八年级物理科学探究：杠杆的平衡条件教案（沪科版）。

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10.1科学探究：杠杆的平衡条件
时间主备人使用人
课题第一节科学探究杠杆的平衡条件课型科学探究
教学目标按照课程标准，本节的学习目标如下：
（1）知识与技能目标：知道什么是杠杆；了解支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念；知道杠杆平衡的条件。
（2）过程与方法目标：经历“探究杠杆平衡条件”的过程，归纳得出杠杆平衡条件，培养学生观察能力、动手能力、分析解决问题能力，以及学生之间合作学习能力等。
（3）情感态度与价值观目标：培养学生探究物理规律的兴趣，体验科学探究的乐趣，培养严谨的科学态度和科学精神。
教学重点教学重点：探究杠杆平衡条件
教学难点教学重点：探究杠杆平衡条件
课时1课时
教学设想(1)列举日常生活、生产劳动中的一些事例，结合图示的方式呈现课程标准与内容标准，杠杆及有关杠杆的几个概念，通过课本图10—1和图10—2示出一些学生熟悉的器具，让学生通过视图想想这些器具的使用，从中发现它们的共同特征，进而建立杠杆的概念，认识力臂的意义，明确这些器具在使用过程中支点、动力臂、阻力臂的位置，最终达到能根据实际需要正确选择和使用杠杆的目的。
(2)用完成科学探究的全过程的方式呈现课程标准与内容标准探究杠杆的平衡条件。课本通过“提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、交流与合作、评估”等科学探究的几个主要环节引导学生操作，并得出结论。
总之，本节较充分地体现了课程标准中提出的“从生活走向物理，从物理走向社会”，注重科学探究，提倡教学方式多样化等基本理念。
教学过程
教师活动学生活动
一、创设情境，导入新课：（3min）
阿基米德名言：“给我一个立足点和一根足够长的硬棒，我就能移动地球。”为话题，提出疑问。由此导入新课，板书课题。
教师利用多媒体展示：生活中的杠杆(如开瓶器、扳手剪刀、天平、核桃夹等。请根据学习目标和自学指导进行学习。
二、出示学习目标：（2min）
1.能从现实生活中感受杠杆，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂
2.会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题
3.知道杠杆的分类特点及在现实中的广泛运用
三、出示学习指导：（25min）
1、认识杠杆：
【观察】生活中的杠杆：开瓶器、扳手、剪刀、天平等。通过讨论说出他们有什么共同的特征？
【归纳】在的作用下，能硬棒，物理学中叫杠杆。
2、自学指导一：杠杆五要素：
（1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示
（2）动力：作用在杠杆上，使杠杆转动的力，用F1表示
（3）阻力：作用在杠杆上，阻碍杠杆转动的力，用F2表示
（4）动力臂：是指支点到的距离，用L1表示
（5）阻力臂：是指支点到的距离，用L2表示
画出上面5个杠杆的五要素：
注意：（1）画力臂三步骤：找支点、画出力的作用线、作支点到力的作用线的垂线（有时需要将力的作用线进行正向或反向延长）。
（2）力臂是支点到力的作用线的距离，而不是从支点到力的作用点的距离。
（3）当作用在杠杆上的力的方向改变时，其力臂的大小一般也将发生改变。
（4）力臂不一定在杠杆上，如图所示
（5）若力的作用线过支点，则它的力臂为零。
问题思考：
杠杆必须是直的吗？（）支点一定在杠杆上吗？（）
3、自学指导二：探究杠杆的平衡条件
杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下。
（1）、问题：你有过玩翘翘板的经历吗？当跷跷板平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在怎样的定量关系呢？你的猜测是：
（2）、实验探究：
利用右图装置，进行探究，思考与讨论：
A、杠杆两端装置两只可调节的螺母，能起什么作用？
B、为什么要求杠杆静止在水平位置呢？
A、作用是调节杠杆自身的平衡。
B、因为这样力臂的数值在杠杆上，就能直接读出或量出。
探究F1、F2、L1、L2之间的关系。
①、进行实验与收集证据。
指导：改变钩码数目，移动其悬挂的位置，使杠杆平衡，将数据填入下表。
②、分析数据
提问：你对你的数据进行分析处理，得出结论
同学们探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面一组数据
次数动力（N）动力臂（cm）阻力（N）阻力臂（cm）
1
2
3
4
5
1、2、3三组实验使用钩码做的，可以得出，杠杆平衡时需要满足的条件是：
4、5组实验使用钩码和弹簧测力计结合做的，根据你的结论把4、5两栏填上适当的数据实验中若弹簧测力计没有竖直拉，它的示数会，这是因为
应用：
1、在研究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”。他们经过实验，获得了下述数据：
动力动力臂阻力阻力臂
4554
于是，他们认为自己的猜想得到了验证。你认为他们的实验过程存在什么问题：
4、自学指导三：杠杆的应用
（1）.画出以下几个杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂。
①羊角锤拔钉子②收渔网③缝纫机脚踏板④天平
（2）、比较以上三种杠杆中的动力、动力臂的大小，学习三种类型的杠杆。
省力杠杆：L1L2，省力但费距离，如①
费力杠杆：L1L2，费力但省距离，如②
等臂杠杆：L1=L2，既不省力也不省距离，如④
（3）．请同学们举例，生活中都有哪些杠杆，分别属于什么类型？有没有既省力又省距离的杠杆呢？
四、课堂小结：（5min）
五、当堂检测：（10min）
1．使用杠杆要省力，应当用动力臂______阻力臂的杠杆；如果使用的是费力杠杆，应使动力臂_______阻力臂，使用此类杠杆可以________；天平是________杠杆；不论哪类杠杆都不能既_________又_________。
2．下列事例中，利用了杠杆工作的是（）
A．在湖水中用浆划水
B．用弹簧测力计测量物体的重力
C．用打气筒给自行车打气
D．跳伞运动员利用降落伞从空中落下
3．下列属于省力杠杆的是（）
A．夹酒精棉球的镊子B．吊车上的起重臂
C．拔铁钉的羊角锤D．往锅炉里送煤的铁锹
4.用杠杆撬一块质量为1t的石头，如果动力臂为200cm，阻力臂为20cm，那么至少要用________的动力才能把石头撬动。引发思考

