1、北师大版九年级物理教案A教案示例杠 杆一、重点、难点、疑点及解决办法1重点杠杆平衡条件解决办法 通过探索性实验总结出来2难点 对力臂的引入和理解解决办法 由实验、再结合图形得到二、课时安排1课时三、教学步骤1引入新课今天我给大家带来了一些日常生活用的工具，请同学说出这些工具的名称和用途？（出示羊角锤或木工用的起子、剪刀、钳子、食品夹） 这些能给我们提供方便的工具都称为机械 （展示观察图片）这些物体也是机械，不过比较复杂，称为复杂机械无论多复杂的机械都是由简单机械组合而成的学习简单机械的知识是理解复杂机械的基础现在，谁帮我一个忙，用这里三种不同的工具（羊角锤、硬棒、钳子）把木块中的钉子拔出来（探
2、究） 比较用羊角锤拔钉子，用钳子拔钉子，这两种情况用力一样吗？ 哪一种工具更省力呢？羊角锤 我们来描述用羊角锤（或起子）拔钉子的过程（多媒体演示，加深印象） 首先用羊角锤（或起子）钳住钉帽，然后锤身抵住木块，用力扳手柄，钉子就被拔出来了羊角锤是常用的工具，谁知道它是根据什么原理制造的呢它是根据杠杆原理制造的那杠杆是怎么一回事呢？今天大家就共同来探究杠杆（板书：探究杠杆）首先，我们来认识什么是杠杆？（板书：一、什么是杠杆）最简单的杠杆就是撬石头时用的撬棒（多媒体演示） 小时侯玩的跷跷板也是杠杆（多媒体演示） 活塞式抽水机的手柄工作时也是杠杆（多媒体演示） 请思考这三个杠杆有什么共同点？ （探究）
3、学生分组讨论，请组员回答 都是硬棒（软的不行，直的弯的都可以）工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的除固定不动的点外，还要受到两个力的作用，一个能使它转动，另一个阻碍它转动总结出：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆；得出：支点、动力、阻力的概念（板书出具体内容）一、杠杆一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆（板书）杠杆的共同点（以撬石头为例）1.绕着固定点转动固定点杠杆的支点2.受到力的作用动力和阻力支点O杠杆绕着转动的点动力 使杠杆转动的力阻力 阻碍杠杆转动的力（板书）练习：展示一组图片，思考这些工具在工作过程中，是否是杠杆？若为杠杆，确定支点的位置、动力、阻
4、力作用点和方向关于力臂的教学：提问：支点与力的作用点间距离的远近一定会给力的作用效果带来影响吗？实验1 展示图3所示的示教板（边说边演示）示教板上有一杠杆AB，O点是杠杆的支点，O点右边每隔10厘米1条虚线将50厘米长的OB杆等分现在取5个等质量的钩码，将其中4个挂在杠杆左端A处，作为杠杆的阻力 剩下的1个作为杠杆的动力 ，手拿该钩码在OB间寻找挂点，使杠杆平衡，刚好挂在第4个格上实验2 将OB卸下来，换上OC杆，虚线位置不变（如图4所示）保持左边的阻力 不变，仍用刚才的钩码寻找使杠杆平衡的挂点，发现钩码（动力 ）仍在第4条虚线上，但此时力的作用点到O点间距离发生了变化实验3 将OC卸下来，换
5、上OD杆（如图5所示），步骤同上发现钩码（动力 ）仍在第4条虚线上，力的作用点到O点间的距离也发生了变化上面3个实验结论的共同点是什么？在阻力保持不变的情况下，尽管动力作用点与支点间的长度发生了变化，但支点与动力作用线间的距离仍然保持不变（力的作用线：通过力的作用点沿力的方向所画的直线，叫做力的作用线）可见动力的作用效果不是由支点到动力作用点间的长度决定，而是由支点到动力作用线间的距离决定我们把从支点到动力作用线间的距离叫做动力臂从支点到阻力作用线间的距离叫做阻力臂动力臂 从支点到动力作用线的距离阻力臂 从支点到阻力作用线的距离（板书）因此，描述杠杆需要五个要素支点O、动力 、阻力 、动力臂
6、、阻力臂 ，总称为杠杆的五要素下面请同学们画出图6中杠杆的动力臂 和阻力臂 撬棒、抽水机（介绍杠杆示意图和力臂的画法，详见书P192图132）关于杠杆平衡条件的教学什么是杠杆我们已经比较清楚了，利用杠杆为什么能用小的力产生大的力呢？我们知道人们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的下面我们请同学们通过做实验来研究杠杆的平衡条件二、杠杆的平衡条件（板书）学生实验 实验装置如图7所示（支点O用铁架台支撑事先在左右各挂一个钩码使杠杆平衡）请同学找出这个杠杆的五要素（O、 ）若将右端的1个钩码换成2个钩码，那么应将钩码挂在什么位置能使杠杆重新平衡（学生猜想、操作、记录实验数据）它们之间存在什
