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《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識與技能
知道什么是杠桿，能從常見的工具和簡單機械中識別出杠桿；
理解支點、阻力、阻力臂、動力、動力臂；知道杠桿平衡的條件.
二、方法與過程
經(jīng)歷“探究杠桿平衡條件”的過程，參與科學(xué)探究活動，體驗科學(xué)探究的全過程。
培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、創(chuàng)造想象力；實驗操作能力和數(shù)據(jù)處理能力；
三、情感態(tài)度價值觀
體驗科學(xué)探究的樂趣，激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致和實事求是的科學(xué)態(tài)度。
【教學(xué)難點】
2、1.設(shè)計“探究杠桿平衡條件”的實驗方案；
2．力臂的確定．
【教學(xué)重點】
探究杠桿平衡條件。
【教學(xué)方法】
實驗探究，引導(dǎo)創(chuàng)新。
【教學(xué)過程】
一、引入新課
同學(xué)們，咱們平時吃放用什么來夾食物哪！我們寫字用的筆，都是一些簡單的機械。還有乘坐的飛機高鐵等這些交通工具里也包含的有簡單的機械。我們今天就來開始我們的簡單機械的學(xué)習(xí)吧！大家有信心掌握今天的知識嗎？
二、新授
?。ò鍟┑谝还?jié) 科學(xué)探究：杠桿的平衡條件
杠桿是一種古老而簡單的機械，許許多多機械的應(yīng)用改變和豐富了我們的生活。今天我們就從生活中的杠桿說起，了解機械與人的關(guān)系。
3、?。ò鍟?．認(rèn)識杠桿
課件展示生活中的杠桿（鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等）并說出其應(yīng)用及特征。
討論、歸納各種杠桿的共同特征：
?。ò鍟┰诹Φ淖饔孟?，能繞某一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒，物理學(xué)中叫杠桿。
出示圖片：人移動石塊
問題1：人要把大石塊移動，用木棍捅石塊捅不動，誰能想法幫幫它？
問題2：人用的木棍是杠桿嗎？
鐵錘、剪刀、輪軸、扳子、鋼絲鉗、鑷子等是不是杠桿？
問題3：為什么人們利用杠桿橇石塊時總是把支點放在離石塊很近的地方？而不放到離石塊遠(yuǎn)一些的地方？
?。ò鍟?．認(rèn)識杠桿的幾個概念
介紹支點、動力、動力臂、阻
4、力、阻力臂。
強調(diào)力臂的畫法：
找支點；
畫出動力和阻力的作用線；
過支點向力的作用線作垂線，垂線的長度即是力臂。
概括為：一找點二畫線三作垂線段。
用橡皮、筆、書、直尺設(shè)計一個杠桿探究支點在不同位置時動力的大小情況。
結(jié)論：動力臂越長、阻力臂越短，越省力；動力臂越短、阻力臂越長，越費力。
所以人們?yōu)榱擞幂^小的力撬大石塊時，就要把支點放到離石塊較近的地方，增大動力臂、減小動力。
?。?）提出問題大家能否猜想一下動力、動力臂、阻力、阻力臂之間的關(guān)系呢？
?。ò鍟?．力臂的畫法
畫力臂需注意的幾點
1.力臂是支點到力的作用線的
5、距離，不是支點到作用點的距離。
2.力的作用線是一條直線，沒有方向。
3.力臂和力的作用線用虛線表示，且力臂的長度應(yīng)該用大括號標(biāo)記；垂直的地方應(yīng)有垂足；支點處用O標(biāo)記。
（板書）4．杠桿的平衡條件
?。?）猜想與假設(shè)讓學(xué)生充分猜想，同時用橡皮、小刀、直尺、硬幣等物示意給學(xué)生看，什么叫杠桿的平衡。
學(xué)生可能給許多種猜想如：
?、貴1+L1=F2+L2 ②F1/L1=F2/L2?、跢1-L1=F2-L2 ④F1L1=F2L2
教師帶領(lǐng)學(xué)生分析以上猜想，甄別那是明顯錯誤的猜想，如①F1+L1=F2+L2 ③F1-L1=F2-L2，力和力臂單位不一樣是不能加減的。
將
6、學(xué)生分成兩部分分別探究②F1/L1=F2/L2 ④F1L1=F2L2
（3）制定計劃與設(shè)計實驗
設(shè)計實驗方案：（引導(dǎo)學(xué)生討論，實驗裝置中力的大小、力臂的大小最好能隨時知道。實驗探究前，應(yīng)讓學(xué)生充分討論他們的探究方案。）
實驗?zāi)康模?
探究杠桿的平衡條件
實驗器材：
杠桿、鐵架臺、鉤碼
實驗步驟：
①如圖，把杠桿的中點支在鐵架臺上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；
※為什么要求杠桿靜止時，在水平位置呢？（因為這樣力臂的數(shù)值在杠桿上就能直接讀出或量出．）
※ 調(diào)節(jié)杠桿平衡的方法：左沉右旋 右沉左旋
②在杠桿兩邊掛適當(dāng)鉤碼
7、，并移動鉤碼位置，使杠桿在水平位置再次平衡，計算兩力的大小，并讀出兩力臂的值，將力和力臂的數(shù)值填入表中；（重復(fù)3次）
（4）進行實驗與收集證據(jù)
實驗次數(shù)
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
2
3
分析判斷：在分析判斷過程中有可能出現(xiàn)F1+L1=F2+L2 的結(jié)論，要求學(xué)生認(rèn)真分析數(shù)據(jù)，找到出錯的原因，為以后的學(xué)習(xí)和工作打下堅實的基礎(chǔ)。
?。?）討論、交流、合作
你的實驗結(jié)論與你的假設(shè)一致嗎？你的結(jié)論是什么？
?。?）得出結(jié)論：杠桿的平衡條件是：
動力動力臂＝阻力阻力臂 （F1L1=F2L2）
5．作業(yè)設(shè)計：
在如圖所示的實驗裝置中：
?。?）實驗前沒有掛鉤碼時，發(fā)現(xiàn)杠桿左邊下傾，這時可以將杠桿右端的螺母向 邊旋一些，使杠桿水平平衡。
（2）實驗時只有8個相同的鉤碼，杠桿上的點是等間距的，當(dāng)在A點掛4個鉤碼時，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿水平平衡？請設(shè)計出兩種方案。
（1） ；
（2） 。
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《杠桿的平衡條件》教學(xué)設(shè)計精編版(總6頁)