多媒体出示学习目标
认真阅读学习目标。

多媒体出示学习指导：
根据学习指导自学自主学习认识杠杆。

根据学习指导自学自主学习自学指导一：杠杆五要素

根据学习指导自学自主学习自学指导二：探究杠杆的平衡条件

根据学习指导自学自主学习自学指导三：杠杆的应用

多生相互补充

利用多媒体出示答案，学生根据自身情况小组内消化相关知识，也可以小组互助，教师在最后给予指导。

板书设计
杠杆相关概念：杠杆的平衡条件：杠杆的运用：
支点：等臂杠杆：
动力：省力杠杆：
阻力：费力杠杆：
动力臂：阻力臂
教后反思

科学探究：《杠杆的平衡条件》当堂达标

一、填空题
1.一根硬棒，在下能绕着转动，这根硬棒就是杠杆.支点是；动力是；阻力是；阻力臂是.在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有跷跷板、、等.
2.杠杆的平衡条件是，如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍，当杠杆平衡时，动力是阻力的倍.
3.如果作用在杠杆上的动力是80N，动力臂是40cm，阻力臂是10cm，杠杆平衡时，阻力是.
4.在下列日常生活使用的工具中：省力的杠杆有_________________；费力的杠杆有_________________；
既不省力也不费力的杠杆有_________________.①撬棒②天平③筷子④铡刀⑤脚踏刹车⑥镊子⑦起子⑧钓鱼杆
5.一条扁担长1.5m，前端挂200N重的货物，后端挂300N重的货物，肩膀应离扁担的前端_____m才能使其刚好平衡.
6.如图12—6所示，用一个小小的弹簧秤，竟然称出了大象的重，他用了一根10m长的槽钢，当槽钢呈水平平衡时，弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54m和0.06m，若弹簧秤指示着20kg的重量，则大象和铁笼共重约_____t.
二、选择题

7.在图12-7中，杠杆有可能平衡的是（）

A.甲图的杠杆B.乙图的杠杆C.丙图的杠杆D.丁图的杠杆

8.两个小孩坐在跷跷板上，恰好处于平衡，此时（）
A.两个小孩重力一定相等B.两个小孩到支点的距离一定相等
C.两个小孩质量一定相等D.两边的力臂与小孩重力的乘积相等
9.一个杠杆已经处于平衡状态，如果在这个杠杆上再施加一个作用力，则（）
A.杠杆仍有可能平衡，只要这个力加在动力一边
B.杠杆仍有可能平衡，只要这个力加在阻力一边
C.杠杆仍有可能平衡，只要这个力的作用线通过支点
D.杠杆不可能平衡，因为多了一个力
10.如图12—8所示要使杠杆平衡，作用在A点上的力分别为F1、F2、F3，其中最小的力是（）
A.沿竖直方向的力F1最小B.沿垂直杠杆方向的力F2最小
C.沿水平方向的力F3最小D.无论什么方向用力一样大
11.如图12—9所示，把一根均匀的米尺，在中点O支起，两端各挂四个钩码和两个钩码，恰好使米尺平衡，按下列方式增减钩码或移动钩码，下列几种方式仍能保持米尺平衡的是（）
A.两边各加一个钩码
B.两边钩码各向外移动一格
C.左边增加一个钩码，右边向外移动一格
D.左右两边的钩码各减少一个
12.如图12—10所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆（）
A.始终是省力杠杆
B.始终是费力杠杆
C.先是省力的，后是费力的
D.先是费力的，后是省力的

三、作图题
1．画出图中各力的力臂：
JaB88.coM

当堂达标答案
一、填空题
1.力的作用固定点杠杆绕着转动的固定点使杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力从支点到阻力作用线的距离台秤剪刀钳子
2.F1L1=F2L20.2
3.320N
4.①④⑤⑦③⑥⑧②
5.0.9m
6.3.18
二、选择题
7.D8.D9.C10.B11.C12.C
三、作图题

