9.1科学探究：杠杆的平衡条件
101科学探究：杠杆的平衡条件-安徽省灵璧县邱庙初级中学沪科版八年级物理课件(共21张PPT)
L1动力臂 支点到动 力作用线 的距离
F1动力 使杠杆转 动的力
动力作用线
大人和小孩能一起玩
跷跷板吗？
杠杆的平衡
提问：什么是杠杆的平衡？
归纳结论：
当杠杆在动力和阻力的作用下，保 持静止状态或匀速转动状态我们就 说杠杆处于平衡。
实验探究：杠杆的平衡条件
1. 提出问题：
杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂
2.如图所示，用撬棒撬石头，手握在撬棒的末端B 端，其中AO＝0.1米，AB＝1米，OC＝0.7米，要撬 起石头需要500牛的力，求在B端要用多少向下的 力才能撬起石头？
B
O
A
F2
F1
C
3.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( D )
A.这两个力的大小必须相等
B.这两个力的力臂长必须相等
C.力臂较长的那个力比较大
之间存在着怎样的关系？
2. 猜想与假设：
假设一： F1+L1=F2+L2 假设二： F1–L1=F2–L2 假设三： F1/L1=F2/L2
假设五：……
假设四： F1 ·L1=F2 ·L2
3,制定计划与设计实验
实验应注意以下几点： 1，实验前通过调节平衡螺母使杠杆自身处 于水平位置平衡； 2，实验时每次都要求杠杆静止时处于水平 位置，这样力臂的数值就能杠杆上直接读出；
杠杆在什么条件下平衡？
L1
L2
o
F1
杠杆
平衡
F2 螺母
实验数据表格设计
实验 次数
1 2 3
动力 F1/N
动力臂l1/cm
阻力 阻力臂
F2/N l2/cm
杆这
原是
理阿
提问: 你的实验结论与你的假设
9.1杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件是：
动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示为：F1·1=F2·2 L L
杠这 杆就 原是 理阿 。基 米 德 发 现 的
杠杆平衡条件的应用
例题：当在杠杆处于平衡状态，并且已知石头对杠杆的 压力为3000N，动力臂和阻力臂分别为1.8m和6cm，请 问动力为多少？ 已知：F2 = 3000N，L1 = 1.8m =180cm，L2= 6cm 求：F1=？ 解：根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2，得 F1 =（F2 × L2）/L1 =（3000N×6cm）/ 180cm = 100N 答：动力为100N。
O
h1
h2
h1 ＞ h2
∴省力杠杆的特点是：
省力费距离
省 力 杠 杆 的 应 用 ：
O
h1
h2
h1 ＜ h2
∴费力杠杆的特点是:
费力省距离
我们需要用费力杠杆吗？它有什么好处？
等臂杠杆（动力臂 =阻力臂）
O
L2
L1
L2 ＝ L1
Ｆ2 ＝ F1
F2 F1
∴等臂杠杆的特点是: 不省力，不费力 不省距离，不费距离
等臂杠杆
四、我国古代的杠杆应用
舂
衡器：天平和杆秤
桔 槔
小 结
知识：
1、杠杆的五要素及力臂的画法 2、杠杆的平衡条件是: 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1 L1＝F2 L2
3、杠杆分三类： 省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
方法：
实验探究的方法，分类的方法，比较法，理想模 型法等
反馈训练
1、作出杠杆上受力的力臂 L2 O德曾 经说过：给 我一个支点， 我可以撬动 地球。
自学导纲
回顾知识：什么是杠杆，杠杆的五要素，作用在 杠杆上的力力臂的画法。 知识性问题： 1、生活中杠杆的应用举例？ 2、杠杆的平衡是指＿＿＿＿＿＿ 3、根据生活生产中知道杠杆可分为哪些类型？ 分类依据是＿＿＿＿＿＿ 。 探究性问题： 杠杆的平衡需要什么条件？
说课稿科学探究：杠杆的平衡条件
各位评委老师：您好！我说课的内容是《科学探究：杠杆的平衡条件》，这节课是沪科版(上海科学技术出版社)的八年级物理第九章《机械与人》的第一节内容。
下面我从说教材、说学情、说教法、学学法、说教学过程和说板书设计六个方面来说说我对本节课的理解：一、说教材1、教材的地位及作用：杠杆是生活中很常见也很重要的一种简单机械，它是前几章力学知识的扩展，也是我们后面学习滑轮等其它简单机械的基础。
