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12.1杠杆
学情分析：
在以前学习中，学生学习了力学基本知识以及力在生活中的应用这节课是在学生已有力学知识的基础上，进一步了解一些简单机械及应用。这既符合学生的认知规律由易到难，由简到繁；同时又保持知识的结构性和系统性。把实验和结论紧密结合起来，加深了学生对知识的理解，为学生学习杠杆的应用及变形杠杆打下了基础。。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。学生在此之前已经接触了一些探究过程，可以说对于实验探究，学生们已经有了一定的思维基础，但初二学生知识有限，思路不够宽，对于问题还不能深入考虑。因此，对于本节探究杠杆的平衡条件实验，让学生自行设计实验方案、操作实验，难度很大。这就要求教师在教学过程中，要教会学生思维的方法，培养学生的思维品质，引导学生选择适当的思维起点，让学生充分参与物理的教学过程，形成良好的理解思维习惯。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。
【教学目标】
一、知识与技能
1．通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征，并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。
2．通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想和假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。
3．能根据杠杆的特点，以及作用效果等进行分类。
二、过程与方法
1．通过观察和实验、感知杠杆，培养观察能力
2．通过实验探究，总结归纳出杠杆的平衡条件，培养初步的分析概括能力，收集信息和处理信息的能力。
3．在对实例的调研、分析和解释中进一步理解和应用杠杆平衡条件，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。
三、情感、态度和价值观
1．使学生感受到杠杆在生活中有广泛的应用，提高探究的乐趣。
2．运用学过的科学知识解释生活中的杠杆，进一步感受到生活和科学的关系。
【教学重点、难点】
1．重点杠杆平衡条件
2．难点对力臂的引入和理解
【教学步骤】
一、引入新课
观察图像中的这些日常生活用的工具，请同学说出这些工具的名称和用途？
这些能给我们提供方便的工具都称为机械。日常生活中见到的那些复杂的机械也都是由简单机械组合而成的。学习简单机械的知识是理解复杂机械的基础。
现在，请大家帮我一个忙，用这里几种不同的工具（羊角锤、钳子）把木块中的钉子拔出来。
（探究）
活动一：比较用羊角锤拔钉子，用钳子拔钉子，这两种情况用力一样吗？哪一种工具更省力呢？（实验后得到羊角锤拔钉子最省力）
师：我们首先用羊角锤（或起子）钳住钉帽，然后锤身抵住木块，用力扳手柄，钉子就被拔出来了。羊角锤是根据杠杆原理制造的。那杠杆是怎么一回事呢？今天大家就共同来探究杠杆（板书：探究杠杆）。首先，我们来认识什么是杠杆？（板书：一、什么是杠杆）。
二、杠杆的五要素的学习
请同学们先认真阅读课本76页，回答下面的问题。
1．
叫杠杆。
2．支点（O）：
3．动力(F1)：
4．阻力(F2)：
5．动力臂(L1)：从
到
作用线的
。
6．阻力臂(L2)：从
到
作用线的
。
注：关于力臂的教学：
教师：动力的作用效果不是由支点到动力作用点间的长度决定，而是由支点到动力作用线间的距离决定。我们把从支点到动力作用线间的距离叫做动力臂。从支点到阻力作用线间的距离叫做阻力臂。出示动画实例：
动力臂——从支点到动力作用线的距离
阻力臂——从支点到阻力作用线的距离
（板书）因此，描述杠杆需要五个要素——支点O、动力、阻力、动力臂、阻力臂，
总称为杠杆的五要素。
什么是杠杆我们已经比较清楚了，利用杠杆为什么能用小的力产生大的力呢？我们知道人们通常是在杠杆平衡或非常衡的情况下使用杠杆的。下面我们请同学们通过做实验来研究杠杆的平衡条件。
三、杠杆的平衡条件（板书）
提问：支点与力的作用点间距离的远近一定会给力的作用效果带来影响吗？那么动力和阻力之间的关系又是怎样的呢？下面我们就来进行实验，分析他们之间的关系。
活动探究：猜想：
进行实验：
1.调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。
（因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出）
2.给杠杆两端挂上不同数量的钩码（如左1右2，左2右3）移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，记下此时的动力、动力臂与阻力、阻力臂，并填入表格。（已知一个钩码的重力为0.5N）。
3.重复步骤2，将多次实验的数据分别记录在表格中。
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
分析上述数据，你能得出什么结论？
动力×动力臂=阻力×阻力臂
（板书）
用比例式表示，它的含义是：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻
力的几分之一。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
四、生活中的杠杆（省费力杠杆）
活动：生活中的杠杆
自学课本79页生活中的杠杆部分，小组内思考讨论。
1．杠杆可分为几类？每类各有什么特点？
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2．根据各类杠杆的特点，试判断课本80页图12.1-5中的剪刀分别属于哪类杠杆。说出你判断的理由。
习题：分别画出它们的动力臂、阻力臂。
五、总结

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