第1节杠杆公开课教案

地区： 广　西 - 北海市 - 银海区

学校：北海市银海区民族学校

第1节　杠杆 初中物理       人教2011课标版

一、知识与技能：

1．认识杠杆，认识杠杆的几个概念；

 2．能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆；

 3．知道杠杆的平衡条件及其杠杆的一些应用。

二、过程和方法：                              

1．经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法；

 2．观察和操作杠杆，体会杠杆的作用，培养学生的观察力、抽象概括力；

 3．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。

三、情感、态度和价值观：

1．关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用，提高对生活的关注和对科学的学习兴趣；

2．乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识；

3．认识到科学探究中必须有合作精神。

八年级学生在小学自然课、杂志、电视及生活的方方面面接触过杠杆，日常生活中对杠杆现象都非常熟悉，已经有了一定的掌握工具的能力。通过有关力的知识的学习，对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识；另外，学生已学会了天平的调节，这些都为学习本节做好了铺垫。 学生对于杠杆现象有比较充分的生活感性认识，但可能描述不够科学严谨，认识可能肤浅、片面，甚至错误。因此可以通过多媒体技术再现生活画面，加深体验，强调观察，引导学生得出科学的结论。

情景导入：一出现代版的“曹冲称象”新闻故事

提出问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

活动导入：

   让班内力气最大的男生和班内力气最小的女生分别捏粉笔头。让男生空手捏粉笔头，结果没有捏碎；让女生使用钳子夹粉笔头，结果粉笔头被夹碎。

    思考问题：女生的力气比男生小，为什么反而能把粉笔头捏碎呢？

    交流讨论：女生使用的钳子，是一种杠杆工具，可以省力。

    要回答这个问题就要用本课的知识来解答，下面进行新课学习，这节课我们就共同来学习杠杆的知识。引出本节课的课题：杠杆。

推进新课：

利用多媒体课件展示生活中常见的一些图片：木棒翘石头、压水机、跷跷板、瓶起子、羊

角锤、核桃夹等。

思考阅题：

(1)撬棒、跷跷板和抽水机的压杆发生了怎样的运动？

(2)使用羊角锤起钉和用瓶起子开盖，都能使困难问题轻松解决，这有什么科学道理？

(3)它们在什么情况下才能这样运动？

(4)它们有什么共同之处？

一、杠杆

    教师指导学生观察几种杠杆的示意图。

    【板书】杠杆的定义：一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点0转动，这根硬棒就叫做杠杆

    注意：硬棒不一定是直的，也可以是弯曲的，即硬棒可以是各种各样的形状，也可以是圆

的。但必须是硬的，如羊角锤是弯的，而跷跷板是直的。

   教师指示并找出瓶起子、剪刀、扳手、核桃夹、订书机等的固定点。

    总结归纳：杠杆绕着转动的固定点叫杠杆的支点。

 教师引导学生自学有关杠杆的几个基本概念：

    支点：杠杆绕着转动的固定点，一般用字母0表示。

动力：使杠杆转动的力，一般用字母

阻力：阻碍杠杆转动的力，一般用字母

动力臂：从支点0到动力 作用线的距离，一般用字母

阻力臂：从支点O到阻力

作用线的距离，一般用字母

    特别提醒：(1)动力、阻力都是杠杆受到的力。所以支点、动力作用点、阻力作用点都在

杠杆上。(2)力臂是指支点到力的作用线的垂直距离。

 【示范板书】运用数学中点到直线的距离的知

识，在黑板上示范杠杆力臂的寻找与绘画。

 【归纳】

 (1)首先确定支点0。

(2)画好动力作用线及阻力作用线。画的时候可用虚线将力的作用线延长。

(3)再从支点0向力的作用线引垂线，画出垂足，则支点到垂足的距离就是力臂。

(4)最后用大括号勾出力臂，在旁边标上字母分别表示动力臂或阻力臂。

课堂训练：PPT12展示的练习

过渡：当杠杆在动力和阻力作用下处于静止时，我们就说杠杆平衡了。那么，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间具备什么条件杠杆才会平衡呢？