通过本节课的教学，继续向学生渗透物理来源于生活，经过观察、实验等手段建构物理模型，并解决生产、生活中的实际问题。
所以本节课无论是在培养学生学习方法上，还是锻炼学生思维能力等方面都起着重要的作用。
杠杆的平衡条件是贯穿于全章的主线，本节课要研究的杠杆的有关概念是探究杠杆平衡条件的基础。
2、三维教学目标基于以上对教材地位的分析，根据新课程标准的要求，我把本节课的三维教学目标确定为：•知识与技能：(1)知道什么是杠杆和什么是杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂，能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆；(2)初步理解力臂的概念，能确定动力臂和阻力臂；(3)知道杠杆的平衡条件及其应用。
•过程与方法：(1)经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法。
(2)观察和操作杠杆，体会杠杆的作用。
(3)经历探究杠杆平衡条件的过程。
提高学生的观察能力和实验能力(分析实验现象，寻找规律，归纳实验结论。
)•情感态度与价值观：(1)关心生活、生产和自然现象中杠杆的使用。
(2)乐于在日常生活中发现和分析各种杠杆，从而具有利用杠杆方便自己工作的意识和学以致用的意识。
3、教学重点和难点教学重点：实验探究杠杆平衡条件，并用杠杆平衡条件来分析解决简单问题。
教学难点：理解力臂的概念，会画出力臂。
力臂的画法需在以后的练习中加以巩固，本节课不需要花过多的时间来解决，要给后面的探究留有足够的时间。
二•说学情：初三的学生已形成形象思维和初步的抽象思维，是他们学习物理知识的重要的思维形式，他们厌倦教师的单纯说教，希望教师创设便于他们进行观察思考的物理情景，给他们发表自己见解表现自己和发表自己见解的机会；希望教师满足他们的独立思考后得出结论的愿望，让他们获得施展自己创造才能的机会。
杠杆探究实验报告
一、实验目的1. 通过实验探究杠杆的平衡条件，了解杠杆平衡的基本原理。
2. 掌握实验方法，培养实验操作技能和科学思维。
3. 增强团队协作能力，提高实验报告撰写水平。
二、实验器材1. 杠杆（含支架）：一根，长度适中，两端可挂钩码。
2. 钩码盒：一套，包含不同质量的钩码。
3. 弹簧测力计：一个，用于测量力的大小。
4. 细线：若干，用于悬挂钩码。
5. 刻度尺：一把，用于测量力臂长度。
6. 记录本：一本，用于记录实验数据。
三、实验原理杠杆平衡条件：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂。
四、实验步骤1. 将杠杆放在支架上，确保其水平并静止。
2. 在杠杆两端分别悬挂钩码，并调整其位置，使杠杆处于平衡状态。
3. 使用弹簧测力计测量两端钩码的重量，记录数据。
4. 使用刻度尺测量两端钩码到支点的距离，即力臂长度，记录数据。
5. 改变一端钩码的质量或位置，观察杠杆是否仍处于平衡状态。
6. 重复步骤3-5，进行多次实验，记录数据。
五、实验数据实验次数 | 动力（N） | 动力臂（m） | 阻力（N） | 阻力臂（m） | 平衡条件------- | -------- | -------- | -------- | -------- | --------1 | 2.0 | 0.5 | 1.0 | 0.5 | 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂2 | 3.0 | 0.6 | 1.5 | 0.6 | 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂3 | 4.0 | 0.7 | 2.0 | 0.7 | 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂4 | 5.0 | 0.8 | 2.5 | 0.8 | 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂5 | 6.0 | 0.9 | 3.0 | 0.9 | 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂六、实验结果与分析1. 实验结果显示，在多次实验中，杠杆均处于平衡状态，满足动力×动力臂 = 阻力×阻力臂的平衡条件。
