杠杆的教学设计（1）

科目

物 理

班级

教师

课题

杠杆

课型

教学目标

知识

与

技能

1、认识杠杆以及杠杆的几个概念。

2、能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆。

3、通过探究活动，知道杠杆的平衡条件及其杠杆的应用。

过程

与

方法

1、观察和操作杠杆，体会杠杆的作用，学生形成的观察力、抽象概括力。

2、通过实验探究，了解杠杆的平衡条件，掌握初步的科学探究方法。

情感

态度

价值观

1、关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用，体验科学源自生活，提高对生活的关注和对科学的学习兴趣；

2、乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识。

教材分析

重?点

杠杆的概念、杠杆的五要素、杠杆的示意图、杠杆的平衡条件。

难?点

力臂的确定及画法、杠杆的平衡条件应用。

教 学 手 段

杠杆、钩码、钳子、筷子、

多媒体课件

教 学 方 法

小组合作探究、

启发式教学

教学流程

环节

教 学 内 容

师生 活 动

设计 意 图

创设情境

导入新课

用捏粉笔头比赛引入新课。

师：给出比赛要求

生：动手

思考

用有趣的比赛导入新课，调动学生学习的积极性。

进行新课

实验探究

一、出示学习目标。

师：出示幻灯片

生：识记

明确本节课的学习任务，使学生的学习具有方向性。

二、认识杠杆及其五要素：

1、出示图片，认识杠杆的概念。

2、生活中有哪些杠杆。

3、认识杠杆的五要素。

师：引导

生：观看

总结

师：举例

师：讲解

生：理解

识记

教会学生分析理解概念的方法。 认识杠杆。

认识有关杠杆的几个概念。

能从常见的工具中中识别出杠杆。

杠杆的教学设计（2）

杠杆这节课可以有如下两种教学思路：

第一种思路：首先通过实例让学生认识杠杆，然后介绍杠杆的五要素，并通过作图来强化。再通过实验探究杠杆的平衡条件。

第二种思路：首先通过实例让学生认识杠杆，只介绍杠杆的支点、动力和阻力，然后由跷跷板猜想影响杠杆平衡的因素，并通过实验探究杠杆的平衡，在实验过程中，再加入用弹簧测力计斜拉的实验，让学生认识到影响杠杆平衡的因素，不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离，由此引入力臂。然后在此基础上总结出杠杆的平衡条件。

在上述两种思路中，您赞成哪种方法，理由是什么？谈谈您自己在教学中的做法及设计意图。

我的选择是第二种思路。

一、设计意图

杠杆是一种简单机械，是一种物理模型，杠杆知识与学生日常生活紧密联系。本节的教学难点是对动力臂和阻力臂的认识，遵循“从生活走向物理，从物理走向社会”的设计理念，并考虑学生对模型的认知规律。在教学中可以先创造一个环境，让学生通过“做”来体验杠杆、认识杠杆。再通过学生熟悉的跷跷板创设便于他们进行观察的物理环境，引导学生猜想影响杠杆平衡的因素。然后通过学生进行自主探究杠杆平衡条件实验，体现自主学习和探索精神，提高发现式、探索式自主学习能力。给学生充分发表自己见解和表现自己才华的机会，满足他们创造的愿望，获得施展自己创造才能的机会。

二、 设计思路

我是如此设计的，首先根据课标的要求，确定本节的教学目标：

1、知识与技能

（1）能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆，提取其共同特征，来认识杠杆。

（2）能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。

（3）会画力臂

（4）能理解杠杆的平衡条件

2、过程与方法

（1）通过观察和实验，了解杠杆的结构。

（2）通过参与科学探究活动，能对杠杆的平衡进行猜想与假设，并设计出实验方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆平衡的条件。

3、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以及关注历史、关注科学的意识。

根据目标和本节教材特点，确定教学重点和难点：

教学重难点

力臂概念的建立，杠杆平衡条件的探究及认识过程

要求学生课前准备：

（1）寻找生活中与杠杆相关的图片和工具，例如：各种用途的剪刀（理发剪、手术剪、手工剪、园艺剪等）、指甲剪、镊子、钳子、羊角锤、钢丝钳，螺丝刀等。

（2）绘图工具：直尺、铅笔

教学过程设计：

1、 创设情境，引发问题。

在几块木板上定几枚钉子，让学生讨论如何拔出木板上的钉子，提供的几种器材，找几组同学比赛来进行。看那组用的方法的最多，最省力的是哪种方法？

投影：日常生活中使用工具的画面（撬棒、压水井手柄，羊角锤撬钉子），引导学生找到这些工具的共同点。在讨论后发表自己的不同见解后，引出杠杆的特点：能绕固定点转动的硬棒。