扩展阅读

探究杠杆的平衡条件

物体受力时怎样运动
1．教学目标
知识与技能
⑴知道二力平衡的条件。知道二力平衡时物体的运动状态。
⑵了解物体在非平衡力作用下运动状态是变化的。
过程与方法
⑶通过实验探究，学生自己得出二力平衡的条件。
⑷通过实验、观察、讨论等学习活动，感性认识物体受非平衡力作用时运动状的改变。
情感态度与价值观
⑸在逐步深入探究运动和力的关系的过程，激发学生的好奇心和求知欲，培养学生的探索精神。
2．教材说明
本节主要内容有：二力平衡及其条件，物体受平衡力作用时的运动状态，物体在非平衡力作用下怎样运动。这些内容是运动和力关系的深化。
本节教材的编写思路是：本节教材紧接上一节的思路，步步设疑，层层递进，深入探究运动和力的关系，最后认识到物体在平衡力和非平衡作用下分别怎样运动。上一节已经知道：物体不受力的作用时，总保持原来的运动状态不变。教材图9-36展示的情景表明，物体受到两个力的作用时，也保持原来的运动状态不变。这是为什么呢？原来物体受到的两个力的作用效果相互抵消，从而引入二力平衡的概念。但是生活中也有很多二力不平衡的现象，学生不禁要问：两个力作用在物体上，什么情况下这两个力才能相互平衡？“活动1”正好满足了学生的好奇心，让学生利用小车和砝码进行实验，探究二力平衡的条件。知道了物体不受力和受平衡力时的运动状态，自然又会想到：物体受到非平衡力作用时，又将怎样运动？为此教材安排了“活动3”，探究物体受非平衡力作用时的运动状态。学生通过活动3感性地认识到：在非平衡力的作用下，物体运动的速度或者方向会发生改变，即：物体受非平衡力作用时“运动状态”是变化的。
本节教学重点：二力平衡的条件，物体受非平衡力作用时运动状态是变化的。
本节教学难点：物体“运动状态”的改变是指速度的大小或运动方向发生改变，这一点学生不容易理解，是本节教学的难点。对此要结合实验现象和生活事例，让学生慢慢感悟。
3．教学建议
本节课要营造探究的气氛，通过不断发问，引导学生思考，并展开研究，逐步深入认识运动和力的关系。
什么是二力平衡
可以结合牛顿第一定律引入：通过上节课的学习我们知道，物体在不受外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态；那么能不能反过来说，凡是保持静止状态或做匀速直线运动的物体，都没有受到外力的作用？
让学生观察教材图9-36所示的情景，分析下列物体是否受到力的作用？若受力，请画出其受力的示意图：
⑴停在树枝上的小鸟；
⑵被托起在空中静止不动的杂技演员；
⑶在空中匀速下降的跳伞运动员。
学生画图后，很自然引出一个新的问题：为什么物体受到两个力的作用，其运动状态跟不受力时一样，即保持匀速直线运动状态或静止状态？
教师介绍：这是由于物体受到的两个力的作用效果相互抵消的缘故。一个物体在两个力的作用下，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力互相平衡或二力平衡。
可结合教材图9-36，让学生理解二力平衡的概念。在图(a)中，小鸟受到的重力和支持力平衡，小鸟保持静止状态；在图(b)中，上方的杂技演员受到的重力和支持力平衡，演员静止不动；在(c)图中，跳伞运动员受到的重力和阻力平衡，运动员做匀速直线运动。
二力平衡的条件
在上面的例子中，物体受到的两个力都是互相平衡的。那么是不是物体受到两个力的作用，一定就会平衡呢？可以做一个演示实验：如图图1所示，找一个大一些的钩码，挂在橡皮筋下，橡皮筋的上端固定，用力向下拉钩码，使橡皮筋继续伸长，问学生：“若放开手，钩码将受几个力？它还能保持静止状态吗？”放手后，学生观察到钩码由静止变为向上运动。
通过演示实验引出问题：物体受到两个力的作用，有时候二力平衡，有时候两个力不平衡，那么两个力满足什么条件才能互相平衡？由此引入“二力平衡的条件”。
可以先让学生猜一猜。
然后让学生完成“活动1”中的实验。也可以让学生结合自己的猜想尝试设计实验，然后按教材进行实验。实验前要让学生明确操作的主要步骤，实验时提醒学生注意及时记录观察结果。
用下列物品自制学具进行实验，效果也很好：在装有支架的木板上固定两个定滑轮（或者钉两个铁钉，在钉子上套上细管），取方形的硬纸板一张，在上面钻两个对称的小孔，两小孔之间画一条虚线，再取几个相同的钩码，两段细线，按图2装配好，即可进行实验。该装置不仅可以研究二力平衡时，必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上，还能研究二力必须作用在同一个物体上：当实验进行到最后时，用剪刀将硬纸板从中间剪断，结果硬纸板的两个部分都不能平衡，如图(d)所示。
(a)(b)(c)(d)
图2
通过对实验结果的分析，容易得出二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，必须大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上。
为方便学生记忆，可以把二力平衡的条件概括为八个字：“同物、等大、反向、共线”。
“活动2”目的是让学生运用二力平衡的知识分析具体问题，从而加深对二力平衡条件的理解。
