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看点 同学们，跷跷板对于你们来说并不陌生，还记得跷跷板童谣吗：跷跷板，跷跷板；两边一样远，支点立中间；像个小天平，也是小杠杆；伙伴两头坐，轻重立现。

其中藏着一个“杠杆原理”，我们一起去看看什么是“杠杆”？

学习目标

杠杆原理

1、学习杠杆原理、杠杆分类；

2、锻炼孩子的动手能力、思考能力；

3、学会制作杠杆小游戏。

探究问题

杠杆原理

1、在生活中杠杆原理应用在哪些例子中？

2、能否利用目前的文具制作一个杠杆？

给我一个支点，我就能撬起地球。——阿基米德

学习背景

杠杆原理

历史发展

战国时代的墨子最早提出杠杆原理，在《墨子 · 经下》中说“衡而必正，说在得”；“衡，加重于其一旁，必捶，权重不相若也，相衡，则本短标长，两加焉，重相若，则标必下，标得权也”。

这两条对杠杆的平衡说得很全面。里面有等臂的，有不等臂的；有改变两端重量使它偏动的，也有改变两臂长度使它偏动的。

这里还要顺便提及的是，古希腊科学家阿基米德有这样一句流传很久的名言：“给我一个支点，我就能撬起整个地球！”，这句话便是说杠杆原理。现在这句话被一些年轻人赋予了新的含义，是指只要给我一次机会，我会创造一个奇迹的意思。

阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中也提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作“不证自明的公理”，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。

杠杆

“杠杆”是一种简单的机器，由在固定铰链或支点上旋转的梁或刚性杆组成。杠杆涉及三个要素：动力点、支点、阻力点。如下图所示，一个完整的杠杆，存在支点、阻力点、用力点、阻力臂、动力臂。

上述原理用公式表示为：动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1 . L1=F2 . L2。

F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。从上式可看出，要使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，阻力就是动力的几倍。

杠杆分类

1、省力杠杆：在省力的同时，费距离。动力（作用点）移动的距离大，而阻力（作用点）移动的距离小。

（若l1＞l2，则F1＜F2，这种杠杆叫做省力杠杆）

2、费力杠杆：不能省力，但能省距离。动力（作用点）移动的距离小，而阻力（作用点）移动的距离大。

（若l1＜l2，则F1＞F2，这种杠杆叫做费力杠杆）

3、等臂杠杆：既不能省力，也不能省距离。动力（作用点）移动的距离和阻力（作用点）移动的距离相等。

（若l1＝l2，则F1＝F2，这种杠杆叫做等臂杠杆）

杠杆应用

省力杠杆顾名思义就是省力，费距离。如拔钉子用的羊角锤、轧刀、动滑轮、手推车、剪铁皮的剪刀及剪钢筋的剪刀等。

费力杠杆费力，省距离。如钓鱼竿、镊子、筷子、理发师用的剪刀。

等臂杠杆既不省力也不费力，也不多移动距离。如天平、定滑轮等。

了解杠杆的原理、分类及应用后，你知道如何通过实验展现出来吗？杠杆存在于生活的方方面面，小朋友平常爱玩的跷跷板，是一个等臂杠杆，支点在中间。我们一起去看看TA是如何实现杠杆原理的吧~

实验视频

杠杆原理

视频来源于网络

准备材料

杠杆原理

筷子、塑料瓶、纸杯、锥子、剪刀、毛线

制作步骤

杠杆原理

第一步：将活性炭，沙子，棉花分别倒入瓶中

第一步：在瓶盖上钻两个对称的小孔

第二步：把毛线穿过两个小孔

第三步：将瓶盖拧到瓶子上

第四步：把筷子放到瓶盖上，找到平衡点，用穿过瓶盖的绳子将筷子固定住

第五步：用锥子在纸杯上穿两个孔，把毛线穿过纸杯并系好

第六步：在筷子的两端分别挂上两个纸杯

一个简单的天平就做好啦，不用的时候是平衡的，放上东西的时候它会偏向重的一方，我们可以拿一些小物件测试一下。

科学原理

杠杆原理

第一步：将活性炭，沙子，棉花分别倒入瓶中

一根硬棒，在力的作用下能绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。天平相当于一个等臂杠杆，动力臂和阻力臂长度相同，既不省力也不费力，既不省距离也不费距离

学习拓展

杠杆原理

1、通过画画来了解杠杆的分类。

2、在家自制天平，并解答影响杠杆平衡的因素是什么？

3、阿基米德真的能撬动地球吗？

欢迎家长、老师带领孩子学习制作

欢迎给我们留言，提出您的建议，我们将第一时间给您回复~

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原标题：《【STEAM课堂】为什么一个支点就能撬起地球？原来是这个原理！》