引导学生交流日常生活中见过或者使用过哪些杠杆？进一步加深对杠杆的认识。

（通过创设学生常见的又充满趣味的情境来引出研究的内容，激发学生研究的兴趣，也充分调动学生的学习积极性。）

2、启发引导，鼓励猜想。

在上面比赛的基础上，启发学生思考在比赛中发现有什么秘密，引导学生画出杠杆的三要素（动力，阻力，支点）。并猜想杠杆在什么样的情况下省力？在什么样的情况下费力？在什么样的情况下不省力又不费力？可能是什么原因？在这一环节中根让学生充分发表自己的见解。让学生自己通过实验的研究，来判断什么时候杠杆是平衡的，什么时候是不平衡的，从而认识几种不同的杠杆。

出示“小跷跷板”和天平，请学生分析出动力、阻力和支点。教师模拟跷跷板和天平实验，引导学生猜想影响杠杆平衡的因素。

投影：由此可见杠杆的平衡除了与力的有关，还与力的有关。

做推门游戏，找两个同学来推门（男同学力气大，让其作用点靠近门轴一些，女同学作用点离门轴远一些），引导讨论：为什么男同学难以取胜？交换两位同学施力的位置，（但男同学施力的方向变化）现在为什么他还难以获胜呢？

投影：影响杠杆平衡的因素除了力的大小、方向之外，还与力的有关。

改变力的作用点到支点的距离和改变力的方向，从这两个方面都能影响杠杆平衡，猜想它们共同的物理本质是什么呢？

（再次为力臂的知识做好铺垫）。

3、悉心辅导，设计实验。

安排学生分组探究杠杆的平衡条件。主要让学生用平衡架来进行实地研究。因为平衡架是在两边各挂钩码使其平衡，学生对把平衡架的实验结果与杠杆原理联系起来有一个思维的转化过程，并且让学生找到支点、阻力和动力这三个点，充分地预测，进行实验验证，获得一组正确的数据。

在实验过程中，除用钩码做三次实验外，再加入用弹簧测力计，先竖直拉，再斜拉的实验，让学生认识到影响杠杆平衡的因素，不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离，由此引入力臂。

教师引导学生画出力臂，并板书示范力臂的画法。

讨论：在探究实验中，为什么要使杠杆处于水平位置平衡？

（这种设计思路，易于在学生头脑中形成力臂的概念，引导学生画动力臂、阻力臂，能突破难点，能卓有成效的开发学生心理潜能，完善学生的认知结构。）

4、组织讨论，获得结论。

然后在此基础上利用实验数据，引导学生总结出杠杆的平衡条件。

（引导学生通过实验探究归纳出实验结论，让学生成为“杠杆平衡条件”的“发现者”、课堂的主人翁，充分体现学生的主体地位。）

最后让学生将自行研究自己带来的各种类型的工具和杠杆的平衡条件，对杠杆进行分类。认识省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点。让他们找到生活中应用到杠杆原理的地方，以及为什么要应用杠杆的道理。他们对一些工具提出改进意见，并设计改进方案进行改进，培养学生的创新精神及创新能力。

讨论：1、用一只弹簧测力计能测出一头大象的重吗？

2、阿基米德说：“给我一根足够长的杆子我能撬动地球”，他的说法能实现吗？

（让学生学会获取有效信息的方法，培养学生将所学知识与生活相结合的能力；此环节体现了从物理走向生活的新课程理念。）

学生总结本节课的收获：

1、什么是杠杆？

2、杠杆平衡的条件。

杠杆的教学设计（3）

教学目的：

知识要求：

1、知道什么是杠杆，能从常见的工具和简单机械中识别杠杆。

2、理解杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂）

3、知道杠杆的一些应用。

能力要求：

1、培养学生观察生活中的物理现象的能力。

2、培养学生分析实验数据得出物理结论的能力。

德育要求：

培养学生实事求是、理论联系实际的科学态度

教学重点：

理解杠杆平衡条件并能运用解决简单问题能力

教学难点：

能够正确画出动力臂和阻力臂的示意图，且能正确找出各种器具的支点。

教具：

抽水机模型、瓶起子、镊子、扳手、羊角锤、天平等，跷跷板挂图，细线

探究性实验：杠杆平衡、杠杆和支架（不带刻度）、钩码若干、刻度尺

课型：

探究型

教学过程：

（一）引入新课：

看录像片或图片

看录像片：

（1）古代埃及人用杠杆搬动巨石修金字塔。

（2）游乐园里小朋友玩跷跷板。

（3）农村里从井里提水的压水机的杠杆。

（4）钓鱼。

（4）缝纫机的脚踏板。

师：人们在生产和生活中经常使用简单机械，如钳子、板手、螺丝刀、瓶起子（出示实物）等。有些机械是复杂的，如车床、收割机等复杂机械由许多简单元件组成，其中象杠杆、滑轮等，初中我们主要研究杠杆、滑轮。

