第11章 1 杠 杆（Word教案）-【优翼·学练优】2024-2025学年八年级物理下册同步备课（教科版2024）

优置从书·舒心散特 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+款辅专家 1 素养目标优 杠杆 1.物理观念： ouyi100 (1)知道杠杆及杠杆相关的概念。 (②)知道杠杆的平衡条件及其表达式。 (3)能从常见工具和简单机械中识别出杠杆并能进行分类。 2.科学思维： ()通过对实例进行分析，结合示意图建立杠杆的模型，掌握力臂的画法。 (2)通过观察实验现象和分析实验数据，推理得出杠杆的平衡条件。 (③)通过模型结合杠杆平衡的原理进行分析并能解决相关问题。 3.科学探究：经历探究杠杆平衡条件的过程，学会分析实验现象、寻找数据间规律，从而 归纳出实验结论的一般方法，提高实验探究能力和思维能力 4.科学态度与责任： 100.com (①)通过从生活中的实例中建立杠杆模型的过程，了解物理学中研究问题的方法，总结 的经验。 (2)通过探究杠杆的平衡条件，使学生勇于并乐于参与科学探究，增进交流与合作的意识， 加强学生之间的相互协作精神。 教学重点和难点 教学重点：杠杆的平衡条件及杠杆的分类。 教学难点：力臂的概念和画法；利用杠杆的平衡条件解决实际问题。 ww教学过程 情景导入 通过浮力的学习，同学们已经知道了阿基米德是古希腊伟大的科学家，他在物理学方面 的主要贡献有两项：浮力问题与杠杆平衡问题。阿基米德有句名言：“给我一个支点，我可 以撬动地球。” 置疑：阿基米德说这句话的根据是什么？你认为这可能吗？ 阿基米德用来撬动地球的工具就是杠杆，也就是这节误要研究的问题。心 100.c0m 多媒体展示：古埃及人建造金字塔时利用简单机械搬动巨大石块：我国古代利拥桔槔在 井上汲水：在现代建筑工地上，人们利用挖土机、起重机、吊车、钳子等工具进行劳动：让 学生找出它们的共同特点。通过这些实例，有效地引起学生的注意，从而导入新课。 youyI1oo.com 独家授权侵权必究 优置从书·新心教轴 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2 xxk.com○ 您身边的互联网+款辅专家 教学活动 一、杠杆 要求学生阅读教材P86-87,观察“生活中常见的杠杆”，如图11-1-3所示。 人 00.com 要求学生举出其他生活中的杠杆。 学生分析、讨论，举例。 找出图中杠杆的共同特征一都绕一固定点转动。 教师出示羊角锤，分析使用时有一固定点。要求学生分析其余杠杆的固定点。 www.youyi100.com 优 得到杠杆概念：在力的作用下，能够绕支撑点转动的坚实物体都可以看作杠杆。 “硬杆”指在力作用下不易发生形变的受力的杆状物体，可以是直的也可是弯的，形状 也可以是各种各样的，可是方的、圆的等。 际形，断断，出文尚办办皮边80C0前 要求学生再举其他例子。例如：用来拧螺母的扳手可以使我们轻易地将螺母拧紧或拧松： 订书机可以很方便地把纸装订在一起。 二、杠杆的平衡条件 使用杆秤称水果，要求称不等量的水果，请一位学生上来演示。· 置疑：你为什么要这样称？对，我们要使杠杆达到平衡。 杠杆的平衡与哪些因素有关，有什么样的关系？ 与动力、阻力、动力臂、阻力臂有关。 1杠杆平衡。 youyrioo.coM 独家授权侵权必究 优置从书·舒心教甜 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+款辅专家 当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消时，杠杆将处于平衡状态，这种状态叫作杠杆 平衡。 (a) (b) (1)如图()是一个平衡的杠杆，移动一边钩码的悬挂点，会产生什么现象？ (2)如图(b)所示，用带杆的滑轮向左或向右推动右边挂钩码的悬线，改变作用力的方向， 这时会产生什么现象？ 结论：杠杆的平衡不仅与动力和阻力的大小有关，还与力的作用点及力的作用方向有关。 2.杠杆五要素 认识杠杆的几个概念： (1)支点(O):杠杆绕着转动的固定点。 (2)动力(F1):使杠杆转动的力。 (3)阻力(F2):阻碍杠杆转动的力。 www.youyi100.com (4)动力臂(L1):支点到动力作用线的距离。 (5)阻力臂(L2):支点到阻力作用线的距离。 力臂是支点到力的作用线的距离，作力臂的步骤： (1)找准支点。 