    二、杠杆的平衡条件

    1．实验探究：杠杆的平衡条件

    (1)提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？

    (2)实验设计

    器材：杠杆、钩码、铁架台

测量的物理量：力  力臂

(3)制定计划与设计实验

    交流讨论：A、B两种状态中杠杆均处

于静止状态即平衡状态，那么在实验过程

中应该选择哪种平衡状态？为什么？

    实验方案：实验时，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。

  思考问题：

  当杠杆不挂钩码且调节平衡后，挂上钩码若杠杆不平衡，能用杠杆两端的平衡螺母调节吗？（不能）

    学生交流讨论：实验注意事项

    a．在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。

    b．挂钩码后，不能再动平衡螺母。

    c．读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读出力臂的长度。

    (4)进行实验与收集数据

    学生按照设计方案中的探究杠杆的平衡条件装置图分组进行实验探究，及时记录数据。

    a．调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡；

b．在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，记录

c．改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。

d．进行实验与收集证据

教师巡视个别指导，并提醒学生注意：

各小组内同学要密切配合，防止杠杆翻倒或钩码脱落。

 (5)交流与合作

同学之间相互交流得到的探究结果，得出杠杆平衡条件：动力×动力臂一阻力×阻力臂

用字母表示为

这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。

课堂训练：PPT12展示的练习

三、生活中的杠杆

1．省力杠杆

多媒体：撬棒示意图。

让学生分析它们的动力臂与阻力臂大小关系，从而得到它们的动力与阻力的大小关系：

使用这类杠杆，可以省力，但费距离，称为省力杠杆。

2．费力杠杆

多媒体：汽车脚闸杠杆示意图。

让学生分析它们的动力臂与阻力臂大小关系，从而得到它们的动力与阻力的大小关系：

使用这类杠杆，虽然费力，但可以省距离，称为费力

杠杆。

 3．等臂杠杆

多媒体：天平示意图。

让学生画出天平的杠杆示意图，会发现这类杠杆不省力，也不费力，称为等臂杠杆。

此时天平，即

所以得到

因而天平的工作原理就是：杠杆原理。使用这类杠杆，既不能省力，也不能省距离。

三类杠杆的对比：

思考问题；什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？

交流讨论：当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。

内容小结；(1)通过探究，你对杠杆理解了吗？你能理解阿基米德的名言吗？

(2)家庭使用的普通剪刀与理发用的专用剪刀有何不同？请通过观察研究后说明理由。

这节课我们学习了有关密度的知识，我们来总结一下我们所学的内容有哪些？

1、杠杆的定义

2、杠杆的五要素

3、杠杆力臂的作法

4、杠杆的的平衡条件（文字及数学表达）

5、杠杆的种类

【回应引课】

我们在上课时提出的问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

练习：PPT37～42展示的练习

重点：1．杠杆的概念、杠杆的五要素、杠杆的示意图。

      2．杠杆的平衡条件。

难点：1．杠杆及动力臂、阻力臂的概念；

    2．杠杆的平衡条件的探究。

情景导入：一出现代版的“曹冲称象”新闻故事

提出问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

活动导入：

   让班内力气最大的男生和班内力气最小的女生分别捏粉笔头。让男生空手捏粉笔头，结果没有捏碎；让女生使用钳子夹粉笔头，结果粉笔头被夹碎。

    思考问题：女生的力气比男生小，为什么反而能把粉笔头捏碎呢？

    交流讨论：女生使用的钳子，是一种杠杆工具，可以省力。

    要回答这个问题就要用本课的知识来解答，下面进行新课学习，这节课我们就共同来学习杠杆的知识。引出本节课的课题：杠杆。

推进新课：

利用多媒体课件展示生活中常见的一些图片：木棒翘石头、压水机、跷跷板、瓶起子、羊

角锤、核桃夹等。

思考阅题：

(1)撬棒、跷跷板和抽水机的压杆发生了怎样的运动？

(2)使用羊角锤起钉和用瓶起子开盖，都能使困难问题轻松解决，这有什么科学道理？

(3)它们在什么情况下才能这样运动？

(4)它们有什么共同之处？

一、杠杆

    教师指导学生观察几种杠杆的示意图。

    【板书】杠杆的定义：一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点0转动，这根硬棒就叫做杠杆

    注意：硬棒不一定是直的，也可以是弯曲的，即硬棒可以是各种各样的形状，也可以是圆

的。但必须是硬的，如羊角锤是弯的，而跷跷板是直的。

   教师指示并找出瓶起子、剪刀、扳手、核桃夹、订书机等的固定点。

    总结归纳：杠杆绕着转动的固定点叫杠杆的支点。

 教师引导学生自学有关杠杆的几个基本概念：

    支点：杠杆绕着转动的固定点，一般用字母0表示。

动力：使杠杆转动的力，一般用字母

阻力：阻碍杠杆转动的力，一般用字母

动力臂：从支点0到动力 作用线的距离，一般用字母

阻力臂：从支点O到阻力

作用线的距离，一般用字母

    特别提醒：(1)动力、阻力都是杠杆受到的力。所以支点、动力作用点、阻力作用点都在

杠杆上。(2)力臂是指支点到力的作用线的垂直距离。

 【示范板书】运用数学中点到直线的距离的知

识，在黑板上示范杠杆力臂的寻找与绘画。

 【归纳】

 (1)首先确定支点0。

(2)画好动力作用线及阻力作用线。画的时候可用虚线将力的作用线延长。

(3)再从支点0向力的作用线引垂线，画出垂足，则支点到垂足的距离就是力臂。

(4)最后用大括号勾出力臂，在旁边标上字母分别表示动力臂或阻力臂。

课堂训练：PPT12展示的练习

过渡：当杠杆在动力和阻力作用下处于静止时，我们就说杠杆平衡了。那么，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间具备什么条件杠杆才会平衡呢？