《科学探究：杠杆的平衡条件》教学课件
2．课本P211《本章练习》第3题
பைடு நூலகம்
四、课堂小结
五、作业布置 P189 第1、2、3题
舂
桔槔
返回
一、杠杆的概念
演示：拔钉子 学生活动：使用杠杆类器具 古代的舂、桔槔（链接） 归纳得出杠杆定义：
二、认识杠杆
【提出问题】 力在杠杆上产生的效果与什有关呢？ 【猜想】……
（一）探究力的大小对杠杆的影响
【结论】……
二、认识杠杆
（二）探究力的作用点对杠杆的影响 演示：
【探究1】
【探究2】
二、认识杠杆
【思考】
1、挂在A、B、C处力的效果不同，是因为 _____________________不同造成的。 2、挂在B、D、E处力的效果相同，是因为 ______________________相同造成的。
二、认识杠杆
教师板画：杠杆的五要素： 学生归纳：作力臂的三步骤：
三、巩固应用
1．下列关于杠杆的说法中，正确的是【 B 】
探究杠杆的平衡条件
探究杠杆的平衡条件一、教学目标知识与技能：掌握杠杆平衡条件。
过程与方法：经历“探究杠杆平衡条件”的过程，归纳得出杠杆平衡条件，培养学生观察能力、动手能力、协作能力、分析解决问题能力，以及学生之间合作学习能力等。
情感态度与价值观：1.通过设置的问题情境，鼓励学生从多角度思考、探索、交流，激发学生的好奇心和主动学习的欲望；2. 培养学生探究物理规律的兴趣，体验科学探究的乐趣，培养严谨的科学态度和科学精神。
二、重点1、探究杠杆平衡条件2、通过实验探究的进行与分析归纳三、难点1、杠杆平衡条件的推导2、通过引导分析与推导最后归纳总结四、器材铁架台、杠杆、钩码、细线、弹簧测力计、杆枰五、教学过程先把全班分组，每组6人左右教学内容教师活动学生活动设计说明创造情境导入新课提问：请同学们观察我这两个小朋友玩跷跷板的情况。
跷跷板是杠杆吗？导言：古希腊科学家阿基米德曾经说过：“给我一个支点，我就能撬起地球。
”阿基米德真的能撬起地球吗？他用的是什么样的工具呢？思考回答激发学生回忆和学习兴趣提问：1 什么是杠杆？2、杠杆的五要素是什么？教师鼓励学生去大胆猜测，去探究哪么大家想一下：杠杆的平衡与哪些因素有关，有什么样的关系?或者说杠杆平衡的条件是什么？提出问题：杠杆平衡的条件是什么？思考回答大家都看见卖水果要用杆秤来称，哪一位同学上来演示一下。
每组学生演示：如何用杆秤称不同量的书提问：你为什么要这样称? 每组学生讨论后，派代表回答：（如果杆秤不平衡了，就无法称出书的多少，且要根据书的多少来移动秤砣或更换秤钮。
）提问：这说明杆枰要平，要考虑哪些因素？猜想：杠杆的平衡与力和力臂的大小有关。
猜想与假设大家猜想一下杠杆的平衡与那些因素有关猜想：杠杆的平衡与力和力臂的大小有关自主研讨，合作探究导言：如果要得到准确的结论，必须通过实验探究，从实验中总结推理出来。
提问：要探究这种杠杆平衡条件除了铁架台、杠杆外，还需要什么器材？小组讨论加强学生协作能力、交流讨论能力制定计划与设计实验问需要那些器材学生讨论设问：探究杠杆平衡条件实验如何做？学生讨论：各组分别把自己的方案讲出来，大家评议是否可行提问：请把你们的设计方案讲出来。
科学探究：杠杆的平衡条件
F1×L1=F2×L2
杠杆平衡条件的应用
例1：当在杠杆处于平衡状态，并且已知石头对杠 杆的压力为3000N，动力臂和阻力臂分别为180cm 和6cm，请问动力为多少？ 已知：F2 = 3000N L1 = 180cm L2= 6cm 求：F1=？ 解：根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2，得 F1 =（F2 × L2）/L1 =（3000N×6cm）/ 180cm = 100N 答：动力为100N。
杠杆的分类 省力杠杆： L1 >L2，F1 < F2，省力但费距离
例如：钉锤、手推车、开瓶器、撬棒……
费力杠杆： L1 < L2，F1 > F2，费力但省距离
例如：钓鱼竿、筷子、镊子、船桨……
等臂杠杆： L1 =L2，F1 = F2，不省力不费距离
例如：托盘天平、定滑轮……
它 们 是 什 么 杠 杆 ？
2、杠杆的五要素：
支点(o)：杠杆绕着转动的固定点 动力(F1)：促使杠杆转动的力 阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力 动力臂（L1）：从支点到动力作用线的 垂直距离 阻力臂（L2）：从支点到阻力作用线的 垂直距离