（二）新课教学：

阿基米德曾说过这样一句话：“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能搬动地球。”这说明杠杆能产生巨大的力。那什么是杠杆呢？

大家看这些装置有什么特点？

学生：有一个绕着转动的固定点，一根绕着固定转动的硬棍。

撬棒撬石头的投影片。

1、杠杆：

定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。

师：杠杆是不是一定是直的？“硬棒”如何理解？

学生：看图理解。

师：“硬棒”指在力作用下不易发生形变，可以是直的也可是弯的，形状也可是各种各样，可是方的、圆的等。

现在我们来看一下杠杆的结构及有关名词：

对照杠杆撬石头投影片讲杠杆结构。

杠杆的七要素：

注：画力臂方法：

（1）确定杠杆支点和力作用线；

（2）用直尺或三角板作支点到力作用线垂直距离；

（3）标明力臂。动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧，当力与杠杆某部分重合时，力臂才恰好是杠杆本身一段长度。

2、杠杆平衡条件：我们知道天平平衡时才能读数，这时横杆这根杠杆平衡了，这时左右盘质量有什么特点？探究：我们现在探究一下杠横平衡条件。现有杠杆和支架，但没有刻度，如果在一边用细线挂钩码（支架原来平衡），一边不平衡，现在如何使其平衡？生：找几个同学做几次，使钩码在不同位置时，杠杆平衡，并记下钩码个数和力臂长度（用刻度尺测量力臂长度），记在课本表中（使用前调节使杠杆平衡）师：大家观察上表数据发现什么特点？总结出杠杆平衡条件。

杠杆平衡条件：略

这个条件就是阿基米德发现的杠杆原理。

师：如果动力是阻力二倍，那么动力臂是阻力臂的几倍？

验证杠杆平衡条件（使用带有刻度支架）介绍实验目的方法。

杠杆的应用：

杠杆在生活中的应用很多，是不是所有的杠杆都能省力呢？引导学生阅读“科学世界”归纳杠杆的分类及各类杠杆的特点。

（1）动力臂大于阻力臂省力杠杆特点是省了力但费了距离

（2）动力臂小于阻力臂费力杠杆特点是费了力但省了距离

（3）动力臂等于阻力臂等臂杠杆特点是不省力也不费力

请学生分别举例。

小结：

1、本节课主要掌握动力等七个要素，能够熟练找出动力臂和阻力臂，并能正确作图。

2、能够用杠杆平衡条件解答简单问题。

杠杆的教学设计（4）

一、教材分析

本节内容是华师大版九年级科学第三章第三节内容，由杠杆、杠杆的平衡条件和杠杆的分类三部分组成。教材安排2课时，因为要让学生自主探究杠杆的平衡条件，我打算用3课时，第一课时认识和体验杠杆，第二课时探究杠杆的平衡条件，第三课时杠杆的分类和应用。本节课是第二课时探究杠杆的平衡条件。所以本节课的重点就是探究杠杆平衡条件的过程。本节课是第一节课认识杠杆的延续和深化，也是学习第三课时的必备知识，起到了承上启下的作用，是力学知识的延续和应用，也是学习滑轮、滑轮组及功等知识的基础，同时也是学习功的原理和机械效率的必要准备，是力学的重点内容。

二、学情分析

学生已经掌握了杠杆的五要素，对杠杆有了初步的认识，通过教师引领可以激发学生继续探究的欲望，对杠杆的平衡的条件的理解有个前概念，是二力平衡的条件的迁移，认为只要动力和阻力大小相等方向相反就可以，所以突破这个错误的前概念是本节课的一个难点。

（1）知识与技能目标：了解杠杆的平衡，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。

三、 教学重难点的确定和突破

本节课的教学重点和难点很明确：探究杠杆的的平衡条件，细化下去我觉得有以下四个难点：

1、理解杠杆的的平衡，我准备先通过演示杠杆在动力和阻力作用下的转动情况，然后展示杠杆停止时的状态，提问：为什么不动了，让学生思考到平衡，再追问那杠杆怎样算平衡呢，提示类比二力平衡。从而得出杠杆的平衡是指在动力、阻力作用下的静止状态，另外补充缓慢或匀速转动也就看成杠杆处于平平衡了。

