九年级物理《杠杆》教学案例分析

一、导入新课，激发兴趣

师：人们在生活中、劳动中经常使用各种机械，同学们想一想你使用过哪些机械？或你看到别人使用过哪些机械？

生1：我使用过铁锨、镊子、钳子、锤子。

生2：我使用过剪刀、指甲刀、瓶盖起子、自行车。

生3：我看见别人使用过播种机、悬耕犁、收割机、缝纫机。

生4：我看见过农民修房时用的滑轮，看见过轧制面条的面条机。

师：同学们想起很多人们常用的机械，这说明同学们平时很注意观察。在同学们说出的机械中有的比较复杂，有的比较简单。例如：镊子、钳子、锤子、剪刀、瓶盖起子等都属于简单机械，播种机、缝纫机等是复杂机械。复杂机械也是由简单机械组合而成的。这一章我们学习几种简单机械。

同学们在你们的桌上放着钳子、锤子、瓶盖起子分别试着用一用，看会有什么发现？

（各小组同学分别进行操作，有的用钳子剪断铁丝，有的用锤子起木板上的钉子，有的用瓶盖起子起瓶盖，有三个小组用钳子分别把铁丝弯成了三角形、长方形、圆形。约2分钟后平静下来。）

第五小组：我们小组发现：使用这些机械可以完成直接用手不能完成的工作。

第六小组：我们小组发现：使用这些机械都可以用一个较小的力获得一个较大的力。

师：同意他们说法的同学举手。

（全体学生举手）

师：同学们的发现很好，那么谁能针对刚才的发现提出一个问题？

生5：我想知道：为什么使用这些机械时可以用一个较小的力获得一个较大的力呢？

师：大家想知道吗？

生（齐答）：想知道。

师：今天通过学习新的一节“杠杆”就可以解释这一问题。（教师板书：杠杆）

点评：本节的引入面向学生的生活，学生在生活中使用过或看到过很多机械，由此引入对简单机械的研究，体现了从生活走向物理的课程理念。接着让学生亲自体验使用钳子、锤子、起子能省力，从而提出为什么能省力。为学生创设了一个问题情境，激发了学生强烈的求知欲望。

二、自主学习，积极主动

师：看课本66页图13．4－7这是我国古代劳动人民用桔槔来提水，用舂来捣谷，把一根硬木棒中间用绳子吊在树上，棒的一端拴好一个重物，另一端用绳系水桶在井中提水。古代劳动人民聪明不聪明？

生（齐答）：聪明。

师：这根用来提水的木棒就是杠杆。刚才同学们使用钳子剪铁丝，用锤子拔钉子，用起子起瓶盖，这时钳子、锤子、起子都可以看成杠杆。使用过程中它们有共同点吗？各小组讨论这一问题。

（学生进行讨论，教师巡回指导并参与到几个小组的讨论中去，大约过了3分钟，学生分小组汇报。）

第三小组：我们小组认为：在使用过程中这些机械都受到了力的作用，都能绕一个点转动。

第六小组：我们小组认为：在使用时这些机械都能绕一个固定点转动，都受到一个使棒转动的力和一个阻碍棒转动的力。

师：你们回答的都很好，那么谁能给杠杆下一个定义呢？

生5：一根棒能绕一个点转动，这根棒就是杠杆。

生6：我想应该是一根硬棒，也就是说棒受力时不发生形变，棒在力的作用下能转动，这根棒就是杠杆。

生7：我认为应该是一根硬棒在力的作用下能绕一个固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

师：同学们给杠杆的定义很好。下面同学们自学杠杆的五要素即支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。并在纸上画一画人用木棒撬石头时的杠杆五要素。

（学生们开始阅读，一会儿后画图，教师让一个学生到黑板上板演，板演的同学把阻力画成了石头的重力，有一个学生指了出来。教师提醒学生杠杆受的动力、阻力要画在杠杆上。）

师：同学们通过独立学习知道了杠杆的五要素，并能在图上准确的画出来，在这一过程中你们也增强了自学能力，老师为你们高兴。

点评：这一部分内容主要是杠杆的定义和杠杆的五要素。教师采用了让学生寻找实际杠杆的共同点并抽象出杠杆的定义，这体现了教师要创造性的使用教材的新理念。杠杆的五要素这一部分让学生独立自学，培养了学生的自学能力，调动了学生的积极性。

