资源简介

学校 年级 八年级 科目 物理
主备人 课题 第一节：杠杆
核心素养 物理观念： 能识别出杠杆，准确找出杠杆五要素；理解杠杆的平衡条 件，并能进行简单计算和分析。 科学思维： 通过观察实验和讨论，引导学生自主探究杠杆平衡条件培养学生的观察能力、实验能力和归纳分析能力。 科学探究： 探究杠杆平衡条件。 科学态度与责任： 树立以观察和实验的方法来研究物理问题的意识；通过各种活动体会理论与实践相结合的重要性。
教学重点 探究杠杆的平衡条件
教学难点 理解力臂的概念，实验探究杠杆的平衡条件
教学方法 演示实验、多媒体展示、讲授
学法指导 动手探究杠杆平衡的条件。同学之间相互合作讨论总结实验结论。
教具 杠杆、羊角锤、螺丝刀、镊子、跷跷板、多媒体等
教学过程 一、情景导入 活动1：请班里力气最大的一位同学上来尝试用手把钉子取出来。（学生发现用手起钉子比较困难） 教师展示用羊角锤起钉子。学生会发现老师不按套路，顺势引出，工欲善其事必先利其器。这里的器指的是生活中的一些工具和一些简单机械。 活动2：大家一起尝试用工具羊角锤、螺丝刀、镊子起钉子。
二、新知探究 1、杠杆定义的建立 刚才起钉子的过程中，羊角锤、镊子、螺丝刀都是杠杆，到底什么是杠杆，本节课一起来学习12章第一节杠杆。（板书标题并课件展示）为了帮助大家理解到底什么是杠杆，下面我请一位成功人士上台展示起钉子的过程，我会让他们展示的慢点，其他同学观察思考，这些工具在使用过程中，有哪些共同特征呢？（课件）。提示：做慢点。同时展示flash。 感谢这位同学的展示，结合这三个动画，思考这些工具的共同特征。 生：在力的作用下，围绕固定点转动。（注意：如果说的多或全说了出来，要拆开/ 如果没人讲，就从动字开始引导） 引导：使用过程中，动----转动----点（用激光笔指出三个点----追问：动吗？不动-固定点---支点O） 为什么转动？有力的作用。 哪些力会影响杠杆的转动呢？让我们以羊角锤为例进行分析。（展示羊角锤的flash）哪个力是手施加给羊角锤的？ 。哪个力是螺丝钉施加给羊角锤的？ 。 效果相反，为了方便区分，我们把其中的称为动力， 称为阻力。 其实它们还有一个特点，从形状上看，都像是一根坚硬的硬棒---几乎不发生明显形变的物体。 结合同学们对杠杆的描述，可以总结出杠杆的定义。 2、认识生活中的杠杆 了解了杠杆的定义之后，同学们能不能说说生活中哪些工具是杠杆呢？ 学生举例。我也搜集了生活中的一些杠杆（展示图片） 3、探究杠杆的平衡条件 跷跷板引导猜想 老师今天还带来了你们小时候都玩过的跷跷板---迷你型跷跷板。相信不少人都有过这样的经历，胖子一屁股坐下去，瘦子不管怎么努力，都无济于事（比划演示），两人该怎么坐，才能使跷跷板水平静止呢？哪位同学上来安排安排。这位同学，你来。成功了，很好。鼓掌。 在物理学中，杠杆保持静止，我们称为杠杆平衡了。此时，杠杆水平静止，我们称为（板书1、水平平衡）水平平衡。请同学们思考：哪些因素影响了杠杆的平衡呢？ 引导： 第一步：将小的物体换成大的物体，失去平衡了。----和物体的质量、重力、大小、压力等有关（联系杠杆平衡的定义转移到动力和阻力上来）------由于我们研究的是杠杆的平衡，所以质量越大，重力越大的物体，对杠杆的压力就越大。规定动力和阻力。（在图上标出来） 第二步：将其中一个物体移动下位置，失去平衡了。----和物体在杠杆的位置、距离等有关。物体的位置（我们在描述这个同学位置的时候一般要选择一个参考的点，你比如说他距离讲台大约多远----在这里支点不动，我们选支点为参考点）位置变化了，也就是支点到动力和阻力作用点的距离变了。（在图上标出来） 物体到支点的距离----支点到动力阻力作用点的距离变了。 注意：学生说出了点到力作用线的距离---可以把两个描述都写出来------然后解释水平平衡时这两段距离相等----可以先利用第一种说法实验得出结论，再来看结论是否符合第二种说法---完善结论 实验设计 这四个因素满足什么样的数量关系，才使杠杆平衡呢？ 进行实验，用事实说话。 介绍：其实老师也给大家准备了一套跷跷板，就是它，只不过不能坐上去，而是在上面挂钩码，每个钩码中0.5N，钩码对杠杆的向下的拉力就等于钩码的重力，上面还有刻度，可以读出来长度。分度值1厘米 学案：认识了这个装置之后，如何使用呢？给大家半分钟时间抓紧阅读学案的相关内容。 演示：由于大家是第一次做实验，老师给大家演示一次。调平，上课前，老师已经调平。在实验时，挂钩码后不能动平衡装置。在左右两侧挂上钩码（一侧只能在一个位置挂钩码），移动位置，记录 然后分析数据 分组：课件展示。 开始实验，巡视指导。 黑板展示6组数据。 分析得出结论×=× 4、完善平衡条件， 得出力臂定义 根据刚才的结论，左边将2N钩码挂在20cm处，右边在20cm弹簧测力计向下拉力是多少才能使它水平平衡。=4N 左边不动，让弹簧测力计与水平方向成30度角斜向下拉动，要使杠杆仍然水平平衡，拉力是多大？4N （依靠计算）此时结论不成立，这说明刚才的公式有局限，不全面。重新计算=0.1m 观看大屏幕，支点到哪里的距离是10cm？ 支点到力作用线的距离 科学家们大量实验得出结论：影响杠杆平衡的因素中，不是点到点，是点到力的作用线，并把点到力作用线的距离称为力臂。介绍力臂概念。 为什么刚才实验中，没有发现这个问题。展示PPT 水平静止时，支点到作用点的距离与支点到作用线的距离相等。 总结，要使杠杆平衡应该满足动力×动力臂=阻力×阻力臂，即×=×. 5、杠杆平衡条件应用 回到前面的问题，为什么使用工具感觉更省力？ 所有的杠杆都省力吗？给出四张图片，请同学选出不是省力的杠杆。 介绍人体屈肘和伸肘时杠杆的力臂示意图，总结出这是一个费力杠杆。 人体中只有前臂是杠杆吗？播放视频，人民日报推荐动作：仰头看天花板。并指出这个动作也是一个杠杆。 播放人体各种运动的视频，发现人体中很多运动都是杠杆。 北师大版教材中的一句话：运动都是以骨为杠杆，关节为支点，肌肉收缩提供动力形成的。 为什么国家要进一步加强中小学生体制管理，学校为什么要求大家每天进行体育锻炼？从杠杆角度分析体育锻炼会给我们带来什么好处？我们把这个问题交给deepseek。看看deepseek是如何回答的。播放视频。 总结：人体是复杂的“杠杆系统”，我们需要通过体育锻炼增强肌肉力量和关节灵活性。同时也是响应了国家的政策。
板书 一、杠杆 1.定义：在力的作用下能够围绕固定点转动的硬棒。 2.三要素：动力 阻力 支点O。 二、探究杠杆平衡条件 3.猜想：动力和阻力 位置 远近 和 4.结论：×=×.

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