情況,用杠桿的知識(shí)分析一下,定滑輪、動(dòng)滑輪的特點(diǎn)。
另外:在探究過程中,由于滑輪本身有重力,和繩子有摩擦,結(jié)果可能不太一樣,教師應(yīng)交待清楚。并提出在動(dòng)滑輪中:F=G物+G動(dòng)2
四、滑輪組
動(dòng)滑輪可以省力,卻不能改變力的方向;定滑輪能改變力的方向,卻不能省力。有什么辦法既能省力又能改變力的方向嗎?引入滑輪組。
1、將動(dòng)滑輪和定滑輪組合在一起就形成了滑輪組。
讓學(xué)生自己組裝,教師巡視指導(dǎo)。(要求既能省力又能改變力的方向)
再讓學(xué)生用測(cè)力計(jì)測(cè)量一下,歸納其特點(diǎn):
2、使用滑輪組時(shí),滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
(五)小結(jié)
(六)作業(yè)
動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
附:課后總結(jié)
第二節(jié)滑輪(第二課時(shí))
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)知道輪軸和斜面也能省力
(2)鞏固簡單機(jī)械有關(guān)的知識(shí)
2、過程和方法目標(biāo)
通過觀察和實(shí)驗(yàn),了解輪軸與斜面的結(jié)構(gòu)
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
通過了解簡單機(jī)械的應(yīng)用,初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的作用。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn):認(rèn)識(shí)定輪軸和斜面結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及作用
2、難點(diǎn):正確引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析
(三)教學(xué)準(zhǔn)備
帶鉤的木塊、細(xì)繩、測(cè)力計(jì)、木板。
(四)教學(xué)過程
一、斜面
閱讀《科學(xué)世界》自己進(jìn)行探究:斜面是不是真的省力?
通過實(shí)驗(yàn)后,教師分析:FL=Gh。
即在高度一定時(shí),斜面越長越省力。請(qǐng)學(xué)生舉例說明:盤山公路,我們騎自行車時(shí)上坡比較困難時(shí)就騎S形等。
二、輪軸
介紹書上的一些例子,說明人作用在輪上省力。(F1R=F2r)
三、練習(xí)
1、升旗的時(shí)候,我們看到旗手用力向下拉繩子,旗子就升上去了,這是因?yàn)槠鞐U頂端有一個(gè)。這個(gè)事例告訴我們,這種簡單機(jī)械能夠改變。
2、如圖所示,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)A的讀數(shù)是5N時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)B的讀數(shù)是,這個(gè)事例告訴我們,這種簡單機(jī)械能夠。
3、我們生活中經(jīng)常使用的工具和見到的情景,分別屬于哪種簡單機(jī)械?
a、用扳手?jǐn)Q上螺釘:;b、用改錐擰下螺釘:;
c、汽車
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)認(rèn)識(shí)杠桿,能從常見的工具和簡單機(jī)械中識(shí)別杠桿。
(2)知道杠桿的平衡。
2、過程和方法
(1)通過觀察和實(shí)驗(yàn),了解杠桿的結(jié)構(gòu);
(2)通過探究,了解杠桿的平衡條件。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過了解杠桿,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物理是來自于生活的,認(rèn)識(shí)到物理是有用的。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):理解杠桿的平衡條件
(2)難點(diǎn):從常見的工具和簡單機(jī)械中識(shí)別杠桿,理解力臂的概念。
(三)教學(xué)準(zhǔn)備
杠桿支架、鉤碼、刻度尺、線
(四)教學(xué)過程
一、引入新課
請(qǐng)學(xué)生閱讀教材引言部分,使學(xué)生了解簡單機(jī)械在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,認(rèn)識(shí)到學(xué)好這部分知識(shí)具有實(shí)際的意義,自然引入杠桿一節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
二、什么是杠桿?
出示一些實(shí)物,象瓶起子,剪刀等并演示如何使用。
請(qǐng)學(xué)生歸納其相同點(diǎn)。
1、定義:一根硬棒,在力的作用下,如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就叫杠桿。
請(qǐng)學(xué)生介紹生活中還有哪些物體可以看作杠桿?
