人教版（2024）八年級(jí)下冊(cè)物理第十二章《簡(jiǎn)單機(jī)械》第1節(jié) 杠桿 教案

第第頁(yè)人教版（2024）八年級(jí)下冊(cè)物理第十二章《簡(jiǎn)單機(jī)械》第1節(jié)杠桿教案教學(xué)目標(biāo)1．物理觀念：(1)知道杠桿及杠桿相關(guān)的概念。(2)知道杠桿的平衡條件及其表達(dá)式。(3)能從常見(jiàn)工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別出杠桿并能進(jìn)行分類。2．科學(xué)思維：(1)通過(guò)對(duì)實(shí)例進(jìn)行分析，結(jié)合示意圖建立杠桿的模型，掌握力臂的畫(huà)法。(2)通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，推理得出杠桿的平衡條件。(3)通過(guò)模型結(jié)合杠桿平衡的原理進(jìn)行分析并能解決相關(guān)問(wèn)題。3．科學(xué)探究：經(jīng)歷探究杠桿平衡條件的過(guò)程，學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、尋找數(shù)據(jù)間規(guī)律，從而歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般方法，提高實(shí)驗(yàn)探究能力和思維能力。4．科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：(1)通過(guò)從生活中的實(shí)例中建立杠桿模型的過(guò)程，了解物理學(xué)中研究問(wèn)題的方法，總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn)。(2)通過(guò)探究杠桿的平衡條件，使學(xué)生勇于并樂(lè)于參與科學(xué)探究，增進(jìn)交流與合作的意識(shí)，加強(qiáng)學(xué)生之間的相互協(xié)作精神。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：杠桿的平衡條件及杠桿的分類。教學(xué)難點(diǎn)：力臂的概念和畫(huà)法；利用杠桿的平衡條件解決實(shí)際問(wèn)題。教學(xué)用具鐵架臺(tái)、鉤碼、細(xì)繩、等分刻度的勻質(zhì)木尺、多媒體課件等。教學(xué)過(guò)程情境導(dǎo)入情境展示多媒體展示生產(chǎn)、生活中杠桿的應(yīng)用。我國(guó)古代利用桔槔在井內(nèi)汲水；在現(xiàn)代建筑工地上，人們利用挖土機(jī)、起重機(jī)、吊車、鉗子等工具進(jìn)行勞動(dòng)。通過(guò)這些實(shí)例，有效地引起學(xué)生的注意，從而導(dǎo)入新課。新課教學(xué)探究點(diǎn)一杠桿提問(wèn)觀察如圖所示的機(jī)械和工具，你能說(shuō)一說(shuō)它們有什么共同特點(diǎn)嗎？學(xué)生討論、交流，教師引導(dǎo)總結(jié)?？偨Y(jié)共同點(diǎn)：(1)硬；(2)在力的作用下繞某一點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。概念引入一根硬棒，在力的作用下如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就是一個(gè)杠桿。展示多媒體展示撬棒的圖片，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿的五要素。杠桿的五要素：支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)叫支點(diǎn)，用O表示。動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F1表示。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F2表示。動(dòng)力臂：支點(diǎn)O到動(dòng)力F1作用線的距離(l1)。阻力臂：支點(diǎn)O到阻力F2作用線的距離(l2)。補(bǔ)充請(qǐng)同學(xué)們畫(huà)出下圖中力的力臂。教師巡回指導(dǎo)，注意發(fā)現(xiàn)比較典型的錯(cuò)誤，反饋點(diǎn)撥。然后教師歸納總結(jié)。畫(huà)力臂的步驟：(1)確定支點(diǎn)；(2)確定力的作用線；(3)過(guò)支點(diǎn)到力的作用線作垂線；(4)標(biāo)垂足，定力臂。探究點(diǎn)二杠桿的平衡條件提問(wèn)當(dāng)杠桿在阻力和動(dòng)力的作用下靜止時(shí)，我們就說(shuō)杠桿平衡了。那么，杠桿在滿足什么條件時(shí)才會(huì)平衡呢？實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件。實(shí)驗(yàn)思路：探究杠桿的平衡條件，需要找到動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂這四個(gè)量之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以先保持左側(cè)的兩個(gè)量不變，改變右側(cè)的兩個(gè)量。然后再保持右側(cè)的兩個(gè)量不變，改變左側(cè)的兩個(gè)量。綜合分析，找出動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂這四個(gè)量之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)裝置如圖，先調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿保持水平并靜止，達(dá)到平衡狀態(tài)。1．給杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡。這時(shí)杠桿兩側(cè)受到的作用力的大小等于各自鉤碼所受的重力的大小。2．把右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力記為動(dòng)力F1，左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力記為阻力F2；測(cè)出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2；把F1、F2、l1、l2的數(shù)值填入表中。3．保持阻力F2和阻力臂l2不變，改變動(dòng)力F1，相應(yīng)調(diào)節(jié)動(dòng)力臂l1的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)，把數(shù)值填入表中。4．保持動(dòng)力F1和動(dòng)力臂l1不變，改變阻力F2，相應(yīng)調(diào)節(jié)阻力臂l2的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)，把數(shù)值填入表中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m123456……實(shí)驗(yàn)結(jié)論：分析表中的數(shù)據(jù)，找出它們之間的關(guān)系。結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，要使杠桿平衡，需要滿足條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂。或?qū)憺镕1l1＝F2l2。探究點(diǎn)三生活中的杠桿展示多媒體展示生活中的其他杠桿。你能說(shuō)說(shuō)它們各自的動(dòng)力臂和阻力臂有什么關(guān)系嗎？學(xué)生討論、分析，教師總結(jié)。結(jié)論生活中的杠桿可以分為三類。(1)等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂，不省力也不費(fèi)距離。如托盤(pán)天平、蹺蹺板等。(2)省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力，省力但費(fèi)距離。如撬棒、鍘刀、小推車等。(3)費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力，費(fèi)力但省距離。如鐵鍬、船槳、筷子等。自主學(xué)習(xí)閱讀教材P109“我國(guó)古代的杠桿”，與大家分享你知道的其他機(jī)械或杠桿。板書(shū)設(shè)計(jì)第1節(jié)杠桿1．定義：一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就是一個(gè)杠桿。2．杠桿的五要素：(1)支點(diǎn)O。(2)動(dòng)力F1。(3)阻力F2。(4)動(dòng)力臂l1。(5)阻力臂l2。3．杠桿的平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1＝F2l2。4．杠桿的分類：(1)等臂杠桿。(2)省力杠桿。(3)費(fèi)力杠桿。教學(xué)反思杠桿在生活和生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，學(xué)好這部分知識(shí)具有重要的實(shí)際意義。杠桿是一種重要的簡(jiǎn)單機(jī)械，也是學(xué)習(xí)滑輪、輪軸等其他一些簡(jiǎn)單機(jī)械的基礎(chǔ)。大部分學(xué)生對(duì)生活中的杠桿比較熟悉，也很感興趣；但對(duì)杠桿的五要素及杠桿的平衡條件還不清楚。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，可以把學(xué)生的感性經(jīng)驗(yàn)上升為理性認(rèn)識(shí)