    二、杠杆的平衡条件

    1．实验探究：杠杆的平衡条件

    (1)提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？

    (2)实验设计

    器材：杠杆、钩码、铁架台

测量的物理量：力  力臂

(3)制定计划与设计实验

    交流讨论：A、B两种状态中杠杆均处

于静止状态即平衡状态，那么在实验过程

中应该选择哪种平衡状态？为什么？

    实验方案：实验时，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。

  思考问题：

  当杠杆不挂钩码且调节平衡后，挂上钩码若杠杆不平衡，能用杠杆两端的平衡螺母调节吗？（不能）

    学生交流讨论：实验注意事项

    a．在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。

    b．挂钩码后，不能再动平衡螺母。

    c．读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读出力臂的长度。

    (4)进行实验与收集数据

    学生按照设计方案中的探究杠杆的平衡条件装置图分组进行实验探究，及时记录数据。

    a．调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡；

b．在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，记录

c．改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。

d．进行实验与收集证据

教师巡视个别指导，并提醒学生注意：

各小组内同学要密切配合，防止杠杆翻倒或钩码脱落。

 (5)交流与合作

同学之间相互交流得到的探究结果，得出杠杆平衡条件：动力×动力臂一阻力×阻力臂

用字母表示为

这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。

课堂训练：PPT12展示的练习

三、生活中的杠杆

1．省力杠杆

多媒体：撬棒示意图。

让学生分析它们的动力臂与阻力臂大小关系，从而得到它们的动力与阻力的大小关系：

使用这类杠杆，可以省力，但费距离，称为省力杠杆。

2．费力杠杆

多媒体：汽车脚闸杠杆示意图。

让学生分析它们的动力臂与阻力臂大小关系，从而得到它们的动力与阻力的大小关系：

使用这类杠杆，虽然费力，但可以省距离，称为费力

杠杆。

 3．等臂杠杆

多媒体：天平示意图。

让学生画出天平的杠杆示意图，会发现这类杠杆不省力，也不费力，称为等臂杠杆。

此时天平，即

所以得到

因而天平的工作原理就是：杠杆原理。使用这类杠杆，既不能省力，也不能省距离。

三类杠杆的对比：

思考问题；什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？

交流讨论：当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。

内容小结；(1)通过探究，你对杠杆理解了吗？你能理解阿基米德的名言吗？

(2)家庭使用的普通剪刀与理发用的专用剪刀有何不同？请通过观察研究后说明理由。

这节课我们学习了有关密度的知识，我们来总结一下我们所学的内容有哪些？

1、杠杆的定义

2、杠杆的五要素

3、杠杆力臂的作法

4、杠杆的的平衡条件（文字及数学表达）

5、杠杆的种类

【回应引课】

我们在上课时提出的问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

练习：PPT37～42展示的练习

情景导入：一出现代版的“曹冲称象”新闻故事

提出问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

活动导入：