要點(diǎn):(1)硬棒
(2)繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)
三、幾個(gè)名詞
1、動(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1
2、阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2
3、支點(diǎn):繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的那個(gè)點(diǎn)O
4、動(dòng)力臂:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離l1
5、阻力臂:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離l2
PS:力的作用線指的是經(jīng)過力的作用點(diǎn)沿力的方向所在的直線。
力臂不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離!
學(xué)生練習(xí):作圖P68動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理第3小題。
四、探究杠桿的平衡條件
1、什么叫杠桿的平衡
杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)稱為杠桿的平衡。
2、小實(shí)驗(yàn):請(qǐng)一個(gè)大同學(xué)和一個(gè)小同學(xué)做推門比賽。(大同學(xué)推靠近門軸方向,小同學(xué)推遠(yuǎn)離門軸方向)
通過親自動(dòng)手,感受平衡時(shí)應(yīng)與力的大小和作用點(diǎn)等因素有關(guān)。為下面探究中的猜想做鋪墊。
3、探究過程
(1)提出問題:杠桿的平衡條件是什么?
(2)猜想與假設(shè):從剛才的實(shí)驗(yàn)出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生猜想。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),制訂計(jì)劃
(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集證據(jù)
如課本第65頁。
(5)分析與歸納:
杠桿的平衡條件為:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂
寫成:F1l1=F2l2或F1F2=l2l1
即:力與力臂成反比
(6)評(píng)估:
a、為什么在實(shí)驗(yàn)前,要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡?
b、如果不用鉤碼而用彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)注意什么問題?
4、學(xué)生練習(xí)
動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
(五)小結(jié)
(六)作業(yè)
練習(xí)冊(cè)
附:課后總結(jié)
第一節(jié)杠桿(第二課時(shí))
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo):
(1)知道杠桿的分類,能從常見的工具和簡單機(jī)械中識(shí)別杠桿的種類。
(2)知道杠桿的一些應(yīng)用。
2、過程和方法目標(biāo):
(1)通過杠桿的平衡條件,了解杠桿的分類方法;
(2)通過分類,了解生活中杠桿的應(yīng)用原理。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
通過了解杠桿的應(yīng)用,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物理是有用的,提高學(xué)習(xí)物理的興趣。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):杠桿的分類
(2)難點(diǎn):從常見的工具和簡單機(jī)械中識(shí)別杠桿的種類,理解省力、費(fèi)力和等臂杠桿的具體應(yīng)用。
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)
復(fù)習(xí)杠桿的平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2)
二、杠桿的種類
從杠桿的平衡條件可知,當(dāng)杠桿平衡時(shí),力與力臂成反比,所以可以得出以下幾個(gè)結(jié)論:
1、當(dāng)l1>l2,F(xiàn)1<F2,說明使用這種杠桿時(shí)省力。我們把這種杠桿叫做省力杠桿,如:撬棒,瓶蓋起子,園藝剪刀等。
2、當(dāng)l1<l2,F(xiàn)1>F2,說明使用這種杠桿時(shí)費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做費(fèi)力杠桿,如:釣魚桿,縫紉機(jī)踏板,理發(fā)剪刀等。
3、當(dāng)l1=l2,F(xiàn)1=F2,說明使用這種杠桿時(shí)即不省力也不費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做等臂杠桿,如:天平等。
分類是物理學(xué)中一個(gè)比較重要的方法,學(xué)生可以列舉以前所學(xué)過的分類方法,如固體可以分為晶體和非晶體等。在學(xué)習(xí)了杠桿的分類后,請(qǐng)學(xué)生盡量列舉每種杠桿的實(shí)物。
三、杠桿的應(yīng)用
分析生活中的實(shí)物,大家共同討論這屬于什么杠桿,它們有什么好處?又有什么缺點(diǎn)?為什么做成這個(gè)樣子。然后歸納:
1、省力杠桿,可以省力,但比較費(fèi)距離。