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1、 浅谈杠杆原理教学方法 夏汉明摘 要：物理是初中学生接触最早的一门理学新课，也是让学生更好地理解生活中的万象变化、各种原理。力学是物理学的重点，也是难点，学好力学，便掌握物理学的钥匙。杠杆原理是力学中最基础的知识点，学生只有学好这个知识点，便等于敲开物理学的大门。所以，教好杠杆原理这个知识点，是每一位老师应该考虑的问题。关键词：物理学;力学;杠杆原理G633.7 A 1005-8877（2021）17-0183-02On the teaching method of lever principleXIA Hanming （Huaqiao Jishan middle school，Kunshan
2、 City，Jiangsu Province，china）【Abstract】Physics is the earliest new course of science for junior high school students. It also helps students to better understand the changes and principles in life. Mechanics is the key and difficult point of physics. If you learn mechanics well，you will master the k
3、ey of physics. Lever principle is the most basic knowledge point in mechanics. Only when students learn this knowledge point well，they will knock on the door of physics. Therefore，to teach the leverage principle well is a problem that every teacher should consider.【Keywords】Physics;Mechanics;Lever p
4、rinciple物理是對生活中所有事物的理解，机械是人们生活所离不开的，从原始社会到科技发达的今天，机械已经深深的与人结合在一起。机械促进生产力的发展和人们生活水平的提高，给人们的生产生活带来很大便利，其中杠杆是最简单的一种机械。杠杆原理体现在生活的方方面面，最简单的就是中国人每天都在使用的筷子，筷子和手之间便是最简单的杠杆原理，要使得学生能够基于生活来学知识，发现奥秘，爱上物理，取之于书本，用之于实践，是教学的重中之重。1.对杠杆原理定义的深刻理解：杠杆的定义是在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆，这是课本上对杠杆的定义。在讲到这部分的时候，老师可以拿出一根简单的木棍，中间用手指来抓住，
5、来回转动，就是最简单的杠杆。杠杆构成的五要素是支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂，这是构成杠杆的最基本的元素。支点是指杠杆绕着转动的点，一般用字母O来表示;动力是指作用到杠杆上的力，一般用字母F1来表示;动力臂是从作用点到支点的距离，一般用字母L1来表示;顾名思义，阻力是指阻碍杠杆运动的力，一般用字母F2来表示;阻力臂是从阻力点到支点的距离，一般用字母L2来表示。讲到这里时，老师还是用上述简单的木棍，用手抓住的那一点，便是支点O;此时让一个学生帮助抓住那一点O，老师用两只手去按住一端不放，此时这一端便是阻力端，往下按的力是阻力F2，往下按的点到支点O的距离便为阻力臂L2;另一端老师使劲往下按，试
6、图撬动木棍，此时往下按的力为动力F1，往下按的点到支点O的距离便为动力臂L1。用这个真实的案例便可以阐释这个五大要素。2.利用身边的真实案例，带着学生去思考接下来便是杠杆原理最核心的部分，研究杠杆原理的平衡条件，即动力*动力臂=阻力*阻力臂，用公式F1*L1=F2*L2来表示。杠杆原理示意图如图1所示。图1 杠杆原理示意图讲到这部分时，老师可以采用实验法来进行验证，实验器材有：杠杆、钩码、弹簧测力计、铁架台，用来测量的物理量有：力与力臂。实验步骤：一是双方不挂钩码，调节杠杆，使杠杆处于平衡状态;二是往杠杆双方挂钩码，使得杠杆处于平衡状态，并用弹簧测力计测量钩码的示数，分别计为F1，F2，并记录
7、双方分别到支点的距离L1，L2;3.改变钩码的数量或者位置，重复1.2步骤，得出三组数据，进行计算，验证F1*L1=F2*L2公式。做完实验后，老师可以让学生们自己做3组实验，验证结果的准确性。下一步，老师将省力杠杆的概念，省力杠杆是指动力F1小于阻力F2，放入公式中，为保证公式两端相等，需要动力臂L1大于阻力臂L2。此时，老师可以让学生进行举例，生活中常见的利用省力杠杆的例子有哪些。比如生活中最常见的指甲刀，指甲刀的动力臂远大于阻力臂，所以动力会很小，所以指甲刀是省力杠杆。还有瓶盖起也是常见的省力杠杆，在撬动啤酒盖时，支点是瓶盖起与瓶盖的接触点，瓶盖起的力臂大于接触点到瓶盖的距离，动力小于阻
