人教版（2024）八年级下册杠杆教案

这是一份人教版（2024）八年级下册杠杆教案，共12页。
课标陈述
2.2.6知道简单机械。通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件。
教材
分析
本教材选自人教版八年级物理第十二章第一节，本节课包含什么是杠杆？杠杆的五要素，杠杆的平衡条件，生活中的杠杆等内容，本节在学习了力的作用效果和力的平衡等力学知识的基础上进行学习，了解杠杆这种简单机械杠杆及其应用。通过本节课的学习，既可以对前面学过的力的概念和二力平衡知识进行巩固和加深，又可以对其他简单机械的学习打下基础。
学情
分析
学生对杠杆这种简单机械感性认识比较丰富，但描述不够准确严谨，已经初步掌握物理实验探究的一般过程及方法。因此，本节从认识杠杆这一熟悉的简单机械入手，来改观学生的感性体验，再到杠杆平衡条件的探索，深刻认识杠杆知识的内涵，再到杠杆的应用理解，将知识由浅入深，循序渐进的学习过程。
学习
目标
1. 通过教师演示实验及实物展示，小组讨论归纳出杠杆的概念，明确杠杆五要素；
2.通过动画展示和教师讲授，掌握力臂的作图方法；
3.通过分组实验“探究杠杆平衡条件”，归纳出杠杆平衡条件；
4.根据杠杆力臂关系，能对生活中常见杠杆进行分类。
评价
任务
任务一：展示生活中的常见工具，通过教师演示实验，探讨杠杆的概念及其五要素。交流分享结论。
任务二：通过动画展示撬棒五要素，让学生思考如何作力臂，掌握力臂的作图方法。
任务三：小组合作完成杠杆平衡实验，归纳总结杠杆平衡条件。
任务四：通过对本节所学知识的沉淀，依据力臂关系，对生活中所见杠杆进行分类
重点
难点
重点：杠杆的概念，杠杆的五要素，杠杆的示意图
难点：力臂的画法，平衡条件应用。
教学
准备
教学课件、动画、羊角锤、带钉子的木板、纸质启瓶器、启瓶器、粉笔、尖嘴钳、杠杆平衡实验器材（套）
板书
设计
第1节 杠杆
一、杠杆及五要素 三、探究杠杆平衡条件实验
1、概念 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
2、五要素 即：F1L1=F2L2
二、杠杆力臂作图 四、生活中的杠杆

教学活动设计
教学环节
教师和学生活动
设计意图
导入新课
活动导入：如何拔钉子、开瓶盖、碎粉笔
1.徒手拔钉子——利用羊角锤拔钉子
2.徒手开瓶盖——利用启瓶器开瓶盖
3.徒手碎粉笔——利用尖嘴钳碎粉笔
提出问题——引出杠杆
通过以上三个活动，你有什么感受？
学生回答利用工具完成一些徒手无法完成的任务
点题：这就是我们今天要学习的简单机械——杠杆。
从活动引入，调动课堂气氛，引发学生学习兴趣，培养学生学习的积极性。同时体会到使用工具可以完成一些徒法完成的任务引出杠杆是一种简单机械
学习目标
1. 通过教师演示实验及实物展示，小组讨论归纳出杠杆的概念，明确杠杆五要素；
2.通过动画展示和教师讲授，掌握力臂的作图方法；
3.通过分组实验“探究杠杆平衡条件”，归纳出杠杆平衡条件；
4.根据杠杆力臂关系，能对生活中常见杠杆进行分类。
以学定教，课堂学习的主体是学生，应从学生的学情及学习需求出发设计符合学生认知特点和规律的学习目标，并且要清晰、具体可操作，最后还要可评价。
任务一
杠杆及五要素
情境问题1：自制卡纸启瓶器，不能把瓶盖打开，因为要发生形变杠杆必须是硬棒。
引出三个特点：硬、力、转
再比较以上展示的三种杠杆，在使用它们的时候是不是都具有这种特点，再让学生思考生活中还有哪些杠杆，通过学生讨论总结出杠杆定义。
一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。
情景问题2：重温刚才羊角锤拔钉子的过程，羊角锤是围绕着哪个点转动?
那么在羊角锤拔钉子的过程中，是哪个力使它转动起来？还有什么力在影响着杠杆？
想要更轻松地拔出钉子，力的作用点要选在什么地方，而想要更省距离的拔出钉子，羊角要在什么位置？
小组讨论杠杆的五要素：
支点：杠杆绕着转动的点。（O）
动力：使杠杆转动的力。（F1）
阻力：阻碍杠杆转动的力。（F2）
动力臂：从支点到动力作用线的距离。（L1）
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。（L2）
评价一：
1．力臂是_______到力的__________的垂直距离。（点到直线的__________ ）
2．下列说法中正确的是（ ）
A．杠杆是一根直的硬棒
B．支点到动力作用点的连线就是动力臂
C．力臂是支点到力的作用线的距离
D．力臂是力的作用点到支点的距离
1．通过比较得出杠杆的共性，培养学生归纳总结的能力。使学生对杠杆的认识从感性认识到理性认识。
2．联系生活实际，加深理解并检验学生对杠杆的认识
3、结合老师的问题，学生的讨论教师的总结，将知识系统化，明确化
任务二
杠杆力臂作图
问题过渡：我们已经知道杠杆的五要素，那么作为杠杆五要素的力臂，如何在图示中展示出来？
1．动画展示：撬棒的五要素
引导学生观察、思考、讨论。
①按照“一画点二画线三画垂线段”的顺序用铅笔作图；
②组内交流、互批；
评价二：
1.说出力臂的画法
2.画出下图两个杠杆的力臂

