一、杠杆教学实录

第一节

杠杆（第一课时）

(一)教学目标

1、知识与技能

(1)认识杠杆，能从常见的工具和简单机械中识别杠杆。

(2)知道杠杆的平衡。

2、过程和方法

(1)通过观察和实验，了解杠杆的结构；

(2)通过探究，了解杠杆的平衡条件。

3、情感、态度与价值观

通过了解杠杆，进一步认识物理是来自于生活的，认识到物理是有用的。

(二)教学重难点

(1)

重点：理解杠杆的平衡条件

(2)

难点：从常见的工具和简单机械中识别杠杆，理解力臂的概念。

(三)教学准备

杠杆支架、钩码、刻度尺、线

(四)教学过程

一、引入新课

古希腊科学家阿基米德有这样一句流传很久的名言“给我一个立足点和一根足够长的棍，我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗？在这句话中“一个立足点，一根长棍”指的是什么呢？

二、什么是杠杆？

出示一些实物，瓶起子，剪刀等并演示如何使用。

请学生归纳其相同点。

1、定义：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。

请学生介绍生活中还有哪些物体可以看作杠杆？

要点：(1)硬棒 (2)绕着固定点转动

（展示生活中的一些杠杆图片）

三、几个名词

1、

(学生自主学习杠杆的五要素）

动力：使杠杆转动的力F1

阻力：阻碍杠杆转动的力F2

支点：绕着转动的那个点O 动力臂：从支点到动力作用线的距离l1

阻力臂：从支点到阻力作用线的距离l2

（结合实物引导学生熟悉杠杆五要素）

（课件展示，请同学们试着画出各力和力臂）

PS：力的作用线指的是经过力的作用点沿力的方向所在的直线。

力臂不是支点到力的作用点的距离!

学生练习：完成学案练习。

2、画出下列图中各力的力臂

F1

F2

F2

1

（通过练习总结画力臂的方法）

（1）先根据实际情况标出杠杆的支点O。

F（2）再通过力的作用点沿力的方向画力的作用线（可以向两端恰当延长）。

1、力的作用线需要延长时，延长部分一（3）最后通过支点向力的作用线作垂线。(注意：○

F

2

定要用虚线。) 2、（4）标垂足,定力臂 (注意：○力臂的表示可以是实线带双箭头，也可以是虚线带大括号。) 思考讨论：

1 、杠杆是否都是直的？ 答：杠杆可以是直的，也可以是弯的

2、

力臂是一定在杠杆上吗？ 答：不是

3、

什么情况下力臂在杠杆上？ 答：力与杠杆垂直时

（请同学们自学课本，完成学案“探究杠杆平衡”的小一的第一问）

四、探究杠杆的平衡条件

1、什么叫杠杆的平衡

杠杆静止或匀速转动状态称为杠杆的平衡。

2、

探究过程

(1)

提出问题：杠杆满足什么条件时才平衡？

(2)

猜想与假设：从刚才的实验出发，引导学生猜想。

猜想一：F1+L1=F2+L2 猜想二：F1–L1=F2–L2 猜想三：F1/L1=F2/L2 猜想三：F1 · L1=F2 · L2 (3)

设计实验，制订计划

（自学课本，看是如何设计实验的，完成学案“探究杠杆平衡”的小一的第2,3问）

实验操作：（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。

（为什么要调节杠杆在水平位置平衡？）

（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。

（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。 （4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。

(4)

进行实验，收集证据

实验次数

1 2 3 4 5 6

动力F1/N

动力臂L1/cm

阻力F2/N

阻力臂L2/cm

(5)

分析与归纳：

杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂

F1l2写成：F1l1= F2l2

或 = F2l1即：力与力臂成反比

(6)

评估：

a、

为什么在实验前，要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡？

b、

如果不用钩码而用弹簧测力计进行实验，应注意什么问题？

3、

学生练习

（1、）如果使用撬棒的动力臂是100 cm，阻力臂是20 cm，当用60 N的动力时，能撬动重______ N的物体. （2.）如图所示，重为9 N的物体挂在B处，O为支点，要想使杠杆保持水平平衡，在A处施加的最小的力是_____N，方向_____. 图12.1--4

（现在请大家回过头来阿基米德流传很久的名言是否有科学性：杠杆原理最早就是阿基米德提出来的。）

达标检测

1．l1＝3l2，F1是F2的＿＿＿倍。

2.关于力臂的下列说法中正确的是

（ ） A.从支点到动力作用点的距离叫动力臂

B.从动力作用点到阻力作用线的距离叫动力臂

C.从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂

D.从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂

3.如图所示，分别沿力F1, F2,F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）

A．沿F1方向的力最小

B．沿F2方向的力最小

C．沿F3方向的力最小

D．三个力的大小相等

4.在研究杠杆平衡条件的实验中，总是使杠杆在_______位置平衡，这是为了测量________简便。在调节杠杆平衡时，发现杠杆右端高，这时应调节平衡螺母使它向______移动，直到杠杆平衡。一个带有刻度的均匀杠杆，在中点支起，如下图所示。当在B处挂3牛顿的钩码时，在A处应挂______牛顿的钩码，杠杆才能平衡；杠杆平衡后，如果再在杠杆左侧钩码的下面增加1牛顿的钩码，则B端应将向______移动，（填“左”或“右”），杠杆才能处于水平位置平衡。

7．一位瓜农用1.2米的扁担挑一担西瓜,前面一筐瓜重350牛,后面一筐重250牛.他的肩应放在扁担的什么位置,扁担才能平衡?若前后筐各减少50牛的瓜,肩应在什么位置扁担才能保持平衡?(扁担及筐的重力不计)

(五)小结

(六)作业