   让班内力气最大的男生和班内力气最小的女生分别捏粉笔头。让男生空手捏粉笔头，结果没有捏碎；让女生使用钳子夹粉笔头，结果粉笔头被夹碎。

    思考问题：女生的力气比男生小，为什么反而能把粉笔头捏碎呢？

杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下            

或            。

问题：当杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系呢？

先猜一下：                                          

实验探究

１、阅读P3，思考实验步骤

２、分小组进行实验探究

（注意成员分工，边实验边记录）

３、根据实验数据得出的结论是：                     

若用F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件可表示为：

思考：杠杆只能静止在水平位置吗？你能让杠杆在非水平位置平衡吗？试一试。本实验中，让杠杆在水平位置平衡有什么好处呢？

第1节　杠杆

第1节　杠杆

情景导入：一出现代版的“曹冲称象”新闻故事

提出问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

活动导入：

   让班内力气最大的男生和班内力气最小的女生分别捏粉笔头。让男生空手捏粉笔头，结果没有捏碎；让女生使用钳子夹粉笔头，结果粉笔头被夹碎。

    思考问题：女生的力气比男生小，为什么反而能把粉笔头捏碎呢？

    交流讨论：女生使用的钳子，是一种杠杆工具，可以省力。

    要回答这个问题就要用本课的知识来解答，下面进行新课学习，这节课我们就共同来学习杠杆的知识。引出本节课的课题：杠杆。

推进新课：

利用多媒体课件展示生活中常见的一些图片：木棒翘石头、压水机、跷跷板、瓶起子、羊

角锤、核桃夹等。

思考阅题：

(1)撬棒、跷跷板和抽水机的压杆发生了怎样的运动？

(2)使用羊角锤起钉和用瓶起子开盖，都能使困难问题轻松解决，这有什么科学道理？

(3)它们在什么情况下才能这样运动？

(4)它们有什么共同之处？

一、杠杆

    教师指导学生观察几种杠杆的示意图。

    【板书】杠杆的定义：一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点0转动，这根硬棒就叫做杠杆

    注意：硬棒不一定是直的，也可以是弯曲的，即硬棒可以是各种各样的形状，也可以是圆

的。但必须是硬的，如羊角锤是弯的，而跷跷板是直的。

   教师指示并找出瓶起子、剪刀、扳手、核桃夹、订书机等的固定点。

    总结归纳：杠杆绕着转动的固定点叫杠杆的支点。

 教师引导学生自学有关杠杆的几个基本概念：

    支点：杠杆绕着转动的固定点，一般用字母0表示。

动力：使杠杆转动的力，一般用字母

阻力：阻碍杠杆转动的力，一般用字母

动力臂：从支点0到动力 作用线的距离，一般用字母

阻力臂：从支点O到阻力

作用线的距离，一般用字母

    特别提醒：(1)动力、阻力都是杠杆受到的力。所以支点、动力作用点、阻力作用点都在

杠杆上。(2)力臂是指支点到力的作用线的垂直距离。

 【示范板书】运用数学中点到直线的距离的知

识，在黑板上示范杠杆力臂的寻找与绘画。

 【归纳】

 (1)首先确定支点0。

(2)画好动力作用线及阻力作用线。画的时候可用虚线将力的作用线延长。

(3)再从支点0向力的作用线引垂线，画出垂足，则支点到垂足的距离就是力臂。

(4)最后用大括号勾出力臂，在旁边标上字母分别表示动力臂或阻力臂。

课堂训练：PPT12展示的练习

过渡：当杠杆在动力和阻力作用下处于静止时，我们就说杠杆平衡了。那么，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间具备什么条件杠杆才会平衡呢？