8、力，所以是省力杠杆。接下来就举例到费力杠杆了，顾名思义，费力杠杆是省力杠杆的反义词，意思是比较费力的杠杆，应用到公式上便是动力F1大于阻力F2，为保证公式两端相等，需要动力臂L1小于阻力臂L2。下来就有同学问到了，一般不是越省力越好吗，为什么要有费力杠杆，奥妙来了。生活中常见的例子是理发用的剪刀，大家会问为什么把手这么小，前面剪刀这么长，是因为阻力臂远大于动力臂，这样可以使每次剪发的范围会很广，费力但省了距离，所以动力会很大，所以理发用的剪刀是费力杠杆。还有常见的运动员的划桨，虽然手划桨的位置距离支点很近，桨的另一端距离支点很远，阻力臂大于动力臂，这样做的目的是为了使每次滑行距离更远，费力但省
9、了距离，所以划桨也是费力杠杆。接下来可以给学生出一道题：例题1同学A的爸爸喜欢钓鱼，到野外郊游时，她和爸爸一起进行钓鱼。把鱼钩撒到水里，鱼上钩后，同学A感觉鱼在水中时很轻，拉出水面后“变重”，问，当鱼逐渐从水面出来到被同学A爸爸拿到的过程中，鱼所受到的（ ）A.浮力增大，鱼竿是省力杠杆B.重力增大，鱼竿是省力杠杆C.浮力减小，鱼竿是费力杠杆D.重力减小，鱼竿是费力杠杆解析当鱼逐渐从水面出来，这个时候鱼排开水的体积越来越小，所以它所受的浮力逐渐减小：钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，是一种费力杠杆：由此发现可知选项C正确，故选C。答案C从上面这个例题可以看出钓鱼竿的阻力臂远大于动力
10、臂，阻力小于动力，这样做的目的是“放长线钓大鱼”，可以省距离，能够钓更远处的鱼。再看一个示例：例题2同学B用平衡称作为装置做探究杠杆平衡条件的实验，首先使得杠杆匀质且均匀刻度，当杠杆水平平衡后，在左侧第2格挂3个相同的钩码，则应在右侧第3格上挂_个相同的钩码才能使杠杆水平平衡;若在右侧改用弹簧测力计向下拉，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，使得杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐_（选填“增大”、“减小或不变）。解析在解这道题时，可以这么教学生。设一个钩码的重力为G，杠杆的一个小格为I，根据杠杆平衡条件得：3G*2L=2G*3L，所以，應在右侧第3格上挂2个钩码;同样在做第二道题的时
11、候也要用到杠杆原理的公式，弹簧测力计向左旋动，它的动力臂越来越小，根据公式可以得出它的动力越来越大，所以弹簧测力计示数将逐渐增大。答案2;增大由题可看出，要用好杠杆原理的重要公式：F1*L1=F2*L2，用好这个公式，在做计算题时，将会非常轻松，万变不离其宗，无论题目怎么变，都会回归到这个公式上，公式为王，用好公式便能够轻松解答题，这也是教会学生如何去解答题目的一个思路。3.结合新课改，利用信息化方式激发学习动力新课改要求老师使用新的方式和手段，来激发学生的学习动力。基于此，老师可以在讲授杠杆原理的时候加入信息化手段，利用信息化技术加深学生对知识点的印象，提高学生的思维能力和动手能力。比如在讲
12、杠杆这一个知识点时，可以提前做动画课件，播放起啤酒瓶的动画，在撬动啤酒盖时，支点是瓶盖起与瓶盖的接触点，动力是手垂直往下撬的力，动力臂是手距离瓶盖接触点的距离，阻力是瓶子与瓶盖的力，阻力臂是瓶盖到接触点的距离，这样一样，便会一目了然。同时也可以进行展示理发的动画图，并进行慢动作分析，理发用的剪刀，两个剪子交叉口是支点，手接触的地方到达支点的距离为动力臂，动力为手剪的力，阻力是剪头发的力，阻力臂为所剪头发占满剪刀的长度。在讲到省力杠杆这块时，可以加入信息化元素，在课件中放入动画，分别用老虎钳子和家用剪刀去剪一根电线，可以清楚的比较出来，老虎钳子的动力臂远长于阻力臂，所以它是省力杠杆，能够用非常小
13、的力量去剪断一根电线;但是家用剪刀动力臂小于阻力臂，所以他用的力气很大，不容易剪断，所以它是费力杠杆，这样一用动画进行展示，动力杠杆、阻力杠杆一目了然。与此同时，老师用一套动画课件可以多次应用在不同的班级，大大节约了时间，提高了课堂的效率，能够将更多的时间用在为学生解答疑问上，高效便捷。这样进行动画展示可以让学生更加细致，更为生动，更为深刻的去理解杠杆原理。同时老师可以加强与学生之间的互动，让学生能够结合现实中的实物进行举例，让学生能够亲自动手，亲身感受，能够实践与理论相结合，学以贯通，也可以发挥学生上课的积极性。最后，可以引入阿基米德的一句话“给我一个支点，我可以撬动整个地球”，这句名言也就
14、是利用了杆杆原理，尤其可见，在几千年前，古人们都已经学会用杆杆原理了。在讲授完该部分内容后，可以给学生布置课后作业，可以让学生下课后去动手做一个简单的杠杆，下节课上进行展示。总之，教师新课改下进行初中物理的教课，首先要基于课本，基于定义;然后要注重事例的引入，加深学生的印象;最后要营造与学生的积极互动氛围，增强他们的动手能力和创造能力，提高学习和动手能力，最终形成一个高效课堂。参考文献1钱洪. 探究实验法在杠杆原理教学中的有效运用J.文理导航，2018（23）：39-39.2张润泽. 杠杆原理在机械制造中的应用探索J.中学物理教学参考，2018（3X）：60-61.3黄欧革. 初中物理实验教学中学生探究能力的培养以探究杠杆的平衡条件教学为例J.中学文科：教研论坛，2018（12）：38-39. -全文完-
