第1课时杠杆的初步认识及平衡条件(导学案)

第十二章简单机械

本章是在前面学习过力学的基础上，研究杠杆、滑轮等简单机械，并进一步研究简单机械的机械效率.通过本章学习，我们应该对力学知识获得进一步理解：能从常见工具和器械中识别出杠杆和滑轮，知道杠杆、滑轮的特点和应用，会使用简单机械改变力的大小和方向，能正确计算简单机械的机械效率.

本章可以分为两个部分，第一部分是第1、2节，学习杠杆、滑轮和其他一些简单机械.第二部分是第3节，机械效率、探究简单机械的机械效率和提高机械效率的方法.

本章共分3节：

1.第1节“杠杆”，本节讲述了杠杆的概念和分类，要求学生能从生活中的简单机械中识别出杠杆；本节有一个重要的实验“探究杠杆的平衡条件”，在教学中不仅要使学生通过探究活动得到结论性、规律性的知识，而且要通过探究活动掌握初步的科学探究方法.其中重点要学习怎样提出科学的猜想设计实验表格，培养收集数据、处理数据的能力.

2.第2节“滑轮”，本节讲述了定滑轮、动滑轮的概念、特点和实质，并进一步学习了滑轮组的特点和组装，最后引导学生初步了解斜面和轮轴.本节也有一个重要的实验探究“研究定滑轮和动滑轮的特点”，这个实验探究让学生边思考边操作，自己摸索，学会安装滑轮，总结出两种滑轮的特点.

3.第3节“机械效率”，本节是在学习了功、功率的计算的基础上，引导学生理解有用功、总功的概念并掌握机械效率的计算，知道实际提高机械效率的方法.

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【教学目标】

1.在知识与技能方面：①认识杠杆、识别杠杆的类型，理解杠杆的平衡条件.②认识定滑轮、动滑轮，并能通过组装滑轮组改变力的大小和方向，解决简单的实际问题.③理解有用功、额外功、总功和机械效率的概念，理解额外功产生的原因，知道机械效率

η<1，会正确进行有关机械效率的计算. 2.在过程与方法方面：探究杠杆的平衡条件，学习分析实验现象，寻找数据间的规律，归纳出实验结论的一般方法；亲自动手组装滑轮组，体会滑轮组的好处；通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟订简单的科学计划和实验方案.

3.在情感态度与价值观方面：在实验中培养学生具有对科学的求知欲，乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识. 【教学重点】

杠杆的平衡条件，滑轮及其应用；有用功、额外功、总功和机械效率的概念和相关计算、提高机械效率的方法. 【教学难点】

运用杠杆平衡条件进行计算，滑轮组的组装和省力分析，测斜面和滑轮组、杠杆等机械效率的方法.

【课时建议】本章共有3节，建议7课时：

第1节杠杆2课时

第1课时杠杆的初步认识及平衡条件

第2课时杠杆的分类和综合运用

第2节滑轮2课时

第1课时定滑轮和动滑轮

第2课时滑轮组和其他简单机械

第3节机械效率2课时

第1课时认识机械效率

第2课时探究机械效率

本章复习和总结1课时

1.观察法：注意观察日常生活中使用的简单机械，通过生活经验以及具体事件的分析，加深对简单机械的理解；

2.实验探究法：本章三节实验探究内容分别是：探究杠杆的平衡条件；研究定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点；测量滑轮组的机械效率并探究其影响因素.

第1节杠杆

课题杠杆的初步认识及平衡条件课型新授课

教学

目标

知识与

技能

1．认识杠杆，了解关于杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、

阻力臂）.

2．理解杠杆的平衡条件，并会进行相关计算.

过程与

方法

1.通过观察和实验，了解杠杆的结构，具有一定的观察能力、分析和

概括能力.

2.经历探究杠杆平衡条件的过程，学习分析实验现象，寻找数据间的

规律，从中归纳出实验结论的一般方法.

情感、态度

与价值观

1.关心生活、生产中杠杆的应用.

2.培养学生探究合作交流的精神，以及在交流与讨论中所持的正确态

度.

教学

重点

杠杆的平衡条件，杠

杆的结构.

教具准备准备多媒体课件.

教学

难点

力臂的概念及画法，

变形杠杆的分析.

教学课时

1课时

法制１、《中国人民共和国计量法》2、《中国人民共和国消费者权益保护法》

课前

预习

1.在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆.

2.杠杆绕着转动的固定点叫做支点，使杠杆转动的力叫动力，阻碍杠杆转动的

力叫阻力，支点到动力作用线的距离叫动力臂，支点到阻力作用线的距离叫阻力臂.

3.当杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，我们就说杠杆平衡了.

4.杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1×l1=F2×l2.

巩固

复习

教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.

新课

导入

教师播放视频：关于撬棒、开瓶器、跷跷板、镊子、剪刀等物品在生产、生活中工作的情景.然后引导学生观察，并提出问题：在生产、生活中，这些工具起到了什么作用？它们有什么共同特点？

学生观看，思考、讨论，回答：它们都是硬棒，这些硬棒在受力的时候，都能绕着一个固定的点转动.

教师鼓励学生的回答，并引出杠杆的概念.

板书：

一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆.

下面我们就一起来认识并探究杠杆.

进行

新课

知识点1杠杆的认识

在我们生活中用到杠杆的地方很多，请同学们思考：

（1）为什么杠杆必须是根“硬棒”？

（2）杠杆必须是“直棒”吗？