    二、杠杆的平衡条件

    1．实验探究：杠杆的平衡条件

    (1)提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？

    (2)实验设计

    器材：杠杆、钩码、铁架台

测量的物理量：力  力臂

(3)制定计划与设计实验

    交流讨论：A、B两种状态中杠杆均处

于静止状态即平衡状态，那么在实验过程

中应该选择哪种平衡状态？为什么？

    实验方案：实验时，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。

  思考问题：

  当杠杆不挂钩码且调节平衡后，挂上钩码若杠杆不平衡，能用杠杆两端的平衡螺母调节吗？（不能）

    学生交流讨论：实验注意事项

    a．在实验前要通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡。

    b．挂钩码后，不能再动平衡螺母。

    c．读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态，以便直接读出力臂的长度。

    (4)进行实验与收集数据

    学生按照设计方案中的探究杠杆的平衡条件装置图分组进行实验探究，及时记录数据。

    a．调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡；

b．在杠杆两边挂上钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，记录

c．改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出三组数据。

d．进行实验与收集证据

教师巡视个别指导，并提醒学生注意：

各小组内同学要密切配合，防止杠杆翻倒或钩码脱落。

 (5)交流与合作

同学之间相互交流得到的探究结果，得出杠杆平衡条件：动力×动力臂一阻力×阻力臂

用字母表示为

这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。

课堂训练：PPT12展示的练习

三、生活中的杠杆

1．省力杠杆

多媒体：撬棒示意图。

让学生分析它们的动力臂与阻力臂大小关系，从而得到它们的动力与阻力的大小关系：

使用这类杠杆，可以省力，但费距离，称为省力杠杆。

2．费力杠杆

多媒体：汽车脚闸杠杆示意图。

让学生分析它们的动力臂与阻力臂大小关系，从而得到它们的动力与阻力的大小关系：

使用这类杠杆，虽然费力，但可以省距离，称为费力

杠杆。

 3．等臂杠杆

多媒体：天平示意图。

让学生画出天平的杠杆示意图，会发现这类杠杆不省力，也不费力，称为等臂杠杆。

此时天平，即

所以得到

因而天平的工作原理就是：杠杆原理。使用这类杠杆，既不能省力，也不能省距离。

三类杠杆的对比：

思考问题；什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？

交流讨论：当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。

内容小结；(1)通过探究，你对杠杆理解了吗？你能理解阿基米德的名言吗？

(2)家庭使用的普通剪刀与理发用的专用剪刀有何不同？请通过观察研究后说明理由。

这节课我们学习了有关密度的知识，我们来总结一下我们所学的内容有哪些？

1、杠杆的定义

2、杠杆的五要素

3、杠杆力臂的作法

4、杠杆的的平衡条件（文字及数学表达）

5、杠杆的种类

【回应引课】

我们在上课时提出的问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

练习：PPT37～42展示的练习

情景导入：一出现代版的“曹冲称象”新闻故事

提出问题：

小小的弹簧称是如何测出一头大象重量的？

活动导入：

   让班内力气最大的男生和班内力气最小的女生分别捏粉笔头。让男生空手捏粉笔头，结果没有捏碎；让女生使用钳子夹粉笔头，结果粉笔头被夹碎。

    思考问题：女生的力气比男生小，为什么反而能把粉笔头捏碎呢？

杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下            

或            。

问题：当杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系呢？

先猜一下：                                          

实验探究

１、阅读P3，思考实验步骤

２、分小组进行实验探究

（注意成员分工，边实验边记录）

３、根据实验数据得出的结论是：                     

若用F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件可表示为：

思考：杠杆只能静止在水平位置吗？你能让杠杆在非水平位置平衡吗？试一试。本实验中，让杠杆在水平位置平衡有什么好处呢？