7、么关系？力与力臂的乘积相等那么，还可以采取什么方法使杠杆再次平衡？将4个钩码挂在1个格的位置上（用操作结果证实）实验数据次数动力 （个）动力臂 （格）阻力 （个）阻力臂 （格）114142142231441你能将实验结论加以归纳吗？动力动力臂=阻力阻力臂 （板书）用比例式表示 ，它的含义是：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一 （板书）这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理四、总结今天，我们学习了什么是杠杆、杠杆的五要素和杠杆的平衡条件现在，你能运用所学知识解释阿基米德的豪言壮语“给我一个支点，我就能搬动地球”吗？根据杠杆平衡条件，如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的
8、几分之一当动力臂阻力臂时，则动力阻力课堂练习：【例1】 画出图8中 和 的力臂，并比较杠杆平衡时 与 的大小【例2】 图9所示杠杆，OA长20厘米，AB长60厘米，现在A处挂一重200N的物体，若使B处的弹簧秤示数最小，弹簧秤的方向怎样？弹簧秤的示数是多少？五、布置作业书P193题1、2、3教案示例第三节 滑轮一、课时安排1课时二、教具准备滑轮（4个如铁架台3绳子 4弹簧秤 5长尺 6砝码 7投影仪三、教学步骤1复习引入（边说边演示）滑轮是我们生活中常用的简单机械之一，用它可以把重物提到高处（如图4）滑轮与前面所讲的杠杆有什么联系吗？什么叫杠杆？一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根
9、硬棒就叫杠杆杠杆一定是直的吗？不一定杠杆也可以是弯的或其它形状的可以是圆的吗？可以2新课教学这个滑轮可以看作杠杆吗？它符合杠杆的定义，是杠杆请你找出滑轮的五要素（在黑板上画出定滑轮的示意图）如图1所示这个滑轮属于哪种杠杆（省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆）？因为它的动力臂等于阻力臂，所以它是等臂杠杆 第三节 滑轮（板书）刚才我们提到的滑轮始终固定在支架上不动，我们把它叫做定滑轮定滑轮：实质是个等臂杠杆（板书）定滑轮在生产、生活中比较常见，比如每周一早上升旗时就要用到滑轮目的就是要改变动力的方向，人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶（图2）使用定滑轮可以改变动力的方向（板书）看图3为什么会出现这个现象？
10、因为定滑轮的实质是个等臂杠杆，动力一一阻力胖人受到的重力大于物体受到的重力，所以胖人可以安然地站在地上而瘦人受到的重力小于物体受到的重力，所以物体安然地在地上，瘦人却被升到空中看图4，你觉得用哪种方法更省力？【实验1】装置如图5所示用哪种方法更省力？图乙的方法更省力为什么呢？（师生一起分析动滑轮的五要素如图6所示）动滑轮实质上是一个什么杠杆呢？使用动滑轮为什么能省力？动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂的二倍的杠杆根据杠杆平衡条件，使用动滑轮能省一半力二、动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆（板书）使用动滑轮能省一半力动滑轮由两根绳子共同承担重物，因此每根绳子各承担物重的一半定滑轮的好处是可以改变
11、动力的方向，动滑轮的好处是可以省一半力如果既想省力又想改变动力的方向，怎么办呢？把定滑轮和动滑轮组合在一起我们把定滑轮和动滑轮组合在一起，称它们为滑轮组【实验2】实验装置如图7所示（边做边说）（刚绕完1个动滑轮时）此时绳子上的拉力与物重G什么关系？（动滑轮重忽略不计）等于 （又绕完1个定滑轮后）此时拉力的大小发生变化了吗？不变，仍然 可见，在使用滑轮组时，承担动滑轮的绳子有几根，绳子上的拉力就是总重的几分之一使用滑轮组可以省力，能省距离吗？不能拉力是物重的几分之一，拉力所通过的距离就是物体所通过的距离的几倍【实验3】实验装置如图8所示（滑轮组旁立着一个直尺）请学生观察钩码上升1个格时，绳子的自
