PDF《杠杆的原理》

? 了解外力的作用与它和轴心间的距离成正比, 正是借助于这一原理人类 制造出了最初的机器;

? 能够用一个简单的模型表征机器的原理;

? 能够用一个简单的模型表征包含一个关节的系统的机能,应该注意的 是,这后一能力的获取仅依靠本单元的学习还不够(请参看 如何知道 风来自于何处 中的风车的制作一节) . 汉博・科学教育资源平台版权所有 供学员学习使用,请勿外传.

87 该单元可能的课程安排 该单元可能的课程安排 该单元可能的课程安排 该单元可能的课程安排 本单元前两课通过生活中的实例 (撬动教师的办公桌) 和人类在发明电 机之前所实施的工程的阐述(如金字塔)引入杠杆的概念.第

3、第4课旨 在定性地学习杠杆的原理.第5至第

7 课主要学习一种特殊的杠杆:吊桥. 第8课的目的是让学生领会活体中存在的杠杆,该课的学习有一定的难度, 它可作为补充内容. 课程 课程 课程 课程 起始 起始 起始 起始 问题 问题 问题 问题 学生进行的活动 学生进行的活动 学生进行的活动 学生进行的活动 每次课得到的结论、结果 每次课得到的结论、结果 每次课得到的结论、结果 每次课得到的结论、结果 第1课如何撬 起教 师的办公桌 在课本中寻找已 有的一些设想. 划分为两类:借助电动机 和使用人力. 第2课古代的 人是 如 何抬 起一 重物的? 根据一古老机器 的图片构造一个 模型. 引入杠杆的概念. 第3课借助一 规定 的材料, 在学 生 中开 展将 一 给定 重量 的 物体 抬起 的比赛. 实验性探索杠杆 的原理. 当重物靠近轴心时,将其 撬动所需使用的外力就 小.重物离轴心越远,将 其撬动所需的外力越大, 也因此撬动得越高. 第4课第5课如何制 作一 个吊桥模型? 模块化材料构造 学生在另一种情形下使用 杠杆的原理,但他们并不 需要清醒地认识到相应的 背景情况. 第6课绳索应 系于 吊桥何处? 实验 绳索固定得离轴线越远, 就越容易将天桥升起. 第7课哪些是 相同 的, 哪些是不 同的? 指出第六课和第 七课所学内容的 相同点与不同点. 扼要指出它们共同的原 理,并表述一些简单而普 遍的规则. 第8课在活体 中是 否存在杠杆? 重新调研并举证. 在一个带关节的系统中, 肌肉的插入位置对运动起 决定作用. 汉博・科学教育资源平台版权所有 供学员学习使用,请勿外传.

88 第第第第1111课: 课: 课: 课:如何撬起教师的办公桌? 如何撬起教师的办公桌? 如何撬起教师的办公桌? 如何撬起教师的办公桌? 建议学生撬动一重物,例如教师的办公桌,请他们考虑实现的方法. 我 们将得到两类方法:使用人力或借助动物的力量;

使用其它的方法. 全班活动 教师可向学生提及洪水, 讲述它所带来的灾难性后果, 以及为了预防水 的灾害而需将家具垫高的必要性. 然后给学生布置一个任务: 将办公桌抬高 并在其下面放置一些垫块. 先让一到两个学生尝试将桌子抬高,让他们体会到: 桌子很重,我抬 得手疼、背痛,我没有力量将其抬动… 从而引出如下的问题:思考如何才能简化老师布置的任务? 小组活动 学生设想一些设备, 并以书面或在实验册上画图的方式汇报他们的想法 (图5) . 一些设想: ? 使用更多的人将桌子搬动;

? 将任务拆分:两个学生将桌子抬高,同时另一学生放置垫块;