力臂的画法
力臂：指支点到力的作用线的垂直距离。
找支点 确定动力和阻力的作用线 过支点到力的作用线作垂线段
L1
O L2
F2
实验 次数
左边 动力F1/N 距离L1/cm 阻力F2/N
右边 距离L2/cm
F1
1
2
3
进行实验与收集证据
实验次数
左 F1/N 边 L1/cm 右 F2/N 边 L2/cm
1 2
3
0.5 1
1.5
10 15
20
1 1.5
九年级科学实验研究杠杆的平衡
课题分组实验：研究杠杆的平衡课型新课课时第1课时教学目标1、知识与技能：了解杠杆的平衡状态，会用简单的实验来研究杠杆的平衡条件；能够根据实验数据得出杠杆的平衡条件的数学表达式。
2、过程与方法：通过分组实验来研究，并结合日常生活实例进行分析，从而得出结论。
3、情感、态度、价值观：学会从实验中探索、归纳、培养动手能力，体验探究较为复杂规律的过程与方法。
重点杠杆平衡条件的研究。
难点杠杆平衡条件的研究。
教学方法实验法，讨论法。
教学准备杠杆和它的支架、钩码、尺、线、弹簧测力计等考点分析理解杠杆的平衡条件（考试要求a）教学反思见后教学过程『引言』：1杠杆的平衡：杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。
注：静止状态指杠杆静止在水平位置或静止在其他任何位置。
例：某一杠杆在动力和阻力作用下处于平衡，则此杠杆可能保持静止，可能处于匀速转动状态。
一、探究杠杆的平衡条件分组实验：1器材：杠杆、支架、直尺、钩码、细线、弹簧测力计（弹簧秤）。
2.按如图连好装置，在支点左端悬挂一钩码，在杠杆的右侧用手指捏住B点并向下拉，使杠杆保持平衡。
①若手指在C位置用力，此时，动力臂较大，用力较小。
②若手指在A（在O B之间）位置用力，此时动力臂较小，用力较大。
3.通过这个活动，你对杠杆平衡条件的猜测是___________________。
二、研究杠杆的平衡条件。
1.认识实验用的杠杆（支点、刻度、两端的平衡螺母）。
2.安装并调节杠杆平衡。
①把杠杆的中央(中点)支在支架上，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置处于平衡位置；使力臂恰好等于力的作用点到支点的距离。
若杠杆向左倾斜，则需将（两边）平衡螺母向右调，直至杠杆在水平位置平衡。
调节杠杆平衡的目的是便于直接读出力臂的数值（即为杠杆上对应的刻度）//力臂的长度等于杠杆上刻度的长度////或为了便于直接读出动力臂和阻力臂的数值。
（力臂恰好等于力的作用点到支点的距离→力臂为杠杆上对应的刻度（力臂的长度等于杠杆上刻度的长度）→→便于直接读出力臂的数值。
初中物理备课参考 科学探究：杠杆的平衡条件
别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆平衡条件可表示为：F 1l1＝F2l2 。
（3）要使翘翘板转动，可采取的做法是：男孩不动，女孩向远离支点方向移动（或者 女孩不动，男孩向靠近支点方向移动）。
针对训练
1、如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看做是（）
A、以 B 为支点的费力杠杆 B、以 B 为支点的省力杠杆 C、以 A 为支点的费力杠杆 D、以 A 为支点的省力杠杆 2、如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状 态。如果两侧各去掉一个钩码，则（）
A、左端下降 C、仍然平衡
1
1、0
20
阻力 F2/N 2、0
阻力臂 L2/cm 10
2
2、0
5
1、0
10
3
2、0
10
2、0
10
4
3、0
10
2、0
15
分析上表，用 F1、F2、l1和 l2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，则杠杆的平衡 条件可表示为________。
（3）杠杆在生活中有很多应用。现欲使如图所示的静止的跷跷板发生转动，小女孩可
4、【答案】轮轴 省力 【解析】钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴；其轮半径和轴半径分别为动力臂 和阻力臂，因为动力臂大于 阻力臂，所以轮轴是一种省力机械。 5、【答案】（1）水平 便于测量力臂