通过动画演示，有助于学生对知识点的理解与应用，且通过教师在演示时的讲解，无形中能够纠正学生在作图时的不规范动作。
任务三
杠杆平衡条件
问题过渡：跷跷板大家都玩过，（展示图片）请同学们思考，如果体重不同的两个人坐在跷跷板上，跷跷板能水平平衡吗？
情景展示：请同学们讨论：体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？
活动1：
实验探究：杠杆（跷跷板）在满足什么条件时才会平衡呢？
1、 提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？
2 、猜想与假设：
3、测量的物理量:
4、器材:
5、实验操作：
（1）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。
（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。
1、请同学们思考并讨论：如图
一个杠杆支架在杠杆的左端第四格出挂一个钩码，在支点右端什么位置挂几个钩码？
2、出示问题：杠杆的平衡可能和哪些因素有关？
学生活动:以小组为单位进行试验探究，对实验数据进行分析，得出结论即杠杆的平衡条件。
3、教师给出要求：阅读课本77页内容，完成实验，记录数据。
学生活动：小组间交流、评估、讨论
教师活动：总结学生结论
实验结论：杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：F1L1=F2L2
杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
评价三：
1、l1＝3l2，F1是F2的＿＿＿倍。
2、F1:F2＝2:5，l1:l2＝＿＿＿＿。
3、l1:l2＝4:3，F2＝60 N，F1＝＿＿＿。
4、F1＝15 N，F2＝75 N，l1＝15 cm，l2＝＿＿＿。
1、采用小组实验形式，理论付诸实践中，加深对所学内容的理解。
2通过学生实验可以激发学习物理、动手实验的积极性和乐趣。
任务四
生活中的杠杆
杠杆的种类：
（1）出示问题：请同学们根据杠杆平衡条件讨论
当动力臂大于阻力臂，动力臂小于阻力臂，动力臂等于阻力臂三种情况下动力和阻力的关系。
（2）课件展示三种杠杆的省力、费力情况
学生总结三种不同类型的杠杆：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
评价四：
课件展示生活中杠杆的实例，判断出属于哪类杠杆
锻炼学生对知识的应用体现从生活走向物理，从物理走向社会的理念。
课堂
小结
请结合本节学习目标及学习过程，总结自己对本节课学习的收获。
学生剩余时间回扣学习目标，对本节课的所学内容进行梳理内化，总结本节课的学习收获，增加学生的自信心和获得感。
当堂
检测
1.下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 （ ）

A B C D
2．如图所示，分别沿力F1、F2、F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．沿F1方向的力最小 B．沿F2方向的力最小
C．沿F3方向的力最小 D．三个力的大小相等
3.小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。
（1）若使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向 端调节。
（2）如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，则在B处要挂 个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。
（3）若在C处挂6 N的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该 ，此时弹簧测力计的示数为 。
4.一个人用1.2m长的扁担挑起重200N和300N的两桶水，肩膀应放在离200N的这桶水多远？
5.画出下图中的支点、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2
检测学生的掌握情况，落实教学评一致性，评估改进教学各环节。
能力提升
1.如图所示，杠杆在力F1和F2的作用下处于平衡状态，并且L1＞L2，
如果保持力F1和F2的大小和方向都不变，将它们的作用点同时向支
点移动相同的距离，则 （ ）
A、杠杆左端向下倾斜F1
F2
L1
L2
O
B、杠杆右端向下倾斜
C、杠杆仍保持平衡
D、无法确定杠杆处于什么状态
2．如图甲所示是一个压核桃钳子，其中OAB 可以看成是一个杠杆，其简
化示意图如图乙所示，O 点是支点，A 点是阻力的作用点，B 点是动力的
作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在A 点的阻力F2的阻力臂l2，以
及作用在B
点的最小动力F1和动力臂l1。
通过本环节，对本节课知识进行提升和深化。