12.1 杠杆 【学习目标】 1．认识杠杆，知道杠杆的几个概念，会确认并画出力臂； 2．知道杠杆平衡条件． 3．通过探究，知道省力、费力、等臂等不同类型的杠杆及其特征． 【教学重难点】 重点：1.杠杆的归纳及杠杆的平衡条件． 2.理解杠杆的分类． 难点： 1.动力臂、阻力臂的概念． 2.从常见的工具和简单机械中识别杠杆的种类． 【教学方法】 探究法，讨论法，讲授法． 【教学过程】 （一）新课导入： 希腊著名的科学家阿基米德发现杠杆的平衡原理后，怀着激动的心情写了一封信，把他这一重要发现报告给叙拉古国王希伦．他在信中说：“如果给我一个支点，一根足够长的硬棒，我就能撬动整个地球．”杠杆为什么具有这么大的作用呢？这句话包含着怎样的道理呢？生活中又有哪些类型的杠杆呢？本节课让我们一起来了解一下杠杆的相关知识． （二）新课讲授： (一)杠杆 1．认识杠杆 教师利用多媒体展示： 同学们使用过下列机械吗？回忆一下使用过程． (1)剪刀、杆秤等发生了怎样的运动？ (2)它们在什么情况下才能这样运动？ (3)它们有什么相同之处？ 学生思考交流，教师点拨： 在使用时这些机械都能绕一个固定点转动，都受到一个使其转动的力和一个阻碍它转动的力． 教师引导学生归纳概念． 根据杠杆的共同特点，请学生尝试归纳杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆． 教师强调：(1)“硬棒”的含义是在力的作用下，不发生或基本不发生形变； (2)一根硬棒能成为杠杆，应具备两个条件：①要有力的作用；②能绕某固定点转动．两个条件缺一不可； (3)杠杆可以是直的，也可以是弯的；可以是方的，也可以是圆的，即杠杆的形状是任意的，但必须是“硬”的； (4)杠杆的支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆上的其他位置． 杠杆在日常生活中应用比较广泛，生活中我们使用的许多工具都是杠杆的缩影．你能举出生活中哪些工具是杠杆吗？ 学生认真思考举出例子． 2．杠杆的五要素 学生阅读教材“杠杆”部分，以教材中的撬棍为例，结合图片，自学杠杆的五要素，找出动力臂和阻力臂． 教师讲解杠杆的基本要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂． (1)支点：杠杆绕着转动的固定点，用“O”表示； (2)动力：使杠杆转动的力，用“F1”表示； (3)阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示； (4)动力臂：从支点到动力作用线的距离，用“l1”表示； (5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用“l2”表示． 教师强调：不论动力还是阻力，杠杆都是受力物体，给杠杆作用力的物体都是施力物体． 3．力臂的画法 教师：要正确画出杠杆上各力的力臂，关键是要明确力臂的概念． 其步骤为： (1)首先在杠杆的示意图上确定支点O； (2)画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线延长； (3)从支点O向力的作用线引垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂，力臂用虚线(或实线)表示并用大括号勾出，在旁边标上字母l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂． 出示图片，学生试着画出杠杆的示意图，明确一个完整的示意图应包含着杠杆的五要素． 归纳总结： 杠杆的画法：一找点，二画线，三作垂线段． 【例题】 请同学们画出拉力F1的力臂． 【答案】 (二)杠杆的平衡条件 探究实验：杠杆的平衡条件 【实验目的】探究杠杆的平衡条件 【猜想假设】杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间可能存在着怎样的关系呢？ 引导点拨：为验证上述猜想，我们需要测量的物理量分别是动力、动力臂、阻力、阻力臂。 教师介绍实验器材：杠杆、支架、弹簧测力计、细线、质量相同的钩码若干。 【设计实验】 提出以下问题让学生思考并完成： (1)为什么要调节杠杆在水平位置平衡？ (2)实验前，如何调节平衡螺母使其在水平方向平衡？ (3)实验应至少进 ... ...
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