（2）F 1l1＝F2l2
（3）向远离支点方向移动 【解析】（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠 杆在水平位置平 衡，这样做是为了便于测量力臂。
B、右端下降 D、无法判断
实验15 探究杠杆的平衡条件实验(解析版)
实验十五、探究杠杆的平衡条件【探究目的】探究杠杆的平衡条件【实验器材】杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺；【探究假设】杠杆的平衡可能与“动力和力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。
【实验步骤】①调节杠杆两端的平衡螺母，使横梁平衡。
②在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码【每一个钩50g=0.05kg，重为：G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N】，（假设左端砝码的重力产生的拉力为阻力F2，右端钩码的重力产生的拉力为动力F1，）先固定F1大小和动力臂l1的大小，再选择适当的阻力F2，然后移动阻力作用点，改变阻力臂l 2大小，直至杠杆平衡，分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l 2的数值，并将实验数据记录在表格中。
③固定F1大小和动力臂l1的大小，改变阻力F2的大小，在移动阻力作用点，改变阻力臂l 2大小，直至杠杆平衡，记录下此时的阻力F2和阻力臂l 2的数值，并填入到实验记录表格中。
④改变动力F1的大小，保持动力臂l1的大小以及阻力F2大小不变，再改变阻力F2作用点，直至杠杆重新平衡，记录下此时动力F1大小和阻力臂l 2的大小，并填入到实验数据记录表。
⑤整理实验器材。
【数据记录】：实验数据记录表如下：动力F1（N）动力臂l1(cm) 动力×动力臂(NM阻力F2(N)阻力臂l2(cm)阻力×阻力臂(N•m)步骤2步骤3实验剖析步骤4【实验结论】动力×动力臂=阻力×阻力臂公式表示：F1L1=F2L2。
思考：在上述探究实验中，为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡？答：可以方便用刻度尺来直接测出实验中杠杆的力臂大小【考点方向】：1、实验前杠杆的调节：左高右调，右高左调。
平衡后实验过程中不能在调节平衡螺母。
2、实验过程中将杠杆调成水平平衡的目的是：便于直接测量（读出）力臂。
3、选择杠杆终点作为支点的好处：消除杠杆自身重力对实验的影响。
沪科版八年级下册第十章第1节科学探究：杠杆的平衡条件教案2
教案：沪科版八年级下册第十章第1节科学探究：杠杆的平衡条件一、教学内容1. 杠杆的定义和分类2. 杠杆的平衡状态3. 杠杆的平衡条件4. 杠杆的平衡条件的应用二、教学目标1. 让学生理解杠杆的定义和分类，能够识别各种杠杆。
2. 让学生掌握杠杆的平衡状态，能够判断杠杆是否平衡。
3. 让学生理解杠杆的平衡条件，能够运用杠杆的平衡条件解决问题。
三、教学难点与重点1. 教学难点：杠杆的平衡条件的理解和运用。
2. 教学重点：杠杆的平衡条件的推导和应用。
四、教具与学具准备1. 教具：杠杆模型、天平、剪刀、绳子等。
2. 学具：笔记本、笔、剪刀、绳子等。
五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察杠杆模型，引导学生思考杠杆的平衡状态。
2. 知识点讲解：讲解杠杆的定义和分类，引导学生理解杠杆的平衡状态。
3. 杠杆的平衡条件的推导：让学生通过实验观察和分析，引导学生发现杠杆的平衡条件。
4. 杠杆的平衡条件的应用：通过例题讲解和随堂练习，让学生掌握杠杆的平衡条件的应用。
六、板书设计1. 杠杆的定义和分类2. 杠杆的平衡状态3. 杠杆的平衡条件4. 杠杆的平衡条件的应用七、作业设计1. 题目：判断下列杠杆是否平衡，并说明原因。
例题：一根杠杆，左端挂着一个10N的物体，右端挂着一个5N的物体，杠杆是否平衡？答案：杠杆平衡，因为左端的力矩等于右端的力矩。
2. 题目：运用杠杆的平衡条件，解决下列问题。
例题：一根杠杆，左端挂着一个5N的物体，右端挂着一个10N的物体，求杠杆的支点位置。
