12.1《杠杆》课件-2023-2024学年人教版八年级物理下册

北京第八十中学管庄分校 张静波 第十二章 第1节 杠杆 活动设计 学习目标 重点难点 目录 Contents 特色与亮点 教学背景 知识结构 斜面 螺旋 劈 斜面模型 杠杆模型 运动 相互作用 平动 转动 平衡态 非平衡态 牛顿第一定律 机械运动 振动 牛顿第二定律 合外力为零 合外力不为零 刚体 定轴转动 平衡态： 静止或匀速转动 非平衡态 力矩不为零 杠杆平衡条件 （力矩为零） 能量 滑轮 滑轮组 杠杆 利用机械做功 能量转化或转移 轮轴 机械效率 （能量利用率） 机械功 3 知识结构 杠杆模型、五要素概念的建立 探究杠杆平衡条件 杠杆平衡条件应用及计算 课标要求 一级主题 二级主题 课标要求 运动和相互作用 探究杠杆的平衡条件 机械运动和力 一级主题 二级主题 课标要求 实验探究 探究杠杆的平衡条件 探究类学生必做实验 教材分析 教材在提出杠杆模型的五要素之后，进一步探究杠杆满足什么条件时才会平衡？教材实验探究杠杆在水平平衡时，通过改变动力和动力臂、阻力和阻力臂，调节杠杆水平平衡，收集大量实验数据归纳分析得出杠杆平衡条件。得出杠杆平衡条件后讨论生活中杠杆省力费力情况。 第一课时通过力使物体转动的实例抽象杠杆物理模型，认识杠杆，形成初步的运动和相互作用的观念，培养“模型建构”的科学思维。第二课时在“探究杠杆平衡条件”过程中提高科学探究能力，养成严谨的科学态度。 学情分析 从学习障碍角度 在杠杆水平平衡的前提下，探究四个影响因素之间的关系，学生思维比较混乱，不能准确找出探究的问题，设计出实验方案。 从知识和经验角度 学生已经学习过运动和力的关系，知道静止和匀速直线运动是物体的平衡状态，第一课时已经学习过杠杆的基本知识。在小学科学5-6年级时，知道常见的简单机械（杠杆、滑轮）及其应用。生活中有体验跷跷板，自制杆秤等经验。 从思维方法角度 八年级下的学生初步具备抽象物理模型能力，同时学生具备运用控制变量法探究相关问题的能力。 学情 活动设计 重点难点 目录 Contents 特色与亮点 教学背景 学习目标 物理观念 科学思维 科学态度与责任 科学探究 通过探究实验得出杠杆平衡条件，逐步完善“运动和相互作用”的物理观念。 通过学生自制杆秤的熟悉情景建构物理模型，通过探究“探究杠杆的平衡条件”的实验，能根据实验数据通过归纳推理获得探究结论，培养分析论证的思维。 通过“探究杠杆的平衡条件”的实验，进一步学会提出问题、分析实验数据、归纳实验结论等科学探究能力；能通过“探究杠杆的平衡条件”实验，体会科学归纳方法 能初步体会物理研究是建立在观察和实验基础上的创造性工作；能通过实验获得“杠杆平衡”的结论，产生成就感，有学习物理的兴趣和严谨认真、实事求是的科学态度。 学习目标 9 活动设计 学习目标 目录 Contents 特色与亮点 教学背景 重点难点 重点 探究杠杆的平衡条件 重点、难点 难点 在多变量影响杠杆平衡状态时，设计探究影响杠杆平衡条件的方案。 学习目标 重点难点 目录 Contents 特色与亮点 教学背景 活动设计 学习活动 验证 探究规律 观察自制杆秤 探究杠杆平衡条件 学习活动 探究杠杆平衡条件 探究直杠杆受竖直向下拉力水平平衡条件 探究杠杆受斜向下拉力水平平衡条件 探究曲臂杠杆受竖直向下拉力平衡条件 探究杠杆不在水平位置平衡平衡条件 科学归纳：在科学研究中运用归纳方法提出和建立假说，在实验基础上抽象和概括事物之间关系的一种科研方法。 穆勒五法中的共变法的内容是：在其他条件不变的情况下，如果某一现象发生变化另一现象也随之发生相应变化，那么，前一现象就是后一现象的原因。 学习活动 设计意图 杆秤做线索贯穿杠杆所有课时。 体现了课标跨学科实践中5.2物理学与工程实践中“了解我国古代的技术应用案例，体会我国古代科技对人类文明发展的促进作用”。 加图片 15 学习活动 设计意图 1.探究两个量的关系降低难度 探究一：杠杆平衡时，如果保持阻力F2 、阻力臂l2一定，动力F1与动力臂l1有什么关系？ 2.弱化变量分析和表格设计，主要突出数据采集收纳得出结论 3.确定F2 l2，演示实验帮助学生顺利进行实验 加图片 16 学习活动 设计意图 1.引导学生得出正比关系 分析F1l1=K= F2 l2 2.进一步分析数据，进行猜想 加图片 17 学习活动 设计意图 杠杆平衡时，动力F1和动力臂l1的乘积与阻力F2和阻力臂l2的乘积是否相等？ 进一步分析数据，得出杠杆平衡条件 杠杆平衡条件 加图片 18 学习活动 设计意图 验证杠杆平衡条件是否成立 杠杆平衡条件 加三个图片 19 活动设计 学习目标 重点难点 目录 Contents 教学背景 特色与亮点 四、研究方法 制作 探究规律 修正并定标 结合学生实际情况以杆秤作为活动线索进行学