杠桿
（一）教學(xué)要求
1．知道什么是杠桿。能從常見(jiàn)的工具中辨認(rèn)出杠桿。
2．知道有關(guān)杠桿的一些名詞術(shù)語(yǔ)。理解力臂的概念。會(huì)畫(huà)杠桿的力臂。
3．理解杠桿的平衡條件，并能用來(lái)解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。
（二）教具：抽水機(jī)模型、切紙用小鍘刀、剪刀。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材：杠桿和支架、鉤碼、尺、線。
（三）教學(xué)過(guò)程
一、新課引入
由學(xué)生閱讀課本第十三章前言部分，引出本章學(xué)習(xí)內(nèi)容。
教師指出，常用的簡(jiǎn)單機(jī)械有杠桿、滑輪、輪軸、斜面等。
由學(xué)生閱讀本節(jié)開(kāi)頭的大問(wèn)號(hào)后的一段。并參閱圖13�23、圖13�24，圖13�25說(shuō)明杠桿在我國(guó)古代就有了許多巧妙的應(yīng)用。引出杠桿一節(jié)。
“板書(shū)：第十三章 簡(jiǎn)單機(jī)械 一、杠桿”
二、進(jìn)行新課
1．什么是杠桿？
提問(wèn)：如何用一根硬棒撬起一塊很重的石塊？
學(xué)生討論，教師總結(jié)并結(jié)合課本圖13�2甲或出示事先畫(huà)好圖的小黑板講解。給出杠桿的定義。
教師指出：杠桿在力的作用下能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這是杠桿的特點(diǎn)。杠桿有直的也有彎的。
觀察和演示：抽水機(jī)的手柄、切紙的鍘刀、剪刀都是杠桿。觀察裝置中哪個(gè)硬棒在力的作用下繞哪個(gè)固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
板書(shū)：“1．什么是杠桿？一根硬棒，在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫杠桿。”
2．描述杠桿的幾個(gè)有關(guān)名詞術(shù)語(yǔ)
(1)教師以講什么是杠桿時(shí)所畫(huà)的撬杠撬石頭的板圖為基礎(chǔ)，邊講下列名詞邊在圖中規(guī)范標(biāo)畫(huà)出三點(diǎn)、兩力、兩臂。并板書(shū)寫(xiě)出各名詞及其定義。板書(shū)：“2．名詞術(shù)語(yǔ)：”
支點(diǎn)：杠桿（撬杠）繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，用字母O標(biāo)出。
動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力畫(huà)出力的示意圖，用字母F1或F動(dòng)標(biāo)出。
阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力畫(huà)出力的示意圖，用字母F2或用F阻標(biāo)出。注意：動(dòng)力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，但它們的方向不一定相反。
動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。用字母L1或L動(dòng)標(biāo)出。（簡(jiǎn)介力的作用線概念。）
教師說(shuō)明力臂的畫(huà)法：首先確定杠桿的支點(diǎn)，再確定力的作用線。然后使用直角三角板畫(huà)出從支點(diǎn)到力的作用線的垂線，垂足要落在力的作用線上，符號(hào)指明哪個(gè)線段是力臂，并寫(xiě)出字母L1或L動(dòng)。力臂常用虛線畫(huà)出。
阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用字母L2或L阻標(biāo)出。
(2)以課本圖13�2丙，抽水機(jī)的柄為例（出示小黑板，圖中暫不畫(huà)出兩個(gè)力臂），結(jié)合演示抽水機(jī)柄模型，由一名學(xué)生在板圖上畫(huà)出動(dòng)力臂和阻力臂。要求用直尺三角板規(guī)范畫(huà)出。其他學(xué)生在各自筆記本上練習(xí)。教師巡回指導(dǎo)。
(3)講評(píng)。如有不足之處予以糾正。
3．研究杠桿的平衡條件
(1)教師：杠桿的平衡是指杠桿靜止不轉(zhuǎn)動(dòng)或杠桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。今天研究杠桿的平衡是指杠桿在水平位置靜止不動(dòng)的平衡。
(2)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯扛軛U的平衡條件。
(3)學(xué)生閱讀課本中研究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)的課文。并檢查實(shí)驗(yàn)器材。
(4)提問(wèn)：步驟1，為什么調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母使杠桿在水平位置平衡？步驟2，為什么在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼位置，使杠桿在水平位置重新平衡？
要求學(xué)生答出：杠桿只有在水平位置平衡，從支點(diǎn)到動(dòng)（阻）力作用線的距離，即力臂的長(zhǎng)度，才可從杠桿上的刻度值直接讀出。
提問(wèn)：實(shí)驗(yàn)器材中一個(gè)鉤碼的質(zhì)量是多少克？它受到的重力是多少牛？
要求學(xué)生答出。
提問(wèn)：課本記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)值的表格中力和力臂的單位是什么？
要求學(xué)生答出是牛和厘米。教師指出，表中“動(dòng)力×動(dòng)力臂”和“阻力×阻力臂”的單位是牛·厘米，通常用牛·米表示。（用刻度尺量長(zhǎng)度，不要求讀出估計(jì)數(shù)值。）
(5)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)值記錄在課本表中教師巡回指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)完畢，整理好器材。
(6)總結(jié)：由多個(gè)小組報(bào)告，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)值歸納出杠桿的平衡條件，及數(shù)學(xué)表達(dá)式。
板書(shū)：“3．杠桿的平衡條件
動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂
上式的意義是：動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍，動(dòng)力就是阻力的幾分之一。例如用抽水機(jī)抽水時(shí)，加在抽水機(jī)手柄上的力是150牛，如果動(dòng)力臂是60厘米，阻力臂5厘米，即動(dòng)力臂是阻力臂的4倍，動(dòng)力就是阻力的四分之一。由此可知抽水機(jī)的柄受到的阻力是600牛。
三、小結(jié)重點(diǎn)知識(shí)
(1)什么叫動(dòng)力臂？什么叫阻力臂？
畫(huà)出節(jié)后練習(xí)第3題各杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂。
教師在黑板上畫(huà)出各杠桿的示意圖，畫(huà)出它們的支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力，由四名學(xué)生分別畫(huà)出它們的動(dòng)力臂和阻力臂，教師巡回指導(dǎo)，最后進(jìn)行講評(píng)。
各杠桿示意圖如圖1所示。
(2)杠桿的平衡條件是什么？
四、布置作業(yè) ：本節(jié)課之后練習(xí)1、2、3題
杠桿
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