答案：杠杆的支点位置在离左端5cm的位置。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生直观地理解了杠杆的平衡状态。
通过实验观察和分析，学生能够发现杠杆的平衡条件，并通过例题讲解和随堂练习，掌握了杠杆的平衡条件的应用。
整体教学效果较好，但部分学生对杠杆的平衡条件的理解仍有一定困难，需要在今后的教学中加强引导和解释。
2. 拓展延伸：让学生思考杠杆在现实生活中的应用，如剪刀、钳子等工具的原理。
科学探究杠杆的平衡条件ppt
04
探究杠杆平衡的实验设计
实验目的
探究杠杆在不同力 臂下的平衡状态
培养实验操作技能 和数据分析能力
理解杠杆平衡条件 及其在生活中的应 用
实验原理
杠杆平衡条件
杠杆平衡与力臂和力矩有关，力臂是支点 到力的垂直距离，力矩是力和力臂的乘积 。在杠杆上，当两个力大小相等、方向相 反且支点在同一直线上时，杠杆平衡。
杠杆分类
杠杆可分为等臂杠杆、省力杠杆和费力杠 杆三类。等臂杠杆两边的力臂相等，省力 杠杆能够省力但费距离，费力杠杆费力但 省距离。
。
01
3. 在杠杆两端分别挂上不同数量和质量的钩 码，记录实验数据。
03
5. 重复实验，收集足够的数据进行分析。
实验结果的应用和推广
实际应用
将实验结果应用于实际生产和 生活中，解决实际问题。
推广应用
将实验结果推广到其他领域，为 其他领域提供参考和借鉴。
拓展研究
基于实验结果，开展更深入的研究 ，探索新的科学问题。
06
总结和展望
探究活动的总结和评价
要点一
成功之处
本次探究活动成功地引导学生们通过实验和观察，深入 理解杠杆的平衡条件以及其在日常生活中的应用。学生 们能够积极参与到小组讨论和实验操作中，充分发挥了 他们的主观能动性。
杠杆平衡的判断方法
根据杠杆平衡条件，当动力和阻力满足公式“动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂” 时，杠杆达到平衡。
判断杠杆是否平衡可以通过比较动力和阻力的大小来判断，如果两者相等，则杠 杆平衡。
在实际应用中，还可以通过观察杠杆的运动状态来判断其是否平衡，如果杠杆静 止或匀速转动，则说明杠杆平衡。
要点二
不足之处
尽管学生们在探究过程中表现出极大的热情和好奇心， 但在数据分析环节，部分学生对于如何处理和解释数据 还存在一些困难。此外，部分实验器材的准备和使用方 法需要进一步完善，以确保探究活动的顺利进行。
“科学探究：杠杆的平衡条件”教学设计
“科学探究：杠杆的平衡条件”教学设计作者：***来源：《物理教学探讨》2020年第09期摘要：“科学探究”是物理学科核心素养的一个重要方面，科学探究教学对学生科学思维、科学态度与责任等方面的发展也会产生积极的影响。
笔者以“杠杆的平衡条件”这一科学探究内容的教学设计为例，对初中物理科学探究教学进行了大胆的探索尝试，取得了良好的教学效果。
关键词：简单机械;力臂;杠杆平衡条件;问题引领;任务驱动;探究;控制变量中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2020）9-0013-61 教材分析本节教学内容是上海科学技术出版社出版的《义务教育教科书物理（八年级全一册）》第十章《机械与人》的第一节，主要包括杠杆的概念、探究杠杆的平衡条件和杠杆的应用等内容。
教材呈现的知识内容流程可简化为：杠杆实例—（抽象化）杠杆定义—（模型化）力臂—（科学探究）杠杆的平衡条件—（知识应用）杠杆的分类。
杠杆是一种重要的简单机械，也是以后学习滑轮、轮轴等其他“杠杆类”简单机械和力矩等知识的基础。
另外，杠杆在生活和生产中有着广泛的应用，在学习了力的作用效果及力的平衡等知识后，学习这部分知识，不但可以加深对物体的平衡的认识，而且还有重要的实际应用意义。
本节课作为八年级下学期一节重要的科学探究课，也能让学生在经历实验探究杠杆的平衡条件的过程中，综合体验探究建立概念、探究得出规律中的各种方法，同时受到科学态度和科学精神的熏陶。
因此，本节课不仅是对杠杆知识的深入学习，也是以后探究力矩平衡的重要基础，是力学中很重要的实验探究课。
2 学情分析通过前面“力”“力与运动”及“压强”等知识的学习，学生对重力与质量的关系、重锤线的原理和应用、力与运动的关系、力的平衡的概念等有了比较深刻的认识，具备了调节平衡螺母使天平平衡、用弹簧测力计测力的大小等操作技能，这些都为本节知识的理解和实验探究的顺利进行提供了知识与技能方面的基础。
沪科版八年级全册物理教案：10.1科学探究：杠杆的平衡条件
