2020-2021学年人教版物理八年级下册12.1杠杆 教案
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年人教版物理八年级下册12.1杠杆 教案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 91.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-16 08:45:59 | ||
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文档简介
第1节 杠杆
1教学目标
知识与技能：
（1）认识杠杆，知道杠杆的五要素。
（2）能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆。
（3）理解杠杆平衡的条件。
过程与方法：
（1）通过观察和实验，了解杠杆的结构。
（2）通过实验探究，掌握杠杆的平衡条件。
情感、态度与价值观：
通过分析生活中的杠杆，感受物理与生活和科技的关系。
2学情分析
（1）学生对生活中的简单机械比较熟悉，有丰富、直观的生活经验，这对于杠杆知识的理解很有帮助。
（2）八年级学生经历了多次实验探究的过程，对“研究杠杆平衡条件”的实验探究有一定的基础，但仍要注意方法上的指导和合作精神的培养。
（3）部分同学抽象思维能力不强，对相关的物理知识掌握不牢，因此要尽可能使力臂的知识更直观，便于学生的理解。
3重点难点
重点：对杠杆平衡条件的理解。
难点：力臂的引入及画法。
4教学过程
（一）创设情景 引入新课
多媒体展示：图片与阿基米德的豪言壮语:“给我一个支点,我就能撬起整个地球！”
师: 图中阿基米德用什么撬起地球？
生：一根木棒
师：阿基米德真的能用这根木棒撬起整个地球吗？
引入课题：杠杆（板书课题）
（二）合作交流 解读探究
１、建立杠杆的概念
让学生通过观察跷跷板、抽水机、撬棒的动画，并讨论它们在工作中的共同特征：一是都受力的作用，二是绕着固定点转动，三是比较坚硬，进而使学生抽象归纳出杠杆的概念。再让学生例举生活中的杠杆，进一步巩固杠杆的知识。
２、了解杠杆的五要素
（要进一步了解杠杆，就要知道杠杆的五要素。）让学生仔细观察撬棒撬石头的事例，通过师生谈话法检查学生的预习情况，得出什么是支点、动力和阻力。力臂引入和教学是本节课的难点，在这一环节上我通过学生动手实验，然后引入力臂的概念。
器材：教室门、两段绳
意图：绳的作用是把力的作用线突出，为学生建立力臂的概念创造条件。
实验一：如图
门上系两段绳，一个要开门一个要关门，谁能获胜？（让力稍小的女同学作用在A点，男同学作用在B点，突出矛盾，迫使男同学提出不公平）
师：影响门转动的因素与什么有关？
生：1、力的大小、 2、力的作用点到支点的距离。
问：力大、两点距离也大就真能获胜吗？
实验二：如图
如上图，这次让力大男生在A点，力小的女生在B点。让男生站在墙角处（如图）谁能获胜？
问：是支点到力的作用点的距离吗？
答：好象不是了？
问：到底是什么呢？
实验三：探究实验（如下图）
实验中教师分别沿三个方向拉弹簧测力计，三次使杠杆在水平位置达到平衡，让学生观察弹簧测力计示数的变化。得出影响杠杆转动的因素有两个：一是力的大小；二是支点到力的作用线的距离，把支点到力的作用线的距离叫力臂。再总结杠杆的五要素。多媒体展示杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法，让学生归纳出画力臂的步骤。
画力臂的步骤：
找到支点的位置（标记为O）
沿动力和阻力的作用方向将力的作用线画出（延长线用虚线）
过支点做动力和阻力作用线的垂线
标出力臂（垂线段为力臂）
竞赛练习，比一比：画出下图中的动力臂和阻力臂
3、探究杠杆平衡的条件
多媒体播放小孩玩跷跷板的动画，思考：大人能和小孩一起玩跷跷板吗？（导入学生实验）
首先出示自学提示：
请同学们认真看课本第77页的“探究”，思考下列问题：
1、实验目的：
2、实验器材：
3、实验装置：
想想看：实验前为什么要调节杠杆在水平位置平衡？目的是什么？要怎么调节？