克沿力的方商作出力的作用线 (3)从支点向力的作用线画垂线。 (4)标出力臂。 、天)、√N。教师列举杠杆撬石块的例子分析五个概念。画出杠杆撬石块中的各种物理量。如图所示。 (阻力作用线) 支点到阻力作用 线的垂直距离 L,阻力臂 动力 杠杆绕着转动 0支点 的固定点 使杠杆转动 的力 i100.com L动力臂 F阻力 支点到动力作用 (动力作用线) 阻碍杠杆转 线的垂直距离 动的力 支点是杠杆绕着转动的固定点，在分析支点时，我们可以假想杠杆发生转动，杠杆围绕 youyIoo.coM 独家授权侵权必究· 优置从书·舒心教甜 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2 zxxk.com● 您身边的互联网+款辅专家 哪一点转动，哪一点就是支点。如图所示，我们假设杠杆在动力作用下做逆时针转动，其中 O点是不动的，所以O点就是支点。 力的作用线就是从力在杠杆上的作用点起，沿力的方向所画的直线，如图所示，动力的 作用线是从A点起沿F方向的直线。)· 从支点O向动力F1的作用线所画的垂线就是动力臂L1,从支点O向阻力F2的作用线 所画的垂线就是阻力臂2了。画力臂实际上就是作一个点到一条线的垂线，只要把平面几 何中作“点到直线的距离”的方法迁移过来，就不难解决力臂作法这一难点。 必须明确：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，而不是支点到力的作用点的距离，如 图所示，不能把OA和OB作为动力臂和阻力臂。 例题：在黑板上画出各杠杆的示意图，画出它们的支点、动力和阻力。如：铡刀、瓶 盖起子、独轮车、铁锹等。 由4名学生分别画出它们的动力臂和阻力臂，巡回指导，最后进行讲评。 可选择分析一些实际杠杆，如：抽水机、汽车刹车踏板、胳膊、缝纫机踏板等。 3.实验探究：杠杆的平衡条件。 我们把刚才杠杆所处的状态叫杠杆的平衡，所谓杠杆的平衡就是杠杆处于静止状态，那 么杠杆的平衡跟哪些因素有关呢？ 阅读教材P74,实验探究：杠杆的平衡条件。如图11-18。 ww.youyi100.com 优翼 着yi100.c0 WWW8酸经. (3)进行实验： ①把杠杆用细线挂在铁架台上，调节两端的平衡螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡（便 于测量力臂) ②给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这时杠杆两端受到的作 用力等于各自钩码的重量。 把支点右边的钩码重量当作动力，支点左边的钩码重量当作阻力F2:量出杠杆平衡 时的动力臂L1和阻力臂L2:把相应的数值填入表中。 ③改变力和力臂的数值，再做两次实验。 100.com 实验 动力 动力臂 阻力 阻力臂 次数 FN Lv/m F2/N L/m 1 2 3 (4)分析论证，得出结论：根据表中的数据进行分析，例如可以对它们进行加、减、乘、 youyIioo.coM 独家授权侵权必究 优置从书·新心教轴 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+款辅专家 除等运算，找出它们之间的关系。 杠杆的平衡条件： 动力×动力臂=阳力×阻力臂、 或写成：FL1=FL 00.com 它的含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。 三、 杠杆的分类了O0 根据支点相对于动力和阻力作用线的位置关系，杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆和等 臂杠杆。请同学们分析、讨论它们的特点。 1.省力杠杆。 多媒体展示：撬棒撬石头示意图。 优翼 ww.youyi100.com 请同学们根据杠杆示意图发现它有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下？ 归纳总结：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力但费距离。 请同学们回答在日常生活中有哪些省力杠杆？ 示省力柱杆：侧刀()、瓶盖起子（图劉、独轮车（图）等。 www.youyi100.cor 优 03m4 -70m 2.费力杠杆。 多媒体展示：铁锹挖土。 