第一节-磁现象-磁场-(2).docx

《探究：杠杆的平衡条件》教学设计

塔城地区托里县第三中学 宋献民

教学目标：
知道杠杆的平衡状态，学会探究杠杆的平衡条件。
过程和方法：
通过体验和现象分析来猜测杠杆的平衡条件，并通过实验来验证。
情感、态度、价值观：
培养学生科学的探究意识和习惯。培养学生团队合作精神和实事求是的科学态度。
教学难点
　　1.设计“探究杠杆平衡条件”的实验方案；
　　2．力臂的确定．
教学重点
　　探究杠杆平衡条件。
教学方法
实验探究
教学过程
　　一、引入新课
1、复习杠杆的定义和五大要素是什么？
2、由生活中使用杆秤的生活体验，引出影响杠杆平衡的因素。
二、新授课：
1、杠杆的平衡条件
（1）猜想与假设让学生充分猜想，　　学生可能给许多种猜想如：
　　①F1+L1=F2+L2 ②F1/L1=F2/L2　③F1-L1=F2-L2 ④F1×L1=F2×L2
　　教师带领学生分析以上猜想，甄别那是明显错误的猜想，如①F1+L1=F2+L2 ③F1-L1=F2-L2，力和力臂单位不一样是不能加减的。
（2）制定计划与设计实验
　　设计实验方案：（引导学生讨论，实验装置中力的大小、力臂的大小最好能随时知道。实验探究前，应让学生充分讨论他们的探究方案。）

实验目的：
　　探究杠杆的平衡条件
实验器材：
　　杠杆、铁架台、钩码
实验步骤：
　　①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；　　为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢？（因为这样力臂的数值在杠杆上就能直接读出或量出．）调节杠杆平衡的方法：左沉右旋 右沉左旋
②在杠杆两边挂适当钩码，并移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，计算两力的大小，并读出两力臂的值，将力和力臂的数值填入表中；（重复3次）
　（3）进行实验与收集证据
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/格
动力´动力臂
阻力F2/N
阻力臂l2/格
阻力´阻力臂
1

2

3

　分析判断：在分析判断过程中有可能出现F1+L1=F2+L2 的结论，要求学生认真分析数据，找到出错的原因，为以后的学习和工作打下坚实的基础。
（4）讨论、交流、合作
1、杠杆两端可调节的平衡螺母，起什么作用?
2、为什么要求杠杆静止时，在水平位置?
3、挂钩码后，能不能再调节平衡螺母？
（5）得出结论：杠杆的平衡条件是：
　　动力×动力臂＝阻力×阻力臂 （F1×L1=F2×L2）
即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。

三、作业设计：
【思考与讨论】1．如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向　　　(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在不挂钩码时，保持　　　并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量　　　　。
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：　　　　　　　　　。他这样得出的结论是否合理？　　　　；为什么？　　　　　　　　　　　　　　　　。

2．如图13-1-14所示，此时杠杆平衡，若在右端钩码下加挂2个等重的钩码，左端钩码的位置应当向  移动 格,才能使杠杆重新平衡．

3．如图是研究杠杆平衡条件的实验装置，要想使杠杆平衡，A处钩码应挂（ ）

A．1个 B．2个
C．3个 D．6个

B
O
A

F2

F3
F1
图14—4
4.如图14—4，O是支点，在B端挂一重物，为使杠杆平衡，要在A端加一个力， 下列说法正确的是（ ）
A.F1最小 B.F3最小 C.F2最小 D.一样大

课堂练习
1.图甲中O是杠杆的支点，在图中画出F1的力臂1、（05武汉）在“研究杠杆平衡条件”实验中：
（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向　 　调（填“左”或“右”）

A

（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向 （填“左”或“右”）移动　　　　格。
（3）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个钩码，则杠杆将 转动（填“顺时针”或‘逆时针’）

2.一根轻质杠杆，动力臂是10cm，阻力臂是20cm，动力大小是10N，求阻力的大小是多少？

O
F1

3.画出图14—2下列杠杆的动力臂L1和阻力臂L2.

图14—2