4、实验数据：
第二、小组内交流讨论上述问题。
第三、进行实验，比哪个小组合作得最好。
第四、分析数据，看哪个小组能找出答案。
5、实验结论：
杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂
解决问题：小孩能不能和大人一起玩跷跷板？
例1: 已知地球重量的近似值为6×1025牛顿，假设阿基米德的重量为500牛顿，阻力臂为2000千米，问阿基米德至少得用多长的棒才能撬动地球？
分析：根据杠杆平衡条件，不管阻力多大，只要动力臂足够长，即便动力很小，也能克服阻力，达到目的。这时，棒的总长度至少等于动力臂与阻力臂之和。
解答：（略）
小结：计算表明：给阿基米德一个支点，和足够坚硬足够长的棒，他是完全可以撬起地球来的。有兴趣的同学还可以算一下，他将地球撬起一毫米，他要走多远的路？前面我们以后学了功，就会知道阿基米德虽然撬得动地球，却无法撬动一毫米！
（三）应用迁移 巩固提高
例2：如图，一轻质杆OA一端固定在竖直墙上，可绕O点转动，已知0A=0.3cm，OB=0.2cm,在A点处悬挂一重物G，质量为2kg，若在B处施一竖直向上的拉力F，使杠杆在水平线上平衡，此时拉力F为多少？
（四）总结反思 拓展升华
小结：1、杠杆的定义
2、杠杆的五要素
3、杠杆平衡的条件
反思：1、杠杆的形状是不是一定是直的？
２、搬运工人师傅要推一桶油推上台阶，怎样才能使作用在油桶上的力最小？
（五）作业布置 提升能力
课外练习： 一条扁担长1.4m 左端挂300N重的物体，右端挂400N重的物体，问：人肩挑在距左端多远的地方，扁担才能处于水平平衡？
课外思考： 如何利用杠杆知识打击生活中短斤少两的不法商贩？
课外阅读： 人体内的杠杆
板书设计
一、什么是杠杆
杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
二、杠杆的五要素
支点（O）：杠杆绕着转动的点
动力（F1）：使杠杆转动的力
阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力
动力臂 （L1）：从支点到动力作用线的距离
阻力臂 （L2）：从支点到阻力作用线的距离
三、杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂 ，即F1×L1 ＝ F2×L2
1教学目标
知识与技能：
（1）认识杠杆，知道杠杆的五要素。
（2）能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆。
（3）理解杠杆平衡的条件。
过程与方法：
（1）通过观察和实验，了解杠杆的结构。
（2）通过实验探究，掌握杠杆的平衡条件。
情感、态度与价值观：
通过分析生活中的杠杆，感受物理与生活和科技的关系。
2学情分析
（1）学生对生活中的简单机械比较熟悉，有丰富、直观的生活经验，这对于杠杆知识的理解很有帮助。
（2）八年级学生经历了多次实验探究的过程，对“研究杠杆平衡条件”的实验探究有一定的基础，但仍要注意方法上的指导和合作精神的培养。
（3）部分同学抽象思维能力不强，对相关的物理知识掌握不牢，因此要尽可能使力臂的知识更直观，便于学生的理解。
3重点难点
重点：对杠杆平衡条件的理解。
难点：力臂的引入及画法。
4教学过程
（一）创设情景 引入新课
多媒体展示：图片与阿基米德的豪言壮语:“给我一个支点,我就能撬起整个地球！”
师: 图中阿基米德用什么撬起地球？
生：一根木棒
师：阿基米德真的能用这根木棒撬起整个地球吗？
引入课题：杠杆（板书课题）
（二）合作交流 解读探究
１、建立杠杆的概念
让学生通过观察跷跷板、抽水机、撬棒的动画，并讨论它们在工作中的共同特征：一是都受力的作用，二是绕着固定点转动，三是比较坚硬，进而使学生抽象归纳出杠杆的概念。再让学生例举生活中的杠杆，进一步巩固杠杆的知识。
２、了解杠杆的五要素
（要进一步了解杠杆，就要知道杠杆的五要素。）让学生仔细观察撬棒撬石头的事例，通过师生谈话法检查学生的预习情况，得出什么是支点、动力和阻力。力臂引入和教学是本节课的难点，在这一环节上我通过学生动手实验，然后引入力臂的概念。