《科学探究：杠杆的平衡条件》杠杆平衡的概念,教材是直接给出的,这对学生来说,在前面学习了有关知识的基础上,是容易理解的。
课本的实验因为学生已有了初步的实验技能,可安排成分组实验,由学生自己完成。
授予课时,应引导学生注意:动力作用点移动的距离和阻力作用点移动的距离大小关系,为后面学习功的原理做准备。
【知识与能力目标】(1)知道杠杆平衡的概念。
(2)理解杠杆平衡的条件。
(3)会利用杠杆的平衡条件分析什么样的杠杆省力,什么样的杠杆费力,并能解决有关实际问题。
(4)知道动力的作用点移动的距离与杠杆省力和费力的关系。
(5)尝试科学探究的方法,经历实验过程。
【过程与方法目标】(1)学生通过实验,运用规纳法、探制变量法探究杠杆的平衡条件。
(2)通过小组讨论,去发现杠杆在生活、生产中有哪些应用,如何分类,从而培养学生的概括规纳能力。
(3)让学生根据所学的知识去解决身边的实际问题,培养学生应用知识解决问题的能力。
【情感态度价值观目标】通过探究,使学生感受到学习成功带来的喜悦;使学生形成科学的学习态度、培养其善于合作,勇于创新的精神。
懂得集体的力量大于个人的力量,从而创造出一个互相学习、取长补短的学习氛围。
【教学重点】(1)力臂的确定。
(2)设计“探究杠杆平衡条件”的实验方案;◆学情分析◆教学目标◆教学重难点◆【教学难点】画力臂及探究杠杆的平衡条件．实验法、科学探究法、讨论法2课时1.多媒体课件。
2.实验器材：剪刀、木棒、钩码、天平、酒瓶、起子、扳手、螺帽、钳子、大石头、小石头、探究杠杆平衡条件的实验装置。
科学探究：杠杆平衡的条件（第一课时）一、创设情境、引入新课教师课堂展示各种工具:剪刀、羊角锤、指甲刀、钳子、食品夹等。
问:“如果要想将钉子从木板上拔出,可以使用那些工具?”请同学上来利用所给的工具的工具把钉子拔出来。
指出这些简单的工具都称为简单机械。
用多媒体PPT 展示:起重机、推土机、吊车等,这些属于复杂的机械。
科学探究：杠杆的平衡条件
科学探究：杠杆的平衡条件（第一课时）晋江市南峰中学邵邦武一、教材分析：本节课是八年级物理第八章第一节的第一课时，主要是通过列举一些日常生活中学生熟悉的器具，让学生想想这些器具的使用，从中发现它们的共同特征，进而建立杠杆的概念，认识力臂的意义，明确这些器具在使用过程中支点、动力臂、阻力臂的位置，最终达到能根据实际需要正确选择和使用杠杆的目的。
再则就是通过参与科学探究活动，使学生能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出验证方案，对获得的数字信息进行处理，最后得出正确的杠杆平衡条件。
其中让学生经历科学探究的全过程的方式来认识杠杆平衡条件是本节课的重点。
本节教学充分体现“从生活走向物理，从物理走向社会，注重科学探究”的新课程理念。
二、教学目标：1、知识与技能：（1）知道什么是杠杆；能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
（2）通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出验证方案，对获得的数字信息进行处理，得杠杆平衡条件。
2、过程与方法：通过观察和讨论，弄清什么是杠杆以及与杠杆有关的概念。
用完成科学探究的全过程的方式来认识杠杆的平衡条件。
3、情感、态度与价值观：（1）培养学生观察生活中的物理现象的能力；了解杠杆在生活中的应用（2）体验科学探究的乐趣，培养学生实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。
在实验探究中培养他们独立思考、合作学习以及对问题探索的意识，启发学生的创新精神。
三、教学重难点：经历科学探究活动，理解杠杆平衡条件；以及运用杠杆平衡条件解决简单问题。
四、教学思路与方法：根据“主导和主体”、“学习与实践”之间的关系以及学生的实际情况，我将本节课的教学思路设计如下：1、教法方面：（1）通过列举日常生活、生产劳动中的一些事例，结合图示的方式呈现杠杆及有关杠杆的几个概念。
（2）通过学生自主探索，在观察、体验、猜测、求证、发现、运用的学习活动中，得出杠杆平衡条件。
（3）通过归纳总结和大量的应用实例，加深学生对知识的理解和掌握，进一步强化学生的综合运用知识的能力。
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想一 想?