在教材图2(a)图中，两个力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力；在(b)图中，两个力不符合“方向相反”“作用在同一直线上”这两个条件，不是平衡力；在(c)图中，F1和F2完全符合二力平衡的条件，是一对平衡力；在(d)图中，两个力不在同一直线上，不是平衡力；在(e)图中，两个力的大小不相等，不是平衡力。所以只有(c)图中的物体能处于静止状态。
学完二力平衡的条件，可以将二力平衡的有关知识与牛顿第一定律对比，并对二力平衡作一个简要的小结：从理论上讲，物体保持静止状态或匀速直线运动状态的条件是：不受力或受平衡力。但是在现实生活中，不受任何外力的物体是不存在的，所以我们实际见到的保持静止或匀速直线运动状态的物体，都是由于受到平衡力的作用。在物体只受两个力作用的情况下，我们可以进行如下推理或判断：
物体静止或做匀速直线运动二力平衡符合二力平衡条件
即根据二力平衡的知识，已知物体的运动状态，可以分析确定二力的大小、方向关系；已知物体的受力情况，又可以判断出物体的运动状态。
可列举一些实例让学生分析。如：空中飘落的雪花，如果它受到的重力和阻力相等，此时雪花怎样运动？在平直的公路上行驶的汽车要保持匀速，发动机的牵引力和阻力应满足什么关系？怎样用弹簧测力计测量物体受到的重力？为什么此时测力计的示数等于物体受到的重力？在“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验中，为什么要水平拉动弹簧测力计，并使木块做匀速直线运动？
非平衡力和物体运动状态的变化
关于物体受非平衡力时的运动状态，学生在活动1的实验中已有所感受，但由于该实验中物体运动状态改变较快，学生对物体运动状态变化的过程，缺乏直观的认识，为此教材安排了“活动3”。
活动3共有三个实验，最好先让学生观察教材中的示意图，明确各物体受到哪些力？是否为平衡力？然后进行实验。
实验时要注意以下问题：
第一个实验：在保证小车做加速运动的前提下，小车的质量要大一些，钩码的质量小一些，这样小车加速缓慢，便于观察；
第二个实验：斜面不要做得太高，以能观察到小球在水平面上做减速运动，最后停下为宜；
第三个实验：可用橡皮代替小球，既安全又方便，提醒学生从侧面水平观察，学生实验后，教师可用喷出的水流来演示斜抛物体运动的路径。
学生分组实验后，汇报交流，让学生列举观察到的现象，如小车由静变动，速度越来越大等，教师把学生列举的现象板书在黑板上，然后结合板书用大括号总结：物体由静变动，由动变静，由慢变快，由快变慢，都是速度的大小发生了变化；物体做曲线运动时，运动方向发生变化；当物体运动速度发生变化，或运动方向发生变化时，不再保持原来的运动状态，统称为“运动状态改变”。可见，物体受非平衡力作用时，运动状态是变化的（在学生搞清了有关名词后，该结论也可以启发学生自己总结得出）。这一结论进一步说明：力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。
得出结论后，可以让学生列举或解释生活中非平衡力改变物体运动状态的事例。如：骑自行车时，为什么起动时很费劲，而已经骑快的自行车却不需要很大的力量去维持？当客车突然左转弯时，坐在客车哪一侧（左或右）的乘客会受到车厢对他的作用力？这个力起到什么作用？（第一个问题的参考答案为：自行车起动时做加速运动，此时必须用力蹬车，使自行车获得的动力大于阻力，这样才能不断改变其运动状态，使自行车由静变动，由慢变快。已经骑快的自行车，只需使动力等于阻力，即可匀速运动，所以不需要很大的力量蹬车。第二个问题的参考答案为：右侧。这个力改变乘客的运动方向，使乘客随汽车一起“左转”。）
关于本节课的总结，可以参考下面的“课堂测评”第1题。
4．教学评价
课堂测评
1．本章第三节和第四节研究了运动和力的关系，请你对“运动和力的关系”作一个简要的总结。
2．起重机吊着4t的货物静止不动，货物受到的重力是N，受到的拉力是N；当货物匀速上升时，它受到的拉力于重力；当货物匀速下降时，它受到的拉力于重力；当货物匀速水平移动时，它受到的拉力于重力。
3．在图3所示的四种情况中，F1与F2为一对平衡力的是（）。
图3
4．苹果挂在枝头静止不动，下列每一对力中属于二力平衡的是（）。
A.树枝对苹果的拉力与苹果对树枝的拉力
B.苹果受到的重力与苹果对树枝的拉力
C.苹果受到的重力与树枝对苹果的拉力
D.树枝受到的重力与树枝对苹果的拉力
5．下列说法正确的是（）。
A.物体受到力的作用，其运动状态一定改变
B.物体运动状态发生改变时，一定受到了力的作用
C.物体保持匀速直线运动状态或静止状态，一定没有受到力的作用
D.物体受平衡力作用时，一定处于静止状态
6．做一做：用弹簧测力计吊起一个钩码，静止不动，观察测力计的示数。手提测力计使钩码匀速上升或下降，观察测力计的示数是否变化？为什么？若使钩码急速上升或下降，观察测力计的示数是否变化？为什么？
7．“不倒翁”的上部是极轻的外壳，底部填充密度较大的物质（如铁块），它的质量集中在底部，重心很低，如图3(b)所示。
(a)(b)(c)
图3
⑴请在(c)图中画出水平面对“不倒翁”的支持力的示意图；
⑵试分析：为什么当“不倒翁”倾斜时，能自动站立起来？
8．宇宙飞船在太空沿椭圆或圆形轨道绕地球运行，例如我国神舟6号飞船绕地球一圈需要90min，飞行速度约为7.82km/s。请问宇宙飞船为什么能绕着地球做曲线运动？

