12.1《杠杆》教案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

杠杆 教案 班级： 课时： 课型： 一、学情分析 杠杆是前几章力学知识的延续，也是学习滑轮和轮轴等简单机械的基础。本节内容由“杠杆、杠杆的平衡条件、生活中的杠杆”三部分组成。教学的关键是要引导学生完成好探究杠杆平衡条件的实验，在设计实验、进行实验和数据处理等方面给学生创设参与的机会，使他们加深体验。但要注意根据学生情况把握分寸，因为这个实验的设计和数据处理对学生来说难度较大。 二、教学目标 1.认识杠杆，并能画出动力臂和阻力臂； 2.通过实验能得出杠杆平衡条件，并会对杠杆进行分类。 三、重点难点 【教学重点】 杠杆的平衡条件。 【教学难点】 对力臂的引入和理解。 四、教学过程 【教具准备】铁架台等研究杠杆平很条件的配套器材，剪刀，钳子、指甲剪、瓶盖起子等 第一板块 【创设情境 导入新课】 教师提问：阿基米德说“给我一个支点，我能撬动整个地球。”阿基米德为什么这么自信？ 教师点拨：原来阿基米德是利用了杠杆的知识。 第二板块【合作交流 探索新知】 1.杠杆 教师提问：你认识杠杆吗？你能找出生活中哪些是杠杆？ 这些杠杆有什么共同特征？ ①硬棒；②有力的作用；③绕固定点转动。 杠杆：在力的作用下能绕某固定点旋转的一根硬棒。 杠杆的五要素：支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。 力臂的画法： ①确定支点O ②沿力的方向作力的作用线 ③从支点向力的作用线作垂线 ④用大括号标明，在旁边标上字母l1或l2。 在下图中画出F1和F2的力臂： 2.杠杆的平衡条件 教师提问：当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。杠杆在满足什么条件时才会平衡？ 实验：探究杠杆的平衡条件 （1）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩时，保持水平并静止，达到平衡状态。 （2）给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。（这时杠杆两侧受到的作用力等于各自钩码所受的重力。） （3）测出杠杆平衡时的动力F1、阻力F2、动力臂l1和阻力臂l2。 （4）改变力和力臂的数值，再做几次实验。并将实验数据填入下列表格中。 你能发现什么规律吗？ 实验结果表明，杠杆的平衡条件是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂（F1 l1 =F2 l2 ） 3.杠杆的应用 教师提问：在撬石头的时候，人是更省力还是更费力了？ 这种情况下的动力和阻力有什么特点？动力臂和阻力臂之间呢？（学生讨论） 由上图可知，老虎钳和核桃夹都是动力臂l1＞阻力臂l2，根据杠杆平衡条件（F1 l1 = F2 l2 ）可得动力F1 ＜阻力F2，那么其属于省力杠杆。由此可知，省力杠杆省力但费距离。 分析这种情况下的动力和阻力有什么特点？动力臂和阻力臂之间？ 动力臂l1<阻力臂l2,根据杠杆平衡条件（F1 l1 = F2 l2 ）可得动力>阻力，那么属于费力杠杆。由此可知，费力杠杆费力但省距离。 同理，分析可得这属于等臂杠杆：动力=阻力，动力臂=阻力臂。等臂杠杆既不省力也不费距离。 第三板块 【随堂练习 巩固基础】 例1.请画出绳子拉力的力臂和物体重力的示意图。 例2.下列图示中，所画F1的力臂正确的是（ D ） 例3.如图所示的杠杆中，属于费力杠杆的是（ A ） 例4.如图所示，把一根质量为2 kg且质量均匀分布的木棒AOB从O点悬挂（AO = 3 OB），当在B端挂一个重物时，木棒恰在水平位置平衡。求此重物的质量是多少？ 例5.如图所示，工人师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶，请你在图中画出这个力的示意图。 例6.小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是 便于在杠杆上直接读出力臂的大小 ； （2）杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置上挂上两个钩码，可在B位置挂上 4 个钩码，使杠杆在水平位置平衡。 （3）他改用弹簧测力计在图乙所示的位置C倾斜向下拉，若每个钩码重1 N，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数将 大于 （填“大于” “等于”或“小于”）1 N。 第四板块 【明辨易错 精准理解】 1.下列关于杠杆的说法正确的是（ B ） A. 杠杆必须是一根直棒 B. 杠杆一定要有支点 C. 动力臂就是支点到动力作用点的距离 D. 当力的作用线通过支点时，力臂最大 2.如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态。如果将左侧两个钩码，右侧一个钩码同时分别浸没在两个烧杯内的水中，则杠杆（ C ） A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断 第五板块 【当堂检测 及时反馈】 1.杠杆：在力的作用下，可以绕某固定点 转动 的硬棒。 2.杠