物理 八年级下册 人民教育-出卷网- 第十一章 简单机械和功 一、杠杆 【教学设计思路】 课程标准规定的内容标准是“知道简单机械。通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件”。教材编排了两个活动：通过视频“古代投石机”、“开汽水瓶”、“提沙桶”活动，构建 “杠杆”模型；通过学生实验，探究杠杆的平衡条件。 【教学目标】 1.知识与技能：通过探究，学生知道省力、费力、等臂等不同类型的杠杆及其特征，能从身边的物品中抽象出理想的杠杆模型———硬棒，并能指出它们的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂，从而分辩其类型。 2.过程与方法：通过对杠杆 的探究，让学生逐步学会透过现象认识事物本质的方法，从而培养学生观察能力和用科学的方法解决问题的能力。 3.情感、态度与价值观：培养交流与合作的能力和学习物理的兴趣，对学生进行安全教育、辨证唯物主义教育和科学人文教育。 【教学重点】 什么是杠杆、杠杆的平衡条件 【教学难点】 认识“力臂是支点到力的作用线的距离”。 【教学资源】 1．演示器材：自制撬棒、物理支架、沙桶、自制开瓶器、修剪树枝的剪刀、树枝、演示用弹簧测力计、钩码（每个200g）、电子拉力计、学生分组实验器材一套 ２．分组器材：木板、图钉、螺丝刀、老虎钳、羊角锤、铁架台、带刻度的直杠杆、钩码（每个50g）、弹簧测力计、自制Z性杠杆、刻度尺 ３．其他资源：授课ppt、学习活动导学案 【教学过程】 引入： 1.播放古代投石机，请一位学生上讲台，画出投石机简笔画，建立杠杆模型。 2.作为奖励，给这位同学一瓶汽水和纸质开瓶器，让其打开喝，建立杠杆是一根硬棒。 开放问题，那位同学能用手边的工具帮这位同学打开汽水瓶（分享的方法不能相同，引出更多的杠杆。 3.墙边那根棒是杠杆吗？怎样把它变成杠杆你？学生组装，进行下面活动。 学生演示———撬棒提沙（如图2所示） 请你（女同学）提起这桶沙（很难）。 ( 图2 )给你一根硬棒，有办法提起这桶沙吗？（将一个点固定，很轻松地将沙桶提起） 再请一个男同学，使用撬棒提沙。（改变固定点，很难提起沙桶） 看来如何使用杠杆，影响因素有两个———力和距离，今天我们就来探索有关这类机械的学问。 一、建立杠杆模型 1．学生演示———起瓶盖（如图3所示） 起瓶盖，徒手起、一把纸开瓶器刀、一把铁质开瓶器，选择哪一把？为什么？（硬棒） ( 图3 )生活中类似的工具还有很多，下面请同学们选择合适的工具，把钉入木板的图钉拔出来。 2．学生实验———拔图钉 展示：你是怎样拔出图钉的？有哪些不同的方法？哪一种方法更省力？ 追问：这些工具在工作时有哪些共同的特点？（绕固定点转动） 定义：在物理学中，将在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆。 二、探究杠杆的平衡条件 1．探究准备 以引入活动中的撬棒提沙（图2）为例，介绍如下要素： 支点O：杠杆绕着转动的点 动力F1：使杠杆转动的力 阻力F2：阻碍杠杆转动的力 信息快递：杠杆静止或匀速转动，我们就说此时杠杆处于平衡状态。 2．初探：影响动力大小的因素 在撬棒提沙的体验中，女同学轻松将沙提起，男同学却没能成功；在拔图钉的活动中，同学们使用不同工具，所用的动力各不相同。 提出问题：哪些因素决定了杠杆平衡时所需动力的大小？ 猜想：阻力、“动力的距离”、“阻力的距离”（先对“距离”做模糊处理） 设计并进行实验：（1）安装好杠杆，调节平衡螺母，使之在水平位置平衡； F1/N l1/cm F2/N l2/cm ( 图4 )（2）左边挂一定数量的钩码，右边用弹簧测力计竖直向下拉住杠杆，记录动力F1、阻力F2、距离l1、距离l2； （3）①保持距离l1、l2不变，改变F2，弹簧测力计示数F1如何变化？ ②保持F2、l2不变，改变l1，弹簧测力计示数F1如何变化？ ③保持l1、F2不变，改变l2，弹簧 ... ...
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