优质课---杠杆教案

第十二章：简单机械第一节：杠杆

教

案

檀子

课题：杠杆

一、教学目标

1、知识与技能

（1）认识杠杆及杠杆的要素，能画出杠杆的示意图。

（2）从生活用具中识别杠杆。

（3）知道杠杆的平衡条件及杠杆知识的应用。

2、过程与方法

（1）通过绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法。

（2）通过操作杠杆，体会杠杆的作用。

（3）经过探究杠杆平衡条件的过程，学习分析实验现象，寻找规律。

3、情感态度与价值观

（1）关心生活生产中杠杆的使用。

（2）乐于分析生活中各种杠杆，形成使用杠杆便于工作的意识（3）通过探究培养合作精神。

二、教学重难点

重点：（1）杠杆的概念，杠杆的五要素。

（2）杠杆的平衡条件。

难点：（1）画杠杆的示意图。

（2）杠杆平衡条件的探究。

三、教学方法

实验探究分组讨论观察法

四、渗透法制教育

《中华人民共和国计量法》规定：使用不合格的计量器具或者破坏计量器具准确度，给国家和消费者造成损失的属违法行为。五、教学用具

杠杆、钩码、铁架台等

六、教学过程

情境导入：

故事：夏华有一天去买西瓜，秤的时候有10斤，在回家的路上总感觉不对劲——没有那么重，在其他的摊位上一秤，结果只有8斤。夏华想：“算了，自认倒霉吧！

提问：如果是你，你会怎么办？

渗透法制教育：根据《中华人民共和国计量法》规定：使用不合格的计量器具或者破坏计量器具准确度，给国家和消费者造成损失的属违法行为。

引入课题：生活中常用的杆秤、羊角锤、火钳钢丝钳等都属于我们今天要学习的杠杆。

图片展示：杆秤羊角锤火钳钢丝钳等

讲授新课：

1、杠杆

（1）定义

图片展示：羊角锤拔钉子，剪刀，撬杠撬石头等。

学生观察图片后讨论回答问题：使用的这些器物都有什么共同特点？学生回答教师补充不足并归纳：

①都有一定的硬度——硬棒。

②有转轴——固定点。

③在力的作用下能绕某一点转动——能绕固定点转动。

归纳：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。

请学生例举生活中杠杆的实例——图片展示

扳手 镊子 钓鱼竿 跷跷板等。

提问：杠杆有哪些要素呢？

（2）杠杆的几个概念——图片展示

①支点（Ｏ）：杠杆绕着转动的点。

②动力（F 1）：使杠杆转动的力。

③阻力（F 2）：阻碍杠杆转动的力。

④动力臂（L 1）：从支点到动力作用线的距离。

⑤阻力臂（L 2)：从支点到阻力作用线的距离。

例题1：在下图中画出动力臂，阻力臂。

强调：力臂是支点到垂足的距离，不是支点到作用点的距离;

力臂。力的作用线用虚线表示，力臂长度用大括号标记，垂直的应有垂足。 当杠杆在动力和阻力共同作用下处于静止或绕支点匀速转动

图（1）

图（2） 图（3） 图（4）

时，我们就说杠杆达到平衡了。那么动力、阻力、动力臂、阻力臂之间具备什么条件杠杆才会平衡呢？

2、杠杆的平衡条件——图片展示

设计实验：仪器、猜想、步骤、数据表格、等

注意事项：（1）实验前和读数时要使杠杆在水平位置平衡，便于在杠杆上直接读出力臂的大小。

（1）实验过程中不能再调节平衡螺母。

进行实验：（1）调节杠杆两端平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。

（2）在杠杆两边挂上不同数目钩码，调节钩码位置，使杠杆重新平衡，并记录：F1、L1、F2、L2。

（3）改变钩码数量或位置重复（1）（2）步骤并记录。

数据表格：

数据处理：进行数据分析处理，总结杠杆平衡条件

动力×动力臂=阻力×阻力臂

F1·L1 = F2·L2或F1 / F2 = L2 / L1

根据杠杆的平衡条件，只有知道其中任意的三个物理量，就可以计算出第四个物理量。

例题2：如右图（5）所示，轻质杠杆ＯＡ可绕Ｏ点转动；Ｏ

Ａ长0.3m ，OB 长0.2m ，Ａ点处挂一质量

为２kg 的物体m ，则在Ｂ点处施加一竖直

向上的力Ｆ多大时杠杆平衡？

解：设OB 为L 1，OA 为L 2，物体

所受重力为：G=mg=2kg ×10N/kg=20N

则根据杠杆平衡条件F ·L 1 = G ·L 2可得：

F= G ·L 2// L 1

带入数据得：F=20N ×0.3m/0.2m=30N

例题3：如下图（6）所示的杠杆中最省力的是 。

解析：根据杠杆的平衡条件有 F 1·L 1 = G ·L

F 2·L 2 =

G ·L F 3·L 3 = G ·L

如图（7）所示有L 2 > L 1> L 3,所以有F 3 > F 1 > F 2, 即F 2最小

最省力。

3、生和中的杠杆——图片展示

（1）省力杠杆：L 1 > L 2 ，由于F 1·L 1 = F 2·L 2则 F 1 < F 2 省

力费距离

图（5）

图（6） 图（7）

（2）费力杠杆：L1< L2，由于F1·L1 = F2·L2则F 1 > F2，费力省距离。

（3）等臂杠杆：L1= L2 ，由于F1·L1 = F2·L2则F 1 = F2，不省力不费力但可以改变力的方向。

思考：什么时候选省力杠杆？什么时候选费力杠杆？

阻力小时选费力杠杆，费力杠杆省距离；阻力大时选省力杠杆，省力杠杆省力。

巩固复习：复习本节知识，完成p80动手动脑学物理。

七、板书设计

定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。

杠杆平衡条件：F1

·L1 = F2·L2

省力杠杆

生活中的杠杆等臂杠杆

费力杠杆

八、课后反思