。ㄒ唬⿲W(xué)習(xí)目標
1、知識與技能目標
。1)知道有用功、額外功、總功
。2)理解機械效率,會計算機械效率
2、過程與方法目標
。1)根據(jù)生活事例認識物理知識,并運用物理知識解決實際問題
。2)探究:斜面的機械效率
。3)學(xué)習(xí)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、歸納簡單的科學(xué)規(guī)律
3、情感、態(tài)度價值觀目標
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、社會初中的意識。
(二)教學(xué)重難點
1、重點:(1)理解機構(gòu)效率
(2)探究斜面的機械效率
2、難點:理解機械效率
(三)教學(xué)準備
長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細線
(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,需把沙子運到三樓。請同學(xué)們根據(jù)需要,選擇器械幫助小明家解決這個問題,看看哪個小組選的辦法好?
二、進行新課
假如用動滑輪提升沙子,請同學(xué)們觀著提沙子的過程。
對誰做的功是我們需要的?
。ò鍟杏霉Γ何覀兯枰墓。)
哪部分功是我們不需要,但不得不做的?
。ò鍟~外功:工作時,對于額外負擔(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沙子,你認為哪一種方法好?為什么?
討論回答。(第三種方法好,因為第三種方法做的額外功少。)
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,用機械效率表示有用功在總功中所占的比例。(板書機械效率:有用功在總功中所占的比例)表示機械效率;W有表示有用功;W總表示總功。那么,機械效率應(yīng)該怎樣表示?
根據(jù)公式計算,上面斜面的機械效率是多少?
。C械效率沒有單位,小于1,常用百分數(shù)表示。)
師:同學(xué)們,剛才我們知道上面斜面的機械效率,任何斜面的機械效率都一樣嗎?請同學(xué)們再來觀察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機械效率(板書探究:斜面的機械效率。)
通過觀察上面用斜面推物體的情景,對斜面的機械效率你能提出什么問題?
提出問題。
。ㄐ泵娴臋C械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系?斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系?……)
請同學(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,選擇其中的一個問題進行實驗,設(shè)計出實驗的方案。
小組討論,設(shè)計實驗的方案。
小組實驗,同時設(shè)計表格記錄數(shù)據(jù)。
分析實驗數(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.機械效率:定義、公式、計算;
3.探究:斜面的機械效率。)
(六)作業(yè)
1、根據(jù)生活中你使用的機械,想想:怎樣提高機械效率?結(jié)合自己的學(xué)習(xí)實際,如何提高學(xué)習(xí)效率?
2、動手動腦學(xué)物理
(一)學(xué)習(xí)目標
1、知識與技能目標
(1)認識定滑輪和動滑輪
(2)知道簡單機械的一些應(yīng)用
2、過程和方法目標
(1)通過觀察和實驗,了解定滑輪和動滑輪的結(jié)構(gòu)
(2)通過探究,了解定滑輪和動滑輪的特點。
3、情感、態(tài)度與價值觀目標
通過了解簡單機械的應(yīng)用,初步認識科學(xué)技術(shù)對人類社會發(fā)展的作用。
(二)教學(xué)重難點
1、重點:認識定滑輪和動滑輪的結(jié)構(gòu)、特點及作用
2、難點:正確引導(dǎo)學(xué)生進行探究實驗
(三)教學(xué)準備
定滑輪、動滑輪、鉤碼、細繩、測力計、鐵架臺、刻度尺。
(四)教學(xué)過程
一、總述
學(xué)好本節(jié)應(yīng)注重實驗。通過自己的探究活動,體會各種簡單機械的特點。在探究活動之前,好先畫出簡單機械的草圖,用自己的知識和經(jīng)驗去分析會有什么結(jié)果,然后再用實驗驗證。如果有出入要去認真分析原因,必要時請老師參與。例如,探究定滑輪的特點時,先畫草圖、再分析:一根繩子,通過定滑輪轉(zhuǎn)了一彎,估計不能省力,但明顯能改變力的方向,然后實際做做看。做后我們發(fā)現(xiàn)實際情況與分析有出入,想想是什么原因?(是實驗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物體?
三、定滑輪和動滑輪
1、介紹滑輪
周邊有槽,能繞軸轉(zhuǎn)動的輪子。
2、請學(xué)生用滑輪把鉤碼提升到一定的高度。(學(xué)生自由組裝)
這個時候?qū)W生應(yīng)該會出現(xiàn)不同的方法。在學(xué)生實驗完成后,選取不同的類型放在講臺上進行講解。
(1)定滑輪:提升物體時滑輪不隨物體一起移動。
(2)動滑輪:提升物體時滑輪隨物體一起移動。
3、探究:定滑輪與動滑輪的特點
學(xué)生自己動手探究,明確探究目的,
設(shè)計數(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,引導(dǎo)是非常
重要的,強調(diào)學(xué)生在提升物體時一定要勻速
移動。
分析:定滑輪不能省力,但能改變力的方向;
動滑輪不能改變力的方向,但能省一半力。
動滑輪在省力的同時,卻費了一倍的距離。
此時,教師可以根據(jù)情況,用杠桿的知識分析一下,定滑輪、動滑輪的特點。
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。并提出在動滑輪中:F=G物+G動2
四、滑輪組
動滑輪可以省力,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)生用測力計測量一下,歸納其特點:
2、使用滑輪組時,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)
動手動腦學(xué)物理
附:課后總結(jié)
第二節(jié)滑輪(第二課時)
(一)學(xué)習(xí)目標
1、知識與技能目標
(1)知道輪軸和斜面也能省力
(2)鞏固簡單機械有關(guān)的知識
2、過程和方法目標
通過觀察和實驗,了解輪軸與斜面的結(jié)構(gòu)
3、情感、態(tài)度與價值觀目標
通過了解簡單機械的應(yīng)用,初步認識科學(xué)技術(shù)對人類社會發(fā)展的作用。
(二)教學(xué)重難點
1、重點:認識定輪軸和斜面結(jié)構(gòu)、特點及作用
2、難點:正確引導(dǎo)學(xué)生進行分析
(三)教學(xué)準備
帶鉤的木塊、細繩、測力計、木板。
(四)教學(xué)過程
一、斜面
閱讀《科學(xué)世界》自己進行探究:斜面是不是真的省力?