2、对杠杆的平衡条件的猜想，猜想之前先让学生体验杠杆平衡，不同位置，力的大小不同，杠杆在各种情况下仍能平衡。实在猜想不出，可以让学生翻阅书本，从资料中获得猜想也是一种常用的方法。

3、实验设计时对为什么要在水平位置平衡的理解。我首先让杠杆在倾斜的情况下静止，让学生思考杠杆是否平衡，这样既是对杠杆平衡的概念的巩固，又引出力臂测量的困难。让学生找出并测出动力和阻力，动力和阻力臂。让两个学生上台测量，感受测量的困难和不准，然后让杠杆在水平位置平衡，再让学生测量力臂。对比之下让学生选择哪种情况来探究杠杆的平衡条件比较方便。

4、对为什么要多次实验的目的的理解，我的处理是让学生按照我的要求做第一组实验左边4个砝码2格处，右边2个砝码找出应该在哪个位置平衡，然后分析第一组数据，杠杆平衡后四个数据有什么关系？学生根据猜想会得出乘积相等，教师提出他们的和是否相等，然后让他们分别计算其他组是否也成立，从而理解如果只有一组数据，会有偶然性，不能得出规律。

四、学情分析

1．知识准备

学生通过有关力的知识的学习，对力的知识、平衡概念等有比较熟悉；学生已学会了天平的调节，这些都为学习本节做好了铺垫。另外能运用常用的实验测量工具。

2．学生现状

九年级学生对科学观察、实验探究、抽象和概括能力已初步形成，形象思维是他们学习科学知识的一种重要的思维形式。

学生对杠杆的认识是感性的，但这些认识可能肤浅、片面，甚至错误。因此，在教学中教师要鼓励学生们积极地去观察、讨论、猜想、探究，从中归纳出杠杆平衡的特征及平衡条件。探究过程中，教师和学生的角色发生变化。教师以引导者、合作者的身份参与学生的学习；学生主动探究，阐述观点、明辨是非，做自己学习的主人。

五、教法与学法

杠杆的平衡条件是本课的重点和难点，因此在探究活动中，教师首先要保护好学生的创新意识，其次要认真引导学生分析设计方案的可行性和合理性。通过尝试，参与并指导实验， 但学生可能会出现了一些问题，教师应该合理引导、指导，对于没有设计完成实验的，教师要鼓励学生，积极参与就是迈向成功的第一步最后归纳结论：F1×L1=F2×L2

六、教学过程

1.复习引入

通过两题杠杆的作图题，复习杠杆五要素 。通过习题复习杠杆五要素，可以避免知识的枯燥呈现。通过作图可以强调力臂的概念，这样可以为之后的实验的顺利测量提供保障 。

2.概念的提出

先通过演示杠杆在动力和阻力作用下的转动情况，然后展示杠杆停止时的状态，提问：为什么不动了，让学生思考到平衡，再追问那杠杆怎样算平衡呢，提示类比二力平衡。

小结：杠杆的平衡是指在动力、阻力作用下的静止状态，另外补充缓慢或匀速转动也就看成杠杆处于平平衡了。杠杆的使用过程实际上是若干次平衡的组合，因此研究杠杆的平衡条件肯定会对杠杆的有效、合理的使用带来帮助，

3.杠杆平衡的体验

根据课本中的活动体验如何使杠杆平衡，感受用力的大小和力臂的大小。通过活动学生既感受了杠杆的平衡，又可以通过活动提出：杠杆的平衡应该满足怎样的条件呢？通过不同的位置所用力的大小不同，体会杠杆的平衡跟力和力臂都有关系。那到底力和力臂应该满足怎样的条件才能使杠杆平衡呢？从而引出了《探究杠杆平衡条件》的探究活动。

4.探究杠杆平衡条件

（1）提出问题：杠杆的平衡条件是什么

（2）做出猜想：因为有体验杠杆的平衡活动的铺垫，学生很容易猜想跟动力和阻力的大小，动力和阻力臂的大小有关，可以进一步提醒学生具体满足什么关系呢？是动力等于阻力，动力臂等于阻力臂吗？有了刚才的体验活动一部分学生应该可以否定这个答案。让学生放开猜想，学生肯定会去看书，即使没有也可以让学生看书，最后得出准确的猜想。

（3）设计实验：有了体验杠杆平衡的活动，学生肯定会想到用这些器材，为了让学生体会在水平位置平衡的意图，我首先让杠杆在倾斜的情况下静止，让学生思考杠杆是否平衡，这样既是对杠杆平衡的概念的巩固，又引出力臂测量的困难。让学生找出并测出动力和阻力，动力和阻力臂。让两个学生上台测量，感受测量的困难和不准，然后让杠杆在水平位置平衡，再让学生测量力臂。对比之下让学生选择哪种情况来探究杠杆的平衡条件比较方便。（提醒学生最后可以直接在杠杆上读出力臂）