参考答案
1．及时对知识进行梳理能够把众多的知识联系起来，形成知识体系，不仅有利于记忆，而且能加深对知识的理解。鼓励学生用多种形式进行总结。如：
提纲形式：
⑴牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
⑵物体受平衡力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态。
⑶物体受非平衡力作用时，运动状态是变化的。
表格形式：
受力情况表现形式运动状态
是否改变遵循的规律或满足的条件
不受力静止或匀速直线运动不改变牛顿第一定律
受平衡力静止或匀速直线运动不改变二力平衡的条件
受非平衡力速度的大小改变或方向改变改变力可以改变物体的运动状态

图示形式：

此外还可以用大括号、知识树等形式进行总结。
2．3.92×1043.92×104等等等3．B4．C5．B6．手提测力计使钩码匀速上升或下降，测力计的示数不变化，因为此时钩码受到的拉力和重力平衡，即测力计的示数始终与钩码受到的重力大小相等。若使钩码急速上升或下降，测力计的示数变化，因为钩码的运动状态是变化的，钩码受到的拉力和重力不平衡，测力计的示数与钩码受到的重力大小不再相等。7．⑴如图4所示，F即为水平面对“不倒翁”的支持力。⑵由图7-12可知，当“不倒翁”歪倒时所受的支持力和重力不平衡，所以会逆时针转动，从而站立起来。8．宇宙飞船绕地球运动时受到地球对它的引力，引力不断改变其运动方向，使飞船做曲线运动。
“自我评价与作业”指导
1.⑴他的说法不对。因为汽车在水平方向受到地面的阻力和空气的阻力作用。⑵打开巨大的降落伞，可以增大空气的阻力，使飞船的速度很快减小，避免落地时受到大的撞击力。2.2N竖直向上3.C4.B5.均为10N。因为两次拉动时，压力和接触面的粗糙程度均没变，所以摩擦力不变，仍为10N。又因为物体做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知，拉力与摩擦力相等，所以物体受到的拉力和摩擦力都是10N。

八年级物理《杠杆的平衡条件》教案分析

教案课件是老师不可缺少的课件，大家应该开始写教案课件了。只有写好教案课件计划，才能够使以后的工作更有目标性！你们知道哪些教案课件的范文呢？下面是小编为大家整理的“八年级物理《杠杆的平衡条件》教案分析”，希望对您的工作和生活有所帮助。

八年级物理《杠杆的平衡条件》教案分析

一、教学目标
【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出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2.能根据一定的标准对杠杆的使用、特点，以及作用效果进行分类。
3.会应用杠杆平衡条件进行简单计算，解决有关问题。
【过程与方法】
1.通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出实验方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡条件。
2.通过实验，观察了解杠杆的不同类型及特点。
【情感态度与价值观】
培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣，结合我过古代劳动人民的对杠杆的研究和应用事例的介绍，激发学生对祖国古代文明的自豪感，进而唤起他们对祖国的热爱。
二、重点
1．杠杆的定义、力臂的概念。
2．科学探究杠杆平衡条件及应用。
3．杠杆的分类。
三、难点
1．力臂的确定。
2．正确利用杠杆平衡条件进行简单的计算。
四、教具准备
剪刀、木棒、钩码、天平、酒瓶、起子、扳手、螺帽、钳子、大石头、小石头、探究杠杆平衡条件的实验装置。
五、教学方法
实验法、科学探究法、讨论法
六、学法指导
观察法、概括法、
七、板书