12、由端下降了几个格以此验证学生的推论三、滑轮组 （其中 绳子的段数 G物重 物体移动的距离 F拉力 拉力移动的距离）（三）总结【小结】请学生填写下表定滑轮动滑轮滑轮组定义实质特点练习 图1314、 “想想议议”四、布置作业 14教案示例第十四章 第一节 功教学用具 滑轮、砝码、细绳、小车、木块、图钉、弹簧秤、木槽、铁球教学演示：1用定滑轮提拉砝码做功2人用手推小车做功3人的压力将图钉压入木块中做功4铁球在木槽中由于惯性而做匀速直线运动5手提砝码在水平方向上移动6用弹簧秤拉小车，演示做功的多少教学过程：引言：回忆这本书的力学部分，主要是研究力和运动的规律性知识，本章主要讨论力和运动的一个重要概念大
13、家对功这个词并不陌生，如功课，功劳、立功、大功告成、事半功倍、用功学习等等这些词中有的功具有“成效”（板书在黑板右侧）的意思，力学里所说的“功”就吸收了“成效”的意思，当然在力学中还有它严格的含义以下我们要通过几个物理小实验，借此来理解物理学中的“功”，为此我们演示实验并归纳得出功的两个必要因素（板书1功的两个必要因素：）【演示1】 图1，教师用不同颜色的粉笔在黑板上标出箭头及F、S指出：F这个力作用在物体上，而且在这个F力的作用下，有了通过一段距离S的成效，那么，力和运动具有这种关系的，物理学里就说这个拉力做了功【演示2】 人用手推小车做功，如图2（所用的色笔在图中前后要统一，这样容易突出两
14、个因素，也易比较）指出：人的推力F对小车做了功或简单地说人做了功【演示3】人的压力将图钉压入木块，人做了功如图3（板图的要求同前所述）指出：人的推力对图钉做了功也可以简化为推力做了功请同学们讨论，做功的两个因素究竟是什么？可以分组讨论，教师要注意学生们讨论中的知识缺陷或错误小结：做功的一个因素是运动物体必须受力或者说作用在物体上的力另一个因素是物体运动的方向必须跟物体受力的方向是一致的，或者说物体在力的方向上通过一段距离然后，让同学们看书并用笔画出重点，教师同时板书出做功的两个因素：（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上通过的距离教师强调指出：这两个因素是严格的，缺一不可请同学注意以下的
15、物理小实验看这些物体或者力是否对物体做功了？看谁能准确无误地掌握了功的两个因素【演示4】推出去的小铁球在木槽中滚动了一段距离如图4问：小铁球开始阶段的受力作用，至A点处撤去外力作用，由于惯性，它仍可经B运动至C，小球在水平方向上移动了S的距离，推力是否对铁球做功了？教师要注意同学们的回答中所出现的问题，并弥补关于惯性的知识正确的回答明确哪个阶段，在点之前，推力是对物体做了功，而在点之后，推力已经不存在，当然不会做功在此强调指出：做功的两个因素是严谨的，用两个因素去鉴别就不会出现结论的错误譬如，小球从A至C虽有一段距离，它在水平方向上没有受推力的作用而是靠它的惯性，所以推力并没有对小球做功记住，
16、两个因素缺一不可此外如果F跟S方向互相垂直，力也不做功请同学们再注意下面的演示实验，用功的两个必要的因素来判断外力是否做功了【演示5】 手提砝码在水平方向上匀速地移动了一段距离如图5问：人对砝码的拉力是否做功了？教师根据学生的回答再次强调做功的两个因素小结：虽然力是作用在砝码上，但砝码所移动距离的方向跟砝码受力的方向垂直，故拉力并没有对砝码做功，或者说拉力所做的功等于零以上我们已经解决了，力做功的两个必要因素如果我们已经确定了物体做了功，那么需要解决物体做功的多少，也就是我们怎样把物体做功的多少计算出来板书：2、功的计算：如果我们用W表示功，用F表示力，S表示物体在力的方向上通过的距离请注意演
17、示实验，你是否能通过演示实验得出功的计算规律【演示6】 用弹簧秤拉小车，拉力做功比较做功的多少（教师注意要让小车作匀速直线运动）拉力大小不同，但通过的距离相同板书F1 S1 W1F2 S2 W2F1F2 S1S2请同学思考两次所做的功W1、W2，填出“”“”“”的符号，（即W1W2）然后再做第二次演示实验：使拉力相同，距离不相同板书：F1 S1 W1F2 S2 W2使F1F2，S1S2，则W1W2（让学生比较W1，W2的大小，并填入比较大小的符号）通过以上两次实验，你是否能得出功的计算公式我们定义：板书：WFS指出：利用此公式可以计算出功的多少来，但必须注意它们的单位在国际单位制中，板书在公式