三、合作探究，深入理解

师：人们使用杠杆时，有时需要杠杆静止，比如用杆秤称物体时，杆秤要静止；有时需要杠杆转动，比如用锤子起钉子等。杠杆的静止不动或匀速转动我们称为杠杆的平衡，人们是在杠杆平衡或非常接近平衡的条件下使用杠杆，那么杠杆在什么条件下才能平衡呢？在那种情况下研究比较方便呢？

生8：我认为在杠杆静止的情况下研究方便，因为在前面研究二力平衡条件时我们研究的就是物体处于静止的情况。

师：研究二力平衡条件时，研究的是两个力的关系，要研究杠杆的平衡条件应该如何入手呢？

生8：杠杆的五要素是支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂，要探究杠杆平衡的条件，我想应该是在支点固定时，研究动力、动力臂、阻力、阻力臂四者的关系。

师：回答的很好。（教师用杆秤称一物体，用手提起提钮，让学生观看。）用杆秤称物体时，哪一点时支点？如何测量秤砣和物体对秤杆拉力的力臂？

生9：提钮是支点，杆秤水平静止时，用刻度尺量出提钮到挂物体细绳和挂秤砣细绳的距离就是力臂。

师：同学们猜想一下动力、动力臂、阻力、阻力臂满足什么条件时杠杆才平衡呢？（此时教师在秤盘中又增加了一个小物体，秤砣向外拨了一小段。）

生10：我想当秤盘中的物体增加时，杆秤要平衡秤砣要想外拨，秤砣的力臂增加。因此我猜想杠杆的平衡条件是：动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂。

生11：我认为有可能是动力×动力臂＝阻力×阻力臂。

（教师板书两种猜想）

师：两位同学的猜想很好，但是只有一种猜想正确，哪一种正确呢？下面同学们自己设计实验来验证哪一种猜想正确。利用桌上的器材，各小组进行探究，每组至少测三组不同的数据，最后总结出结论。

（各小组学生进行实验探究，教师指导学生实验中出现的问题，15分钟后以小组为单位汇报。）

第十小组：我们通过调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，因为这样便于测量力臂，我们做了三次实验证明了杠杆的平衡条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂。

第七小组：（刚才猜想平衡条件是“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”的学生）刚才我没有和同学讨论时，认为我的猜想正确，实验中也确实有两组数据满足了“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”，但是第三组数据不满足。通过讨论我知道了不同的物理量是不能相加的，并且知道了一个结论的得出是通过多次实验总结出来的。

师：这位同学通过做实验，否定了自己的猜想，很可贵。正如这位同学所说科学家们在总结某个规律时，都是通过大量的实验验证。我们在探究问题时也要多做几次实验，对多组数据进行分析。我们为这位同学的回答鼓掌。（师生共同鼓掌。）

（教师板书实验结论。）

点评：这一部分主要是学生进行实验探究，先让学生通过观察杆秤的平衡猜想杠杆的平衡条件，然后自己设计实验验证猜想或否定猜想，从而得出正确的结论。这种教学形式落实了三维教学目标，培养了学生的探究能力、合作、交流能力，让学生体验到了成功的快乐。

四、精彩总结，知识升华

师：杠杆的平衡条件是希腊学者阿基米德首先发现的，在我们学过的物理规律中还没有我们中国科学家首先发现的规律，希望同学们认真学习，争取长大后为我国的科学事业做出自己的贡献。用我们刚学过的知识解释“什么情况下才能用一个很小的力获得一个很大的力呢？”

生12：我认为要想用一个很小的力获得一个很大的力，可以用一个动力臂很长的杠杆，因为在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越长，动力越小，即越省力。

师：回答的很全面。通过这一节的学习自己有哪些收获呢？

生13：学习了“杠杆”这一节，我不仅懂得了有关杠杆的物理知识，而且我还知道了杠杆在我们的生活中有着十分广泛的应用。在这一节课中我经历了像科学家一样去探究问题的过程，锻炼了我探究问题的能力，增加了我学习物理的兴趣，增强了我学好物理的信心。

师：说的太好了。（师生共同鼓掌。）

总评：教师引导学生用探究出的规律去解决问题，引导学生进行反思、总结。这样做会使学生在学习过程中的体验和感悟进一步升华，有利于学生科学素养的提升。本节课突破了课本中心、教师中心的课堂教学模式，让学生在探究中、合作中、体验中学到知识，激发了学生学习的兴趣，调动了学生学习的积极性，让学生成为学习的主人，教师成为学生学习的引导者、组织者、参与者。

第二篇：功教学案例

功

教材分析 : 功的概念是本章的教学重点之一，其概念及应用贯穿于全章。通过本节学习，应使学生初步建立功的概念，并学会分析解决一些实际问题，从而为本章以后的学习打下较好的基础。 本节教学要注重培养学生从功的角度来分析力学现象。通过实验和实例的分析，注重引导学生学习物理的思维过程，使学生受到学习方法的训练.