第九章机械与人
第一节科学探究：杠杆的平衡条件
1、什么叫杠杆？
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。
2、杠杆的五要素：支点○：杠杆绕着转动的固定点。
动力F1:使杠杆转动的力.
阻力F2：阻碍杠杆转动的力.
动力臂L1：从支点到动力作用线的距离.
阻力臂L2：从支点到阻力作用线的距离.
3、杠杆的平衡条件：F1×L1＝F2×L2或F1／F2＝L2／L1
4、杠杆的分类：省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
八、课时安排1课时
九、教学过程
（一）引入新课
【教师】课前我已布置同学们预习本课内容，并准备一个杠杆带到课堂上展示，说出其特征及其在生活中的应用，下面请同学们踊跃上台展示、交流。
【学生】我带来的是开瓶盖的起子，现在我给大家表演如何用起子开瓶盖，起子在可开瓶盖的过程中，是在力的作用下绕着这个固定点转动的。
【学生】我带来的是扳手，扳手是用来旋螺母的，扳手也是在力的作用下绕着这个固定点转动的。
【学生】我带来的是剪刀，我发现在用剪刀剪指甲时，剪刀的两个刀片及柄也是在力的作用下绕着固定点转动的。
【学生】我带来的钳子，它在剪金属时，也是在力的作用下绕着固定点转动的。
【教师】下面请同学们观察天平，在调天平平衡时，天平的横梁是被支在刀口上的，横梁绕着刀上的支点转动。
以上展示的都是简单机械中的杠杆，它们有什么共同特点？
【学生】都是在力的作用下，绕着某一固定点转动。
【教师】是，你们归纳得很好，杠杆属于简单机械，从今天这节课起，我们就将学习第九章简单机械，这节我们就来探究杠杆及杠杆的平衡条件。
（二）进行新课
1．认识杠杆
【教师】什么叫杠杆？
【学生】在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。（板书）
【教师】在生活和生产中，我们还能举出哪些杠杆呢？
【学生】跷跷板、用硬棒撬东西时、手握笔写字时、用扫帚扫地时、
【教师】同学们非常认真的观察生活实际，举的例子都是正确的。
2.有关杠杆的几个要素：
【教师】请同学们看老师的演示实验：如课本中用一根硬棒和一个小石块撬大石块。
作图并介绍：
◆支点○：杠杆绕着转动的固定点。
◆动力F1:使杠杆转动的力.
◆阻力F2：阻碍杠杆转动的力.
◆动力臂L1：从支点到动力作用线的距离.
◆阻力臂L2：从支点到阻力作用线的距离.
3．杠杆的平衡：
【教师】当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了，
演示实验：
【教师】对杠杆平衡，同学们想出了什么问题？或者你门想知道什么？
【学生】想知道杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间有什么关系？
【学生】杠杆平衡的条件是什么？
【教师】你门的猜想是什么？
【学生】（1）：动力＋动力臂=阻力＋阻力臂
（2）：动力－动力臂=阻力－阻力臂
（3）：动力×动力臂=阻力×阻力臂
（4）：动力÷动力臂=阻力÷阻力臂
【教师】你们准备如何制定计划与设计实验？
【学生】动力和动力臂的单位不同，不能相加减，所以（1）（2）两组是错的，我们对（3）（4）两组进行实验验证。
【教师】那现在就请同学们讨论实验：（实验原理图见教材）
【学生】在杠杆左右两边挂上不同数量的钩码，将右边的钩码重作为动力、左边的钩码重作为阻力，移动钩码位置让杠杆在水平位置平衡，动力臂、阻力臂可以直接从杠杆上的刻度读，改变钩码数目移动其挂钩的位置，使杠杆重新平衡，将数据填入下表：
实验序号动力（F1）(L1)(F2)(L2)【教师】（实验结束后）请同学们对实验数据进行分析，你能得出什么结论？
【学生】杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂
【学生】杠杆平衡时，动力／阻力=阻力臂／动力臂
【教师】由上面的实验探究，我们可以得出杠杆平衡条件的数学表达式：
F1×L1＝F2×L2或F1／F2＝L2／L1
【教师】下面请同学们对杠杆平衡条件进行评估。
4．杠杆的分类：
【教师】请同学们画出黑板上的几个图的动力、阻力、动力臂、阻力臂和支点。
在讨论的基础上，对杠杆进行分类：
【学生】进行总结：
省力杠杆（动力小于阻力，动力臂大于阻力臂）
费力杠杆（动力大于阻力，动力臂小于阻力臂）
等臂杠杆（动力等于阻力，动力臂等于阻力臂）
【学生】还可以分为：直棒杠杆、曲柄杠杆
【教师】（同学们很善于观察，能从不同的角度进行分析，很好。
【教师】我们人体中有哪些杠杆呢？
【学生】学生回答
5．我过古代的杠杆：
【教师】请同学们举出古代的劳动人民所用的杠杆：
【学生】古人进行称量的天平
【学生】古人捣谷用的舂
【学生】汲水用的桔槔
【教师】同学们说得很好，说明同学们认真阅读了，现在我们来总结一下本节课我们学到了什么？
（三）.小结与反馈：
【学生】1、什么是杠杆？
2、杠杆的五要素：
3、杠杆的平衡条件：F1×L1＝F2×L2或F1／F2＝L2／L1
4、杠杆的分类：
（四）.练习与作业：
【教师】下面请同学们完成几个练习：
1．画力臂：
【教师】你能总结一下画力臂的一般步骤吗？
【学生】学生交流讨论后回答：
可按下述步骤画力臂：
（1）首先确定支点O．
（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O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l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂。
2、如图甲所示，杠杆OA处于平衡状态，在图中分别画出力F1和F2对支点0的力臂L1和L2。
3、如图所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ＡＢＣ、ＯＢ