优翼 www.youyi100.com 请同学们根据杠杆示意图发现它们有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下？ youyIoo.coM 独家授权侵权必究· 优置从书·舒心教甜 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+款辅专家 归纳总结：费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，费力但省距离。 请同学们回答在日常生活中有哪些费力杠杆？ 出示费力杠杆：筷子、镊子等。 00.com 简介筷子：筷子，被外国人誉为“东方的文明”。是中华民族的国粹。它的使用，标志着 在公元前1200多年以前，比西方人使用刀义要早几百年。 3.等臂杠杆。 多媒体展示：跷跷板。 特点：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。 y.youyi100.com 中华民族文明的进步。美国哈佛大学一位人类学家认为，中国最古老的筷子的出现，天约是 等臂杠杆最重要的应用是天平，还有跷跷板等。天平、跷跷板是支点在中间的等臂杠杆。 优翼 www.youyi100.c 教师结合一些具体的动作（例如举、拿、抬、踢等来讲解这些杠杆是如何工作的。 由杠杆的平衡关系，杠杆的类别可概括为： 杠杆类型 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 力臂的大小关系 L1>L: L1<L2 力的大小关系 F<F2 FF2 F=F27 0.com 力的作用点移动距离的 S1>S2 S1<S2 大小关系 费距离 省距离 分析中提出相关问题：省力、费力是谁相对谁而言？省距离、费距离的含义是什么？ 举例分析：从撬棒撬石头分析费距离的含义。 所谓省距离或费距离指的是动力作用点移动距离s1,相对于阻力作用点移动距离s2 而言的。杠杆平衡条件说明，当动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力是省力杠杆。如图所示， youyIioo.coM 独家授权侵权必究· 优置从书·舒心教甜 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+款辅专家 当动力作用点移动s1距离时，阻力作用点移动s2距离，且s1>s2,因此使用撬棒撬 石头省力而费距离。 要求学生举例，并进行分类。 com 阅读教材P89,讨论交流：，人体中的杠杆。如图11-1-10 多媒体展示：人体内许多地方的骨骼、关节构成的杠杆。 www.you 肱二头肌 支点 肘关节前臂骨骼 强 人的许多动作韦是通过人体中精处的江杆来完成的，如图。骨备和肌内随成了什么样的 杠杆？它的支点在哪里？找一找，人体中还有哪些杠杆？ 学生分析、讨论。 教师纠正、总结。 .youyi100.com 教师介绍我国20O0多年前《墨经》中对杠杆原理的利用一一鹅谷的春和井上汲水的桔 槔（如图11-1-11）。让学生产生国家认同感，为我国这样悠久的文化历史感到自豪，为我 国古代劳动人民的智慧结晶感到骄傲。 优翼 0.com 1 板书设计 www.youyr100.com 1杠杆 youyI1oo.coM 独家授权侵权必究· 优置从书·舒心散特 优翼文化资源·版权所有·禁止转载 多学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2 xxk.com○ 您身边的互联网+款辅专家 杠杆在力的作用下， 能绕支撑点转动的坚实物体，叫作杠杆 号支点(0 19 杠杆的 五要素 C 动c0m 阻力(F) 杠 ouy 动力臂(L) 阻力臂(L2) WWW 杠杆的平衡条件→FL1=F,L: 省力杠杆◇L,>L,F<F 杠杆的 费力杠杆 ◇ L<I,F>F 分类 等臂杠杆之 1=l2,F=F2 教学反思 通过本节课的学习，使学生领悟到杠杆的理论知识来源于实践，反过来又指导实践：并 、茶，用来并上汲水的特棉.还有能够税精确称量的天平和杆秤，在古书刻有美酒0CQ门 且让他们知道杠杆在我国古代就有了许多巧妙地应用，大约在三千多年前就有用来捣谷的 载，这样的记载在世界物理学史上都是非常有价值的，同学们应该为我国这样悠久的文化历 史感到自豪。 www.yo 优翼 www.youyi100.com 优翼 www.youyi100.com youyI1oo.coM 独家授权侵权必究·