一、教学目标

1．初步理解功的概念，理解做功的两个必要因素。

2．初步理解功的计算公式，功的单位，初步学会用功的计算公式解决一些实际问题。

二、教学重点与难点 教学重点：功的概念和做功的两个必要因素，功的计算公式。 教学难点：判断力对物体是否做功，以及做功的计算

三 、授课思路

1．由学生动手做简易实验，通过学生对现学的感知，引导学生分析而引人功的概念。

2．通过简易实验的分析得到功的大小的计算公式，同时在逐步引导学生分析实验得出公式的过程中，逐步渗透物理学的研究方法。

四、教学准备 约码1盒，幻灯片。教案实例

五、学习目标

1．从实验和实例中，能概括出做功的两个必要因素，明确功的大小是由这两个因素的大小所决定的。

2．写出功的定义，计算公式和单位。

3．能在具体事例中指出是什么力做功，谁对谁做功。

4．初步学会用公式W二FS及变形式计算。

六、教学过程

（一）复习提问：（1）什么是力 力的三要素是什么？

（2）什么是重力 重力的方向如何？

（二）引人新课

提问：平时，我们常用力去移动物体，使其位置改变。下面请同学们一起做三个小实验。 学生实验1：用手匀速将放在桌旁地面上的书包和4本书分别提到桌面上。

问：两次移动的距离怎样？哪次“累”一些呢？为什么？

答：两次移动的距离相同，提书包“累”一些，因为提书包需较大的拉力。

［附板书1：移动相同的距离，需要的力越大越“累”］

学生实验2：用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上。

问：哪次“累”一些呢？为什么？

答：提到桌面上“累”一些，因为移动的距离较大。

[附板书2：用同样的力移动物体，移动的距离越大越“累”。]

学生实验3 用手将书包提 5厘米左右和将 4本书从地面提到桌面上。

问：哪次“累”一些？为什么？

答：无法比较，因为两种情况需要的拉力大小不同，移动的距离也不同。力的大小不同，移动的距离不同，无法比较哪次更“累”。

讲述：由此，人提物体“累”的程度，不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示，所以我们引人一个新的物理量——功。

板书: [ 一、功 ]

（三）讲授新课

设问：功这个物理量和什么因素有关呢？请同学们看图。（用幻灯片打出图一人推小车，图二起重机吊重物。）

问：这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。

答：都有力，物体都移动了一段距离。

问：移动的距离和力之间有何关系？

答：是在力的作用下，沿力的方向上移动的距离。

讲述：在物理学中就说这两幅图中的力对物体做了功。如图，人的推力对小车做了功。是因为小车移动的距离是在推力的作用下，沿推力方向移动的。同样，因推力是人施加的，也可以说人对小车做了功。请同学们观察图二，什么力（或什么物体）对何物做功？ 答：起重机的拉力（或起重机）对重物做功。

问：由此物理学中必须满足什么条件才算对物体做功？

答：物体必须受到力，而且还要在力的方向上移动了一段距离。

【板书2〕l．做功的两个必要因素

1）作用在物体上的力；

2）物体在力的方向上通过的距离

讲述：必要的意思就是一个都不能少，请同学们用做功的两个必要因素判断下面几种情况下，力对物体是否做功？

[演示1]手提着书包在空中静止不动，问拉力是否对书包做功？为什么？

答：没有功，因为虽有拉力，但没有在力的方向上移动的距离。

[演示2]手提着书包匀速水平移动一段距离，问拉力是否对物体做功？为什么？

答：没做功，因为拉力在竖直方向，书包的移动是水平方向的，不是在拉力方向上移动的，所以拉力没做功。

〔演示3〕手提着书包匀速上升，问拉力是否对物体做功？为什么？

答：拉力做了功，因为满足做功的两个必要条件。

问：请同学们举几个生活中做功和没做功的实例。并分析。师举典型例子：学生搬石头搬而未起，推石头，推而未动等，再具体分析。

讲述：通过以上分析，我们看出，物理学中的做功与日常生活中工作的合写而何。也常生活如所说的工作包括一切消耗体力和脑力的劳动人但物理学中功的涵义要狭窄且严格得多，即做功必须同时满足两个必要因素。想一想上课起始同学们一起做的提书包和提书的实验中，我们所说的“累”的程度大小，这个“累”字体现的含义是什么？