Ｄ和ＯＥＤ组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（）
A．三个杠杆都是省力杠杆
B．三个杠杆都是费力杠杆
C．ＡＢＣ是省力杠杆，ＯＢＤ、ＯＥＤ是费力杠杆
D．ＡＢＣ是费力杠杆，ＯＢＤ、ＯＥＤ是省力杠
4．如图所示，ＡＢ为一根质量不计的细棒，用绳在Ｏ处吊起，当Ａ、Ｂ两端分别挂两个重物甲、乙时恰好平衡．若ＯＡ=0.8m，ＯＢ=0.4m，甲的质量为１０kg，则乙的质量为kg．
5．下列工具中，属于省力杠杆的是()
A．夹邮票用的镊子
B．理发师修剪头发用的剪刀
C．剪铁丝用的钢丝钳D．钓鱼用的鱼竿
5．如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（）
6、在如图所示的实验装置中：
①实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端螺母向_______(左或右)边旋一些，使杠杆在水平位置平衡。
②实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？
(请设计两种方案)
答：①_______________________________
②____________________________。
十、反思
1、在杠杆平衡条件学习之后，还要训练对杠杆平衡条件的简单计算。
2、在力杠杆平衡条件学习之后，还要训练杠杆平衡条件的应用。

八年级物理《杠杆的平衡条件》教学设计

一、教学目标
【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出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2.能根据一定的标准对杠杆的使用、特点，以及作用效果进行分类。
3.会应用杠杆平衡条件进行简单计算，解决有关问题。
【过程与方法】
1.通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出实验方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡条件。
2.通过实验，观察了解杠杆的不同类型及特点。
【情感态度与价值观】
培养学生探索杠杆在日常生活中应用的兴趣，结合我过古代劳动人民的对杠杆的研究和应用事例的介绍，激发学生对祖国古代文明的自豪感，进而唤起他们对祖国的热爱。
二、重点
1．杠杆的定义、力臂的概念。
2．科学探究杠杆平衡条件及应用。
3．杠杆的分类。
三、难点
1．力臂的确定。
2．正确利用杠杆平衡条件进行简单的计算。
四、教具准备
剪刀、木棒、钩码、天平、酒瓶、起子、扳手、螺帽、钳子、大石头、小石头、探究杠杆平衡条件的实验装置。
五、教学方法
实验法、科学探究法、讨论法
六、学法指导
观察法、概括法、
七、板书
第九章机械与人
第一节科学探究：杠杆的平衡条件
1、什么叫杠杆？
在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。
2、杠杆的五要素：支点○：杠杆绕着转动的固定点。
动力F1:使杠杆转动的力.
阻力F2：阻碍杠杆转动的力.
动力臂L1：从支点到动力作用线的距离.
阻力臂L2：从支点到阻力作用线的距离.
3、杠杆的平衡条件：F1×L1＝F2×L2或F1／F2＝L2／L1
4、杠杆的分类：省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
八、课时安排1课时
九、教学过程
（一）引入新课
【教师】课前我已布置同学们预习本课内容，并准备一个杠杆带到课堂上展示，说出其特征及其在生活中的应用，下面请同学们踊跃上台展示、交流。
【学生】我带来的是开瓶盖的起子，现在我给大家表演如何用起子开瓶盖，起子在可开瓶盖的过程中，是在力的作用下绕着这个固定点转动的。
【学生】我带来的是扳手，扳手是用来旋螺母的，扳手也是在力的作用下绕着这个固定点转动的。
【学生】我带来的是剪刀，我发现在用剪刀剪指甲时，剪刀的两个刀片及柄也是在力的作用下绕着固定点转动的。
【学生】我带来的钳子，它在剪金属时，也是在力的作用下绕着固定点转动的。
【教师】下面请同学们观察天平，在调天平平衡时，天平的横梁是被支在刀口上的，横梁绕着刀上的支点转动。
以上展示的都是简单机械中的杠杆，它们有什么共同特点？
【学生】都是在力的作用下，绕着某一固定点转动。
【教师】是，你们归纳得很好，杠杆属于简单机械，从今天这节课起，我们就将学习第九章简单机械，这节我们就来探究杠杆及杠杆的平衡条件。
（二）进行新课
1．认识杠杆
【教师】什么叫杠杆？
【学生】在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆。（板书）
【教师】在生活和生产中，我们还能举出哪些杠杆呢？
【学生】跷跷板、用硬棒撬东西时、手握笔写字时、用扫帚扫地时、
【教师】同学们非常认真的观察生活实际，举的例子都是正确的。
2.有关杠杆的几个要素：
【教师】请同学们看老师的演示实验：如课本中用一根硬棒和一个小石块撬大石块。
作图并介绍：