18、的旁边【例题】 请阅读书上的习题讨论如何计算出水平推力对箱子所做的功讨论中教师应着重指出为什么在计算中跟G箱重无关注意板书的规范要求已知：F50N、S10m、G100N求：W解：根据WFS50N10m500J答：水平推力对箱子所做的功为500J讨论：根据上题如何改变条件，利用功的计算公式可以与物重G有关，而与水平推力F无关纠正同学们在讨论中出现的问题，再次突出做功的两个因素布置作业：阅读课文进一步理解做功的两个因素及功的计算公式自编两道“劳而无功”“不劳无功”的物理习题教案示例实验：测滑轮组的机械效率一、教具学生分组实验器材：刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，两
19、个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，长约2米的细绳二、教学过程1提问：在学生预习测滑轮组的机械效率的基础上，组织学生回答问题（1）本次实验的名称和目的；（2）为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？2做好实验的几点说明（1）钩码的重由钩码的质量用Gmg算出（2）匀速拉动弹簧秤使钩码G升高注意“匀速拉动”测课本图1410（甲）和（乙）两图中的拉力时，拉力F的大小由弹簧秤上的示数读出（3）钩码上升的高度（h），可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出（4）细绳自由端通过的距离（s）的测定，教师边演示边讲解，可事先在细绳与动滑轮（或定滑轮）相切处用色笔在细绳上做个
20、记号，再拉弹簧秤，用滑轮组提升重物用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量细绳色点到与动滑轮（或定滑轮）相切处的距离，就是细绳自由端通过的距离（s）（5）实验要严肃认真参照课本实验按要求去做要实事求是地记录所测得的数据，将数据记录在课本上的表格中不能凑数，更不允许自己不动手实验，不记数据而抄袭他人实验数据和结果（6）实验完毕，要整理好仪器，放回原处3学生实验，教师巡回指导，发现问题及时在全班讲解4学生实验完毕，由几组报告实验结果组织讨论课本上的“想想议议”（五）布置作业：写出测滑轮组的机械效率实验报告实验报告的内容包括实验名称、实验目的、器材、步骤、记录有实验数据的表格、实验结果（参照课本实验内容）
21、教案示例五探究使用机械能省功吗？一、教具滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺二、教学过程一、引入新课1提问：功的原理是什么？2演示（按图1装置）并提问用图1的滑轮来提升重5N的物体，理论上在细绳端需要加多大的拉力？要求一名学生板演，（省一半力，应为2.5N）问：实际上2.5行不行，为什么？问：怎样能知道实际是多大？（实验测量实践是检查真理的唯一标准）（肯定实际上2.5）问：实际使用动滑轮提升重物时，人所做的功与直接提升重物所做的功相比较，大小如何？这与功的原理是否矛盾？（不矛盾，功的原理说使用机械不省功）问：我们希望上述两个功越接近越好还是差距越大越好？（引入新课）二、进行新课1有用功、额外
22、功和总功（1）演示实验：用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高从弹簧秤读出拉力F的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s以下边讲边板书：“实验数值G5N，h0.5m，F3N，s1m弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：WFs3N1m3J，直接用手提高重物同样的高度需要做的：WGh5N0.5m2.5J”（2）提问：由实验可以看到WW，这是为什么？学生回答，教师总结：实际上，我们用动滑轮等简单机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动力）就比重物重力的一半还要大（该实验中，理想情况下拉力是2.5N，而实际的拉力是3N）做的功要比直接提升重物所做的功大一些（
