杠杆的应用 教案示例

（一）教学要求

1．知道根据杠杆的平衡条件，杠杆的应用分三种情况及三种杠杆的特点，会举例说明。

2.能用杠杆的平衡条件解决简单的问题和进行简单的计算。

（二）教具：羊角铁锤、木板、铁钉。天平和砝码。杠杆实验器和支架、钩码、弹簧秤、线。

（三）教学过程 

一、复习提问

1．什么叫杠杆？什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂？

2．教师演示用羊角铁锤拔钉子并画出这个杠杆的示意图，在图上标出支点、动力和阻力。要求学生画出动力臂和阻力臂。并结合作业 中出现的问题进行讲解。

杠杆示意图如图2所示。

3．杠杆的平衡条件是什么？

上题中如果动力臂与阻力臂之比是6∶1，则动力是阻力的几分之一？

二、进行新课

1．三种杠杆

(1)提问并演示：要求如图3装置中的杠杆在水平位置平衡，应在A点或B点或C点施加一个多大的竖直向下的动力？图中每个钩码的质量是50克。

要求学生根据杠杆的平衡条件回答以上问题。用弹簧秤的拉力当作动力F1，分别测量各点动力的大小，验证答案的正确性。

(2)教师总结：

在杠杆的A点施加一个竖直向下的0.5牛的动力，可使杠杆在水平位置平衡。这是用较小的动力克服较大的阻力，是省力杠杆。这种杠杆的特点是动力臂大于阻力臂。抽水机的柄，撬石头的撬杠等都是省力杠杆。

板书：“1．三种杠杆

①省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。”

在杠杆的B点施加一个1.5牛竖直向下的拉力，可使杠杆在水平位置平衡。它的特点是动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，这是费力杠杆。

板书：“②费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。”

在杠杆的C点需施加一个1牛的竖直向下的拉力，可使杠杆在水平位置平衡。使用这种杠杆既不省力也不费力。这种杠杆的特点是动力臂等于阻力臂，动力等于阻力，这是等臂杠杆。

板书：“③等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。”

(3)组织学生画出课本图13�5各杠杆的动力臂和阻力臂，分析哪个是省力杠杆，哪个是费力杠杆。

学生在课本上画力臂时，教师要巡回指导发现问题及时在全班纠正，然后由学生说出答案及理由。

(4)分析使用费力杠杆的好处。

以缝纫机踏板为例说明，使用费力杠杆费了力却省了距离，给我们的作用带来了方便。以课本图12�4中撬箱盖的撬棒为例，这类省力杠杆虽然省力，但是动力移动的距离却比阻力移动的距离长。省了力，费了距离。

2．天平和秤

(1)观察托盘天平，找到支点。教师指出，等臂杠杆重要的应用是天平。

提问：用天平称物体质量，天平平衡时为什么砝码的质量就等于被称物体的质量？

要求学生答出：天平是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力等于阻力。动力和阻力就是砝码和被称物体对杠杆的压力，其压力的大小在杠杆水平平衡时等于它们各自的物重。根据物体受到的重力跟质量成正比的关系可知，砝码的质量等于被称物体的质量。

板书：“2．天平是支点在中间的等臂杠杆。”

(2)看课本图13�6。

指出：杆秤、案秤是称物体质量的工具。杠秤、案秤是根据杠杆原理制成的。注意它是不等臂杠杆。杆秤、案秤用几个不重的砝码就能平衡秤盘中重得多的货物的道理。（秤盘离支点近，砝码离支点较远，应用杠杆的平衡条件分析）

三、总结本节重点知识，三种杠杆及特点，举例说明。

四、布置作业 ：课本节后1、2、3题，其中3题要求答出哪个是省力杠杆，哪个是费力杠杆，并说明理由。

注：教材为人教版《九年义务教育初中物理第一册》，作者刘崇灏。