通过学生小组讨论确定实验方案和数据记录表格，然后通过摄像头展示设计较好的小组的讨论结果。（最后教师布置第一组数据的要求：左边4个砝码2格处，右边2个砝码找出应该在哪个位置平衡,主要为下面数据处理解决多次实验的目的的理解）

（4）实验探究：这个环节并不难，学生应该能比较顺利的完成。（强调每次实验前应调平）

（5）数据处理：先讨论第一组数据，杠杆平衡后四个数据有什么关系？学生根据猜想会得出乘积相等，教师提出他们的和是否相等，然后让他们分别计算其他组是否也成立，从而理解如果只有一组数据，会有偶然性，不能得出规律。

（6）得出结论:

（7)应用巩固：

先规定左边是4个砝码，6格处，右边有几种方案能使杠杆平衡

杠杆的教学设计（5）

《杠杆》教学设计

高垚骏（安徽省宣州区新田中心初中）

一、教学目标

（一）知识与第一文库网技能

1．能识别出杠杆，并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 2．知道杠杆的平衡条件，并能利用杠杆的平衡条件进行相关的计算。 3．能对杠杆进行分类，并能根据实际需要选择合适的杠杆。

（二）过程与方法

1．通过实验探究，得出杠杆的平衡条件。

2．通过对杠杆的研究，让学生逐步学会透过现象认识事物本质的方法，培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。培养交流与合作的能力和学习物理的兴趣。

（三）情感态度与价值观

1．通过从生活中的实例，建立杠杆模型的过程，了解物理学中研究问题的方法。

2．通过探究杠杆的平衡条件，使学生勇于并乐于参与科学探究，增进交流

与合作的意识，加强学生之间的相互协作精神。

3．通过杠杆分类及应用的学习，感受物理与生活的联系，进一步领会物理知识的应用价值。

二、教学重难点

学生在日常生产和生活中对于一些属于杠杆的简单机械已有一定的知识经验和感性认识，也已经有了一定的掌握工具的能力。通过有关力的知识的学习，对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识；另外，学生已学会了天平的调节，这些都为学习本节做好了铺垫。这些对杠杆的认识是感性的，但这些认识可能肤浅、片面，甚至错误。因此，在教学中教师要鼓励积极地去观察、讨论、猜想、探究，从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。

杠杆知识是前面几章力学知识的延续，也是学习滑轮和轮轴等简单机械的基础。本节内容由“杠杆”“杠杆的平衡条件”“生活中的杠杆”三部分构成。教学的重点是探究杠杆的平衡条件。突出教学重点的关键是要引导学生完成好探究杠杆的平衡条件实验，在设计实验、进行实验和数据处理等方面给学生创设参与的机会，使他们加深体验。本节的教学难点是画杠杆的力臂。为了使学生能较准确地画力臂，教师有必要讲清力臂的`概念，但课堂上不宜花费过多的时间训练，否则会影响本节重点的教学。

重点：探究杠杆的平衡条件。

难点：杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。

三、教学策略

在本节课的教学活动中，教师要利用学生已有的知识和经验，从学生生活中熟悉的许多属于杠杆的工具入手，通过学生动手操作、主动观察、分析，从而抽象出杠杆概念。让学生亲身经历探究实验得出平衡条件。教学要体现“从生活走向物理”，从“物理走向生活”的基本理念，尽量贴近学生生活，使学生体验到生活中无处不在的物理知识，从而激发起学生学习的兴趣，让学生在学习科学的研究方法的同时，培养学生的探究精神、实践能力及创新意识。

四、教学资源准备

多媒体设备、实物投影仪，（教师）铁架台、杠杆、钩码、大剪刀、钳子、大镊子、羊角锤、起子、钉有钉子的木板、未启封的饮料；（学生）铁架台、杠杆、钩码（50g，8个）、弹簧测力计（5N 量程）。

五、教学过程

举出实例或联系

拿出自己事先准实际生活备的实物，踊跃地中的实例

上讲台操作，其余进行学学生进行观察并习，再现

生活情景，激发

讨论。

观察与思考学习兴

后回答：工具在转趣。 动，可以省力，有

锻炼

一个固定点，工具没有变形。

观察投影片。

对照自己使用工具的情形，确认这

些特点的存在。 明白“支点”

对构成杠杆的重分析实际要性。

观察黑板上

问题的能力。