23、该实验中，直接提升重物所做的功是2.5J，而实际动力对滑轮做的功是3J）（3）总结并边讲边板书在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的板书：“1有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”（注意，本节标题暂不出）问：本实验中的有用功是多少？答：W有用Gh5N0.5m2.5J本实验中，用来克服摩擦及把动滑轮和绳子提升做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功使用任何实际机械做额外功是不可避免的板书:“2额外功（W额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功”有用功加额外功是动力对机械总共做的功，叫总功板书：“3总功（W总）：有用功与额外功的
24、总和叫总功”问：本实验中总功W总？答：W总FsF2h3N1m3J问：本实验中做的额外功是多少？答：W额外W总W有用3J2.5J0.5J2机械效率问：根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？学生演算，答出计算过程和结果答：83.3教师小结并板书：“4机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率”板书：补写本节标题：“三、机械效率”有用功总小于总功，所以机械效率总小于1”教师指出：表示机械效率的字母的读音机械效率一般用百分数表示，没有单位问：某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？答：使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总功中占有70%，另30做的是额外功
25、3提高机械效率的意义及方法举例阅读课本提高机械效率一段，小结要点，指出采取减小额外功所占比重是提高机械效率的有效方法三、巩固练习例题：用图2所示滑轮组把重600N的货物匀速提高2m，所用的拉力是375N，求总功、有用功和这个滑轮组的机械效率要求学生板演，教师讲评 教师小结：解答这类问题首先要认真审题，弄清已知条件其次要注意，用滑轮组提起货物的高度与人把绳子末端拉下的距离之间的关系还要分清总功和有用功总功是人利用滑轮组提升货物时总共做的功，也就是人拉绳子的力做的功（或说动力对滑轮组做的功），即如果不用机械直接把重物提升相同高度所做的功计算时，功（W总）拉力（F）绳端所通过的距离（s）有用功是指滑
26、轮组克服货物所受重力竖直升高所做的功，计算时，有用功（W有用）Fs因为货物匀速上升，所以滑轮组对货物拉力的大小等于货物重，即FG货物提升的高度s用字母h表示（要与动力通过的距离s加以区分）所以，有用功（W有用）货物重（G）货物提升的高度（h）应该指出，在涉及机械效率问题时，功的原理也是适用的使用机械时仍不省功，而且还要不可避免地做额外功教案示例实验：测滑轮组的机械效率一、教具学生分组实验器材：刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，长约2米的细绳二、教学过程1提问：在学生预习测滑轮组的机械效率的基础上，组织学生回答问题（1）本次实验
27、的名称和目的；（2）为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？2做好实验的几点说明（1）钩码的重由钩码的质量用Gmg算出（2）匀速拉动弹簧秤使钩码G升高注意“匀速拉动”测课本图1410（甲）和（乙）两图中的拉力时，拉力F的大小由弹簧秤上的示数读出（3）钩码上升的高度（h），可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出（4）细绳自由端通过的距离（s）的测定，教师边演示边讲解，可事先在细绳与动滑轮（或定滑轮）相切处用色笔在细绳上做个记号，再拉弹簧秤，用滑轮组提升重物用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量细绳色点到与动滑轮（或定滑轮）相切处的距离，就是细绳自由端通过的距离（s）（5）实验要严肃认真参照课本实验按要求去做要实事求是地记录所测得的数据，将数据记录在课本上的表格中不能凑数，更不允许自己不动手实验，不记数据而抄袭他人实验数据和结果（6）实验完毕，要整理好仪器，放回原处3学生实验，教师巡回指导，发现问题及时在全班讲解4学生实验完毕，由几组报告实验结果组织讨论课本上的“想想议议”（五）布置作业：写出测滑轮组的机械效率实验报告实验报告的内容包括实验名称、实验