思考讨论：
1、 力臂是一定在杠杆上吗？
不一定
2、 杠杆是否都是直的？ 杠杆可以是直的，也
可以是弯的
3、如果力的作用线过支点，力臂为多少？ 力臂为0
1、什么叫杠杆
2、杠杆的五要素： 支点 动力 动力臂 阻力 阻力臂 L2 3、标画出杠杆 ◎ 的五要素
第九章 机械与人
金字塔
埃及金字塔是世界七大奇迹之一。其中 法老胡夫的陵墓最大，建于公元前二十七世 纪，高146.5米相当于40层高的摩天大厦， 由230万块重约2.5吨的大石块叠成，最大的 一块重约 16 吨！全部工程历时30余年。
第一节 科学探究:杠杆
的平衡条件
阿基米德曾 经说过：给 我一个支点， 我可以撬动 地球。
课标解读
• 1知道什么是杠杆，能从常见的工具中把杠 杆识别出来。 • 2通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件。 能在杠杆上确定动力、阻力、支点、动力 臂，阻力臂。 • 3能用杠杆的平衡条件分析并解决简单的实 际问题。 • 4能按不同的特点对杠杆进行分类。
一. 认识杠杆
1. 什么是杠杆？
2、
（1）有力的作用 （2）绕固定点转动
归纳结论：
当杠杆在动力和阻力的作用下静止或 做匀速转动时，我们说杠杆平衡了。
实验探究：杠杆的平衡条件
杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、 1 、提出问题： 阻力臂之间存在着怎样的关系？
2 、猜想与假设：
假设一： 假设二： F1+L1=F2+L2 F1–L1=F2–L2 F1/L1=F2/L2
假设三： 假设四：
杠杆绕着转动的固定点，用0表示。 使杠杆转动的力，用F1表示。 从支点到动力作用线的距离，用L1表示。 阻碍杠杆转动的力，用F2表示。 阻力臂 从支点到阻力作用线的距离，用L2表示。
一“点”——支点O（一定在杠杆上） 动力F1 二“力”—— 相对的 阻力F2 动力臂L1 二“臂”—— 阻力臂L2
什么是力臂？
提问: 你的实验结论与你的假设 一致吗?你的结论是什么?
杠杆的平衡条件是：
动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示为：F1· L1=F2· L2
杠这 杆就 原是 理阿 。基 米 德 发 现 的
条件：杠杆已平衡（如图）
1、两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？ 2、将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？
F1 · L1=F2 · L2
思考与讨论
★ 杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起
什么作用?
★
作用是调节杠杆自身的平衡 这是为了读取力臂。
※ 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢? ※
★ 杠杆调平的方法是什么？
★ “左高左调、右高右调”
进行实验与收集证据
始请 实同 验学 们 开
实验次数 F1/N 1 2 3 0.5 1.5 0.5 L1/cm F2/N L2/c m 6 1 3 2 4 1 0.5 3 4
o
L1
F2
F1
L1
o.
L2
F2F1L1ຫໍສະໝຸດ OL2L2 O
F1 F2
F1
F2
画力臂的方法：
一找（找准支点） 二画（画出力的作用线） 三引（引垂线） 四标（标垂足---直角符号、 标力臂---支点到垂足的距离 ）
二、杠杆的平衡
提问： 什么是杠杆的平衡？ 探究实验：
用橡皮、小刀、直尺、硬币等物怎样组成杠杆，并 使其平衡？
2、画出图中作用在A 点最小的力 的方向 。
B
FA
3、要使右图杠杆保持平衡,最省力 的方向是( A )
B D
A
C
o
如何用弹簧测力计将下面的 杠杆调平
1.学习了杠杆、支点、动力、 阻力、动力臂、阻力臂等概念. 2.探究了杠杆的平衡条件是 动力动力臂=阻力阻力臂
公式表示为:F1L1= F2L2
课堂练习
1.两个力作用在杠杆两端使杠杆平衡,则( D ) A.这两个力的大小必须相等
B.这两个力的力臂长必须相等
C.力臂较长的那个力比较大 D.力臂较长的那个力比较小
让我想一想?
（3）硬棒
叫的绕在 做硬某力 杠棒一的 杆，固作 物定用 理点下 学转， 中动能
归 纳 结 论
.
:
3、在现实生活中，你还能举出哪些 杠杆的实例呢？
现实生活中的杠杆
F
L2 O 支 点 动力
F1
L1 动 力 作 用 线
阻力
F2
这些概念很重要
支点 动力 动力臂 阻力 杠 杆 五 要 素