科普組教案杠桿原理

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1、教師信息姓名李曉杰學(xué)校/專業(yè)華南理工大學(xué)/環(huán)境工程分工物理知識(shí)教案信息課程名稱生活中的物理課時(shí)一個(gè)課時(shí)總目標(biāo)在一些簡單的物理試驗(yàn)中讓學(xué)生體會(huì)到物理的有趣，讓他們產(chǎn)生對物理學(xué)習(xí)的興趣。具體目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：讓學(xué)生在觀察與做實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)習(xí)相關(guān)的物理知識(shí)。能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的觀察，動(dòng)手以及思考能力。情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心身邊現(xiàn)象以及提高他們對學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。課程意義通過觀察、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，使學(xué)生初步感受物理現(xiàn)象的奇妙，激發(fā)他們對于物理的好奇心以及對科學(xué)的求知欲。在觀察過程中培養(yǎng)他們的發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力，用生活中常見的物品進(jìn)行試驗(yàn)探究，從而感受物理和生活的

2、聯(lián)系。課程內(nèi)容一、活動(dòng)及實(shí)驗(yàn)：1、蠟燭杠桿實(shí)驗(yàn)二、課堂小結(jié)課堂設(shè)計(jì)1.（1-2min）開場介紹自己，可以閑聊幾句。2.（5min-8min）利用一個(gè)小小的實(shí)驗(yàn)引入杠桿原理。找5-10個(gè)同學(xué)每人發(fā)給他們兩根牙簽。作如下實(shí)驗(yàn)：　取一根牙簽放在中指第一個(gè)關(guān)節(jié)的背上，用食指和無名指向下壓的力和中指向上抬的力，你能把牙簽折斷嗎？折不斷？再換個(gè)姿勢試試看：用中指往下壓，食指和無名指往上抬，還是折不斷嗎？（注意：這個(gè)游戲一般適用于少年朋友玩，玩的時(shí)候不能讓拇指和小指來幫忙，也不能把手放在桌子上使勁，否則就算犯規(guī)。）　　這樣做，為什么連一根小小的牙簽也折不斷呢？這是因

3、為，從力學(xué)的角度來說，你的手指并未處于有利地位。我們知道，杠桿是一種有用的簡單機(jī)械，用得適當(dāng)，可以省力。手指頭也可以當(dāng)作杠桿來用。杠桿是一個(gè)能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的桿。桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定點(diǎn)叫支點(diǎn)，加力的一點(diǎn)叫力點(diǎn)，克服阻力的一點(diǎn)叫重點(diǎn)。支點(diǎn)到力點(diǎn)間的距離叫力臂（也叫動(dòng)力臂），支點(diǎn)到重點(diǎn)間的距離叫重臂（也叫阻力臂）?！　「淖?nèi)c(diǎn)的兩段距離的比率，可以改變力的大小。支點(diǎn)在中間的杠桿如天平、剪刀，重點(diǎn)在中間的杠桿如鍘刀，力點(diǎn)在中間的杠桿如鑷子。重臂比力臂短的時(shí)候，我們覺得比較省力，這就是為什么我們可以用撬杠輕而易舉地拔起釘進(jìn)木頭的釘子的緣故。當(dāng)阻力臂比較長的時(shí)候，我們就

4、覺得拔起釘子很費(fèi)力?！　“瓷厦娴姆椒ㄕ蹟嘌篮灒c(diǎn)就在手指關(guān)節(jié)與手掌的連接處。當(dāng)你在這么遠(yuǎn)的距離施加力的時(shí)候，手指的力氣太小，還不足以折斷牙簽。但是如果你把牙簽移到靠近手掌的指關(guān)節(jié)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)牙簽很容易就被折斷了，因?yàn)檫@時(shí)候手指頭構(gòu)成的這個(gè)杠桿已經(jīng)有足夠的力了。3.（10min-15min）講解杠桿原理。4.（20min左右）蠟燭杠桿實(shí)驗(yàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)是杠桿原理的一種應(yīng)用，要使學(xué)生明白“做什么”和“怎么做”。教師先讓學(xué)生知道我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖峭ㄟ^實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步理解杠桿原理及杠桿的平衡條件學(xué)生的觀察能力實(shí)驗(yàn)?zāi)芰處煂?shí)驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)的講解并進(jìn)行逐步演示1、1、準(zhǔn)備器材：杠

5、桿-蠟燭，支點(diǎn)-大號縫衣針及兩個(gè)紙杯，小碟兩個(gè)，火柴一盒，刀片一枚，(塑料板，剪刀------可選)2、2、實(shí)驗(yàn)步驟：講解先將蠟燭底端刮掉一些，讓它像頂端一樣露出燭芯，當(dāng)把大號縫衣針從蠟燭中心穿過時(shí)學(xué)生可能會(huì)遇到些困難，可以把針用火柴加熱會(huì)比較容易，穿的時(shí)候注意取中并和蠟燭相垂直，將蠟燭架在紙杯上很難恰好平衡，通常一頭沉，迅速點(diǎn)燃蠟燭兩端，會(huì)發(fā)現(xiàn)燃燒的蠟燭很快平衡，但平衡很快隨之打破，兩端不斷地輪番翹起、落下。在輪番起、落的過程中，當(dāng)蠟燭油開始下落且離開蠟燭之前，該端呈下落狀態(tài)，一旦蠟燭油與蠟燭相分離，該端翹起、另一端同時(shí)落下。剪兩個(gè)小人，騎在蠟燭兩端

6、，用以增強(qiáng)效果并激發(fā)實(shí)驗(yàn)興趣，剪的時(shí)候兩個(gè)小人盡量一致，腿間剪出尖頭，可以把它插在蠟燭上，插的時(shí)候兩個(gè)小人的位置到縫衣針（轉(zhuǎn)軸）的距離相等，并離兩端有一定的距離，以免燒毀小人影響效果。3、3、該實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)是對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象細(xì)致準(zhǔn)確觀察，客觀分析并能得出正確結(jié)論。大部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)好做，但很難正確分析總結(jié)；這根杠桿兩端力的作用點(diǎn)始終在變，交替向里移動(dòng)，使得左右兩端力＊力臂的結(jié)果交替變化，杠桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，出現(xiàn)上述現(xiàn)象。4、4、根據(jù)學(xué)生知識(shí)水平，動(dòng)手能力等把實(shí)驗(yàn)分成三個(gè)層次，供教師針對不同層次水平的學(xué)生使用。5、5、方案一、讓學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿、支點(diǎn)、力的作用點(diǎn)、力臂，在老師

7、的幫助下完成實(shí)驗(yàn)，并在老師的指導(dǎo)下，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。方案二、在老師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)一步認(rèn)識(shí)杠桿的原理和平衡條件。方案三、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。進(jìn)一步認(rèn)識(shí)杠桿的原理和平衡條件。??實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)杠桿原理及杠桿的平衡條件2、培養(yǎng)學(xué)生初步的動(dòng)手能力、觀察能力，分析、概括能力。3、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)器材：長蠟燭，大號縫衣針一根，紙杯兩個(gè)，小碟兩個(gè)，火柴一盒，刀片一枚，塑料板，剪刀實(shí)驗(yàn)原理：杠桿原理實(shí)驗(yàn)步驟；1、把蠟燭底端的蠟刮掉一些，讓它像頂端一樣露

8、出燭芯。2、把縫衣針用擦燃的火柴烤熱，輕輕從蠟燭中部穿過，注意取中并跟蠟燭垂直，露出針頭針尾盡