资源简介

6．5　探究杠杆的平衡条件
第1课时　认识杠杆
【教学目标】
知识与技能
1．知道什么是杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆。
2．能够辨认出支点、动力、阻力，会确定动力臂、阻力臂，会画杠杆的示意图。
3．通过观察与实验，探究并理解杠杆的平衡条件，并能进行简单计算。
过程与方法
4．通过实验，探究杠杆的平衡条件，初步领会从具体到抽象的方法。
情感态度与价值观
5.通过学生的实验探究活动，加强学生之间的相互协作精神，培养学生对科学的兴趣。
【教学重点】
杠杆平衡条件，经历探究杠杆平衡条件的过程并运用它分析有关问题。
【教学难点】
力臂的概念及画法。
【教学准备】
铁架台，杠杆，钩码
【教学过程】
一、新课引入
1.播放跷跷板小动画。
师：跷跷板的转动有什么特点？跷跷板怎样才能保持平衡？这节课让我们来一起探究跷跷板中所隐藏的道理。（板书课题）
二、新课教学
1.杠杆
师：跷跷板的转动有什么特点？（PPT出示跷跷板的图）
生：跷跷板是绕中间的一个固定点转动的。
师：物体学中，把能绕某一固定点转动的硬棒(直棒和曲棒)，叫做杠杆。跷跷板就是一种杠杆。（PPT举例说明）
师：杠杆一定是直的吗？在生产生活中你还看到过哪些杠杆的实例？
生：......
2.杠杆的“五要素”
师：说明杠杆的五要素。（PPT出示杠杆五要素）
支 点(O)：杠杆绕着转动的点。
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距离。
阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的距离。
（力的作用线：过力的作用点沿力的方向的直线。）
3.作力臂的方法
(1)找出支点的位置
(2)确定动力、阻力作用线
(3)从支点作动力、阻力作用线的垂线段
(4)标垂足，定力臂
(一找支点，二画线，三作垂线段，四标力臂)
随堂训练1
试一试：画出图中杠杆各力的力臂。
学生动手画，随后教师多媒体展示学生的作品。
杠杆的平衡条件
活动1 探究杠杆的平衡条件
师：要求学生阅读活动1后思考。
什么叫做杠杆的平衡状态？
生：杠杆在动力和阻力作用下处于静止状态，叫做杠杆平衡。
实验中如何方便地提供动力和阻力？
生：用钩码代替，钩码的重力充当动力或阻力。
实验中如何快速测得动（阻）力臂？
生：在杠杆上标记均匀的刻度，实验时使杠杆保持平衡，重力的方向竖直向下，所以可以直接读出力臂。
猜想杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？
生：......
（教师引导学生思考动力、动力臂、阻力、阻力臂满足什么条件使杠杆达到平衡状态。）
（5）你们小组打算怎么做这个实验呢？能和大家分享你们的实验步骤吗？
生：......
（学生回答后PPT出示实验步骤）
实验步骤：
步骤一：调节杠杆两端的螺母，使杠杆处于水平平衡状态。
步骤二：在杠杆的两边分别挂上数量不同的钩码。
步骤三：先确定一端钩码的位置，然后改变另一端钩码的位置，使杠杆处于平衡的状态。
步骤四：记录整理各个实验数据，填入下面的表格。
师：下面时间交给同学们，请同学们去探究杠杆平衡的奥秘。
（学生四人一组做小组实验）
探究杠杆的平衡实验数据表格
实验 序号 左边 右边
动力F1/N 距离L1/m 阻力F2/N 距离L2/m
1
2
3
师：分析表格聪明的你发现了什么？
生：杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
即： 或
师：阿基米德曾说“给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。”那么结合实验结论你认为阿基米德撬地球的杠杆应该有什么特点呢？他能找到这样的杠杆吗？
生：......
随堂训练2
图中的男孩重500N，且当男孩离跷跷板的转轴0.8m，女孩离跷跷板的转轴1m时，跷跷板在水平位置上平衡。请问女孩体重是多少N？
（请学生上黑板板演，教师讲解后PPT出示答案）
已知：F1=500N，L1=0.8m，L2=1m。
求：F2
解：解：由F1L1=F2L2得:
F2×1m=500N×0.8m
F2=400N
答：女孩体重是400N。
课堂小结
师：聪明的你这节课一定学到了很多知识。那么能请你说出来和大家一起分享吗？
生：
课后作业
先自学课本“杠杆的作用”后尝试做基础训练相应内容。
【板书设计】
6．5　探究杠杆的平衡条件
杠杆
杠杆的“五要素”
作力臂的方法
四、杠杆的平衡条件
【教学反思】
这节课设计容量有点大，要想面面俱到很难，所以每个环节的过渡要恰当，从第一个杠杆到杠杆的五要素我让学生比较生活中杠杆的例子找共同点，引出五要素，让学生讲出来，问学生觉得最难的是哪个从而引出画力臂。

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