答：功。

问：在上课起始的三个实验中，拉力对物体是否都做了功？哪种情况下做功多？如何进行比较？我们已经知道做功需具备两个必要因素，那么功的大小和这两个因素有何关系呢？先想一想，请同学们说看法。（鼓励学生讨论猜测，发表不同意见）。

问：到底功的大小与力和距离有何关系？让我们一起用实验验证。

演示：人匀速提钩码，把提起一个钩码的力作为1份力，0．5米的高度作为1份距离，那么匀速提起一个钩码上升1米高度所做的功就为2份功。

问：分析表格数据，谁能总结出功的大小与力的大小和距离一的大小有什么关系？

答：力越大，使物体移动的距离越大，做功越多，或功的大小跟作用在物体上的力成正比，跟物体沿力的方向上通过的距离成正比。

讲述：力学中规定。（板书3）功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。

功的公式：功＝力X距离 W＝F·S（注意合指 F的方向上移动的距离）

讲述：知道了功的计算公式，我们可以用它来计算功的大小，要计算功的大小，要先确定功的单位，功的单位是由力的单位和距离的单位决定的。力的单位是牛，距离的单位是米，那么功的单位就是牛·米。为了纪念英国物理学家焦耳对物理学做的杰出贡献，把功的单位牛顿·米就称为焦耳，简称焦。

〔板书4)功的单位：焦耳（焦）l焦耳二l牛顿·米

〔例题l〕一台拖拉机耕地时，牵引力是28500牛，前进了lop米，此拖拉机的牵引力做了多少功？

答：拖拉机的牵引力做了 2．85 X 107焦的功。

［例题2] 马拉着重为19600牛的车在水平路面上前进了400米，做了 3 X 105焦耳的功。车受的重力有没有做功？马的水平拉力是多少牛？

分析：因为马在水平路面上前进，竖直方向上没有通过的距离，所以车受的重力不做功。求马的水平拉力，可从已知拉力做功和车前进的距离，由W＝F·S公式求得。

答：车受的重力没有做功，马的水平拉力是750牛。

学生阅读课本月页最后一段至72页本节结束，老师简单小结。

（四）巩固检测：打幻灯片。

［例题 3］ 回忆上课起始做的三个实验，若匀速提书包和 4本书所需的力分别为30牛和5牛，课桌高80厘米，计算下面情况下拉力做功的大小：（1）把书包和4本书从地面提到桌面上，拉力分别做功多少？（2）把书包提高5厘米，把4本书从地面提到桌面上，拉力做功分别为多少？ 学生分组练习，教师巡视、指导，请同学说结果。

小结：功的大小是由力和在力的方向上移动的距离大小共同决定的，作用力大的做的功不一定多，距离长的过程做的功也不一定多。解题时要注意单位统一。

打幻灯片：

（例题4）小刚把重为1000牛的箱子沿着水平地板推动1米，小刚对箱产做的功（） A．1000焦 B．l焦 C．0焦 D．无法确定 引导学生分析物体受到几个力，画出力的示意图。

（五）小结：幻灯打出学习目标，结合板书小结，并强调做功的两个必要因素是判断力是否对物体做功的缺一不可的条件，并总结不做功的三种情况以及功的计算公式W＝F·S及单位1焦耳一l牛·米，在应用中注意各量的对应关系及单位的统一。

（六）布置作业：

基本题 1．功包括两个必要的因素：一是________的力；一是物体________通过的距离。 参考答案：作用在物体上，在力的方向上。

2．某人用50牛力把重20牛物体竖直向上移动了2米，该人做功（）

A．40焦 B．60焦C．100焦 D．140焦

参考答案：C

简要分析：本题目问的是人做功多少，而人对物体的作用力是SO牛，在力的方向上移动的距离是2米，所以做功W＝F·S＝ 50牛 X 2米＝l00焦，强调各量的对应关系。

3．用东方红一54型拖拉机耕田，如果牵引力是28500牛，共运动了3石千米，那么它共做了多少功？

参考答案：解：W＝F·s＝ 28500牛 X 3600米 ＝l．026 X 108焦

提高题：4（1）小红提着一桶80N的水上坡，已知坡的长度为20米，高度为4米，小红做

了多少功？（2）小丽提着同样重的水，沿水平方向前进了20米，小丽做了多少功？（3）

小军提着80N水桶，原地不动，停了5分钟，小军做了多少功？

参考答案：解：（1）小红做功W=GH=80牛X 4米=320米 （2） 小丽做功为0焦

（3）小军做功为0焦