器材：教室门、两段绳
意图：绳的作用是把力的作用线突出，为学生建立力臂的概念创造条件。
实验一：如图
门上系两段绳，一个要开门一个要关门，谁能获胜？（让力稍小的女同学作用在A点，男同学作用在B点，突出矛盾，迫使男同学提出不公平）
师：影响门转动的因素与什么有关？
生：1、力的大小、 2、力的作用点到支点的距离。
问：力大、两点距离也大就真能获胜吗？
实验二：如图
如上图，这次让力大男生在A点，力小的女生在B点。让男生站在墙角处（如图）谁能获胜？
问：是支点到力的作用点的距离吗？
答：好象不是了？
问：到底是什么呢？
实验三：探究实验（如下图）
实验中教师分别沿三个方向拉弹簧测力计，三次使杠杆在水平位置达到平衡，让学生观察弹簧测力计示数的变化。得出影响杠杆转动的因素有两个：一是力的大小；二是支点到力的作用线的距离，把支点到力的作用线的距离叫力臂。再总结杠杆的五要素。多媒体展示杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法，让学生归纳出画力臂的步骤。
画力臂的步骤：
找到支点的位置（标记为O）
沿动力和阻力的作用方向将力的作用线画出（延长线用虚线）
过支点做动力和阻力作用线的垂线
标出力臂（垂线段为力臂）
竞赛练习，比一比：画出下图中的动力臂和阻力臂
3、探究杠杆平衡的条件
多媒体播放小孩玩跷跷板的动画，思考：大人能和小孩一起玩跷跷板吗？（导入学生实验）
首先出示自学提示：
请同学们认真看课本第77页的“探究”，思考下列问题：
1、实验目的：
2、实验器材：
3、实验装置：
想想看：实验前为什么要调节杠杆在水平位置平衡？目的是什么？要怎么调节？
4、实验数据：
第二、小组内交流讨论上述问题。
第三、进行实验，比哪个小组合作得最好。
第四、分析数据，看哪个小组能找出答案。
5、实验结论：
杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂
解决问题：小孩能不能和大人一起玩跷跷板？
例1: 已知地球重量的近似值为6×1025牛顿，假设阿基米德的重量为500牛顿，阻力臂为2000千米，问阿基米德至少得用多长的棒才能撬动地球？
分析：根据杠杆平衡条件，不管阻力多大，只要动力臂足够长，即便动力很小，也能克服阻力，达到目的。这时，棒的总长度至少等于动力臂与阻力臂之和。
解答：（略）
小结：计算表明：给阿基米德一个支点，和足够坚硬足够长的棒，他是完全可以撬起地球来的。有兴趣的同学还可以算一下，他将地球撬起一毫米，他要走多远的路？前面我们以后学了功，就会知道阿基米德虽然撬得动地球，却无法撬动一毫米！
（三）应用迁移 巩固提高
例2：如图，一轻质杆OA一端固定在竖直墙上，可绕O点转动，已知0A=0.3cm，OB=0.2cm,在A点处悬挂一重物G，质量为2kg，若在B处施一竖直向上的拉力F，使杠杆在水平线上平衡，此时拉力F为多少？
（四）总结反思 拓展升华
小结：1、杠杆的定义
2、杠杆的五要素
3、杠杆平衡的条件
反思：1、杠杆的形状是不是一定是直的？
２、搬运工人师傅要推一桶油推上台阶，怎样才能使作用在油桶上的力最小？
（五）作业布置 提升能力
课外练习： 一条扁担长1.4m 左端挂300N重的物体，右端挂400N重的物体，问：人肩挑在距左端多远的地方，扁担才能处于水平平衡？
课外思考： 如何利用杠杆知识打击生活中短斤少两的不法商贩？
课外阅读： 人体内的杠杆
板书设计
一、什么是杠杆
杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
二、杠杆的五要素
支点（O）：杠杆绕着转动的点
动力（F1）：使杠杆转动的力
阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力
动力臂 （L1）：从支点到动力作用线的距离
阻力臂 （L2）：从支点到阻力作用线的距离
三、杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂 ，即F1×L1 ＝ F2×L2