通過實驗后,教師分析:FL=Gh。
即在高度一定時,斜面越長越省力。請學(xué)生舉例說明:盤山公路,我們騎自行車時上坡比較困難時就騎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、升旗的時候,我們看到旗手用力向下拉繩子,旗子就升上去了,這是因為旗桿頂端有一個。這個事例告訴我們,這種簡單機械能夠改變。
2、如圖所示,當(dāng)彈簧測力計A的讀數(shù)是5N時,彈簧測力計B的讀數(shù)是,這個事例告訴我們,這種簡單機械能夠。
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械?
a、用扳手擰上螺釘:;b、用改錐擰下螺釘:;
c、汽車
(一)學(xué)習(xí)目標
1、知識與技能
(1)認識杠桿,能從常見的工具和簡單機械中識別杠桿。
(2)知道杠桿的平衡。
2、過程和方法
(1)通過觀察和實驗,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)度與價值觀
通過了解杠桿,進一步認識物理是來自于生活的,認識到物理是有用的。
(二)教學(xué)重難點
(1)重點:理解杠桿的平衡條件
(2)難點:從常見的工具和簡單機械中識別杠桿,理解力臂的概念。
(三)教學(xué)準備
杠桿支架、鉤碼、刻度尺、線
(四)教學(xué)過程
一、引入新課
請學(xué)生閱讀教材引言部分,使學(xué)生了解簡單機械在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,認識到學(xué)好這部分知識具有實際的意義,自然引入杠桿一節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
二、什么是杠桿?
出示一些實物,象瓶起子,剪刀等并演示如何使用。
請學(xué)生歸納其相同點。
1、定義:一根硬棒,在力的作用下,如果能繞著固定點轉(zhuǎn)動,這根硬棒就叫杠桿。
請學(xué)生介紹生活中還有哪些物體可以看作杠桿?
要點:(1)硬棒
(2)繞著固定點轉(zhuǎn)動
三、幾個名詞
1、動力:使杠桿轉(zhuǎn)動的力F1
2、阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力F2
3、支點:繞著轉(zhuǎn)動的那個點O
4、動力臂:從支點到動力作用線的距離l1
5、阻力臂:從支點到阻力作用線的距離l2
PS:力的作用線指的是經(jīng)過力的作用點沿力的方向所在的直線。
力臂不是支點到力的作用點的距離!
學(xué)生練習(xí):作圖P68動手動腦學(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)動狀態(tài)稱為杠桿的平衡。
2、小實驗:請一個大同學(xué)和一個小同學(xué)做推門比賽。(大同學(xué)推靠近門軸方向,小同學(xué)推遠離門軸方向)
通過親自動手,感受平衡時應(yīng)與力的大小和作用點等因素有關(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):從剛才的實驗出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生猜想。
(3)設(shè)計實驗,制訂計劃
(4)進行實驗,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:動力×動力臂=阻力×阻力臂
寫成:F1l1=F2l2或F1F2=l2l1
即:力與力臂成反比
(6)評估:
a、為什么在實驗前,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力計進行實驗,應(yīng)注意什么問題?
4、學(xué)生練習(xí)
動手動腦學(xué)物理
(五)小結(jié)
(六)作業(yè)
練習(xí)冊
附:課后總結(jié)
第一節(jié)杠桿(第二課時)
(一)學(xué)習(xí)目標
1、知識與技能目標:
(1)知道杠桿的分類,能從常見的工具和簡單機械中識別杠桿的種類。
(2)知道杠桿的一些應(yīng)用。
2、過程和方法目標:
(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)度與價值觀目標:
通過了解杠桿的應(yīng)用,進一步認識物理是有用的,提高學(xué)習(xí)物理的興趣。
(二)教學(xué)重難點
(1)重點:杠桿的分類
(2)難點:從常見的工具和簡單機械中識別杠桿的種類,理解省力、費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:動力×動力臂=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,力與力臂成反比,所以可以得出以下幾個結(jié)論:
1、當(dāng)l1>l2,F(xiàn)1<F2,說明使用這種杠桿時省力。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費力。我們把這種杠桿叫做費力杠桿,如:釣魚桿,縫紉機踏板,理發(fā)剪刀等。
3、當(dāng)l1=l2,F(xiàn)1=F2,說明使用這種杠桿時即不省力也不費力。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,請學(xué)生盡量列舉每種杠桿的實物。
三、杠桿的應(yīng)用
分析生活中的實物,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?為什么做成這個樣子。然后歸納:
1、省力杠桿,可以省力,但比較費距離。