◆支点○：杠杆绕着转动的固定点。
◆动力F1:使杠杆转动的力.
◆阻力F2：阻碍杠杆转动的力.
◆动力臂L1：从支点到动力作用线的距离.
◆阻力臂L2：从支点到阻力作用线的距离.
3．杠杆的平衡：
【教师】当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了，
演示实验：
【教师】对杠杆平衡，同学们想出了什么问题？或者你门想知道什么？
【学生】想知道杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间有什么关系？
【学生】杠杆平衡的条件是什么？
【教师】你门的猜想是什么？
【学生】（1）：动力＋动力臂=阻力＋阻力臂
（2）：动力－动力臂=阻力－阻力臂
（3）：动力×动力臂=阻力×阻力臂
（4）：动力÷动力臂=阻力÷阻力臂
【教师】你们准备如何制定计划与设计实验？
【学生】动力和动力臂的单位不同，不能相加减，所以（1）（2）两组是错的，我们对（3）（4）两组进行实验验证。
【教师】那现在就请同学们讨论实验：（实验原理图见教材）
【学生】在杠杆左右两边挂上不同数量的钩码，将右边的钩码重作为动力、左边的钩码重作为阻力，移动钩码位置让杠杆在水平位置平衡，动力臂、阻力臂可以直接从杠杆上的刻度读，改变钩码数目移动其挂钩的位置，使杠杆重新平衡，将数据填入下表：
实验序号动力（F1）(L1)(F2)(L2)【教师】（实验结束后）请同学们对实验数据进行分析，你能得出什么结论？
【学生】杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂
【学生】杠杆平衡时，动力／阻力=阻力臂／动力臂
【教师】由上面的实验探究，我们可以得出杠杆平衡条件的数学表达式：
F1×L1＝F2×L2或F1／F2＝L2／L1
【教师】下面请同学们对杠杆平衡条件进行评估。
4．杠杆的分类：
【教师】请同学们画出黑板上的几个图的动力、阻力、动力臂、阻力臂和支点。
在讨论的基础上，对杠杆进行分类：
【学生】进行总结：
省力杠杆（动力小于阻力，动力臂大于阻力臂）
费力杠杆（动力大于阻力，动力臂小于阻力臂）
等臂杠杆（动力等于阻力，动力臂等于阻力臂）
【学生】还可以分为：直棒杠杆、曲柄杠杆
【教师】（同学们很善于观察，能从不同的角度进行分析，很好。
【教师】我们人体中有哪些杠杆呢？
【学生】学生回答
5．我过古代的杠杆：
【教师】请同学们举出古代的劳动人民所用的杠杆：
【学生】古人进行称量的天平
【学生】古人捣谷用的舂
【学生】汲水用的桔槔
【教师】同学们说得很好，说明同学们认真阅读了，现在我们来总结一下本节课我们学到了什么？
（三）.小结与反馈：
【学生】1、什么是杠杆？
2、杠杆的五要素：
3、杠杆的平衡条件：F1×L1＝F2×L2或F1／F2＝L2／L1
4、杠杆的分类：
（四）.练习与作业：
【教师】下面请同学们完成几个练习：
1．画力臂：
【教师】你能总结一下画力臂的一般步骤吗？
【学生】学生交流讨论后回答：
可按下述步骤画力臂：
（1）首先确定支点O．
（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O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l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂。
2、如图甲所示，杠杆OA处于平衡状态，在图中分别画出力F1和F2对支点0的力臂L1和L2。
3、如图所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ＡＢＣ、ＯＢ
Ｄ和ＯＥＤ组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（）
A．三个杠杆都是省力杠杆
B．三个杠杆都是费力杠杆
C．ＡＢＣ是省力杠杆，ＯＢＤ、ＯＥＤ是费力杠杆
D．ＡＢＣ是费力杠杆，ＯＢＤ、ＯＥＤ是省力杠
4．如图所示，ＡＢ为一根质量不计的细棒，用绳在Ｏ处吊起，当Ａ、Ｂ两端分别挂两个重物甲、乙时恰好平衡．若ＯＡ=0.8m，ＯＢ=0.4m，甲的质量为１０kg，则乙的质量为kg．
5．下列工具中，属于省力杠杆的是()
A．夹邮票用的镊子
B．理发师修剪头发用的剪刀
C．剪铁丝用的钢丝钳D．钓鱼用的鱼竿
5．如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（）
6、在如图所示的实验装置中：
①实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端螺母向_______(左或右)边旋一些，使杠杆在水平位置平衡。
②实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？
(请设计两种方案)
答：①_______________________________
②____________________________。
十、反思
1、在杠杆平衡条件学习之后，还要训练对杠杆平衡条件的简单计算。
2、在力杠杆平衡条件学习之后，还要训练杠杆平衡条件的应用。