第四節(jié)：杠 桿
第四節(jié)：杠 桿
教學(xué)目標(biāo)
⒈知道什么是杠桿。能從常見的工具中辨認(rèn)出杠桿。
⒉知道有關(guān)杠桿的一些名詞術(shù)語。理解力臂的概念。會(huì)畫杠桿的力臂。
⒊理解杠桿的平衡條件，并能用來解決簡(jiǎn)單的問題。
⒋杠桿的應(yīng)用分三種情況及三種杠桿的特點(diǎn)，會(huì)舉例說明。
教學(xué)重點(diǎn) 力臂的正確確定 三種杠桿的特點(diǎn)
教學(xué)難點(diǎn) 杠桿的平衡條件 運(yùn)用杠桿的特點(diǎn)解決實(shí)際問題
教學(xué)方法 講授法 實(shí)驗(yàn)探索法
教學(xué)用具 杠桿和支架、鉤碼、尺、線、彈簧秤 桿秤、托盤天平、鑷子、鉗子、筷子
課時(shí)安排 2課時(shí)
教學(xué)步驟
一、導(dǎo)入新課
人動(dòng)物的區(qū)別在于人會(huì)利用、制造工具。生活中人們使用各種各樣的工具來幫助人們完成工作。機(jī)械有復(fù)雜的，也有簡(jiǎn)單的。簡(jiǎn)單的機(jī)械是組成復(fù)雜機(jī)械的基礎(chǔ)。我們今天研究其中的一種簡(jiǎn)單機(jī)械——杠桿。常用的簡(jiǎn)單機(jī)械有杠桿、滑輪、輪軸、斜面等。阿基米德說過：“給我一個(gè)支點(diǎn)和足夠長的硬棒，我就能撬動(dòng)地球。”為什么他可以產(chǎn)生這么大的力呢？原來他使用了杠桿。古代的埃及人在修建金字塔時(shí)也使用了杠桿來搬動(dòng)巨大的石塊。
二、新課教學(xué) 什么是杠桿？
㈠、⒈提問：如何用一根硬棒撬起一塊很重的石塊？
⒉學(xué)生討論，教師總結(jié)并結(jié)合課本圖13—2甲講解。給出杠桿的定義。
⒊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。
⒋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)。
⒋定義：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。
㈡、描述杠桿的幾個(gè)有關(guān)名詞術(shù)語
⒈教師以講什么是杠桿時(shí)所畫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)畫出三點(diǎn)、兩力、兩臂。并板書寫出各名詞及其定義。
①支點(diǎn)：杠桿（撬杠）繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，用字母o標(biāo)出。
②動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力畫出力的示意圖，用字母f1或f動(dòng)標(biāo)出。
③阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力畫出力的示意圖，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。
④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。）
力臂的畫法：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，并寫出字母l1或l動(dòng)。力臂常用虛線畫出。
⑤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。
⒉練習(xí)：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)生在板圖上畫出動(dòng)力臂和阻力臂。要求用直尺三角板規(guī)范畫出。其他學(xué)生在各自筆記本上練習(xí)。
三、研究杠桿的平衡條件
⒈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。
⒉學(xué)生實(shí)驗(yàn)：杠桿的平衡條件
⑴實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯扛軛U在什么條件下平衡，即研究杠桿的動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間的關(guān)系；
⑵實(shí)驗(yàn)器材：杠桿和支架、彈簧秤、鉤碼、尺、線