資源簡介

一、主題單元規劃思維導圖
二、單元目標
(一)課標要求
1.知道簡單機械。探究并了解杠桿的平衡條件。
2.知道機械功和功率。用生活中的實例說明機械功和功率的含義。
3.知道機械效率。了解提高機械效率的意義和途徑。
4.能說出人類使用的一些機械。了解機械的使用對社會發展的作用。
(二)核心素養要求
1.通過生活體驗,尋找到生活中的杠桿,找到五要素,并通過實驗探究了解杠桿的平衡條件。
2.從日常事例中說明機械功的含義,對做功的兩個要素產生初步的認識。采用與速度類比的方法引入功率,討論有關具體問題的功率的計算。
3.通過參與探究滑輪組的機械效率的活動,學習制訂科學探究計劃和實驗方案。經歷測量滑輪組的機械效率的過程,了解提高機械效率的途徑和意義。
4.關心機械與人和社會的聯系,培養學生將機械知識運用于社會的意識。
1.杠桿
第1課時　認識杠桿
教材分析
一、課標分析
1.通過生活中的實物,感受杠桿的作用,構建杠桿模型。
2.了解杠桿的五要素。
3.通過實驗探究杠桿的平衡條件。
4.能找到并畫出五要素。
二、內容和地位分析
本節課在學習了力、運動等知識的基礎上來學習杠桿的知識,從而將平動深化為轉動。教材將杠桿安排在第一節,既是力學知識的延續,同時也是為順利完成滑輪、輪軸等變形杠桿的教學奠定基礎,起到承上啟下的作用。本節課集概念、探究于一體,是充分體現物理思想方法的一節課,要引導學生完成好探究杠桿的平衡條件,在設計實驗、進行實驗,收集數據等方面給學生創造更多的參與機會。
學情分析
已有知識及方法:學生在日常生活現象中對杠桿的存在及利用已經有了自己的一些知識經驗和感性認知,同時也有了一定的使用工具的能力。對力的概念,力的平衡有了比較深入的了解。
未知知識及方法:對于杠桿的認知比較膚淺、片面,甚至是錯誤的。對于力臂這種抽象的概念接觸的比較少,獨立完成杠桿的平衡條件的探究還是比較吃力的。
教學目標
1.認識杠桿,了解杠桿的五要素(支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂)。
2.能找到并畫出支點、動力、動力臂、阻力和阻力臂。
3.通過實驗探究掌握杠桿的平衡條件。
核心素養
通過生活實例和觀看視頻,讓學生養成勤于觀察、從生活中學物理的態度;在探究杠桿的平衡條件的實驗中,養成認真、細心、嚴謹的研究態度,培養合作能力。
重點難點
重點:認識杠桿,了解關于杠桿的五要素。
難點:能找到并畫出支點、動力、動力臂、阻力和阻力臂。
教學過程
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節一:導入新課 小視頻:抽水機的使用、啟瓶器的使用。 問題:人類如何用較小的力將很深的地下水抽上來 啟瓶器和抽水機在使用時有什么共同特點 展示杠桿有關圖片(教材第72頁圖11-1-3),提出問題。 學生觀看視頻及圖片并思考、交流,回答問題。 通過有關杠桿的使用視頻和圖片,激發學生學習杠桿的興趣,引起學生對杠桿省力或費力的思考。
環節二:認識支點 體會杠桿在生活中的應用 1.一些生活中利用杠桿的物品,如眉夾、筷子、剪指甲刀、啟瓶器,展示使用過程。 2.觀察蹺蹺板和托盤天平。 3.你能找出支點在哪里嗎 學生觀察演示實驗,并思考哪里是支點。 學生可放學后找到家里合適器材進行實驗,了解杠桿的使用及支點的存在。
環節三:認識杠桿五要素 1.認識杠桿的幾個概念(杠桿的五要素): (1)支點(O):杠桿繞著轉動的固定點。 (2)動力(F1):使杠桿轉動的力。 (3)阻力(F2):阻礙杠桿轉動的力。 (4)動力臂(L1):支點到動力作用線的距離。 (5)阻力臂(L2):支點到阻力作用線的距離。 2.作力臂(支點到力的作用線的距離)的步驟: (1)找準支點。 (2)沿力的方向作出力的作用線。 (3)從支點向力的作用線畫垂線。 (4)標出力臂。 學生觀察并思考。 學生動手練習畫出動力臂和阻力臂。 請一名學生去黑板上畫,其他同學分析評價。 學生照圖講解。 考查學生是否知道杠桿的五個概念,是否能判斷動力、阻力方向,是否會畫力臂。 及時鞏固畫力臂的方法,檢驗學生的學習成果。 鞏固并形成系統結構圖。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節四:探究杠桿的平衡條件 探究杠桿的平衡條件 1.實驗探究:杠桿的平衡條件。如圖所示。 (1)猜想:①兩邊力的大小相同;②方向相同;③力臂相等。 (2)設計并進行實驗:①把支點右邊的鉤碼重力當作動力F1,支點左邊的鉤碼重力當作阻力F2;量出杠桿平衡時的動力臂L1和阻力臂L2;把相應的數據填入表中。 ②改變力和力臂的數值,再做兩次實驗。 實驗 次數動力 F1/N動力臂 L1/m阻力 F2/N阻力臂 L2/m123
2.歸納總結 杠桿的平衡條件是動力×動力臂=阻力×阻力臂,或寫成F1L1=F2L2。 進行實驗: 1.把杠桿用細線掛在鐵架臺上,調節兩端的平衡螺母,使杠桿不掛鉤碼時在水平位置平衡(便于測量力臂)。 2.給杠桿兩側掛上不同數量的鉤碼,移動鉤碼的位置,使杠桿平衡。這時杠桿兩側受到的作用力等于各自鉤碼的重力。 3.改變其中一個力的方向,觀察杠桿。 4.小組收集數據,尋找數據間的關系,并進行討論。不同小組代表發言,總結杠桿的平衡條件。 讓學生進一步熟悉鞏固物理科學探究的步驟。 猜想可以正面驗證也可以反面驗證,讓學生養成多角度科學思維。 理解多次實驗的目的是為了避免實驗結論的偶然性。 體現小組合作精神,培養學生探究、交流、總結、發現規律的能力。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節四:探究杠桿的平衡條件 　　例.如圖所示,OB為輕質杠桿,OA=60 cm,AB=20 cm。在杠桿的A端掛一個所受重力為60 N的重物,要使杠桿在水平位置上平衡,在B點所加的豎直向上的拉力F為多大 　　學生練習運用杠桿的平衡條件。 　　鞏固所學,熟練掌握杠桿的平衡條件。 選用一個所用動力大于阻力的例題,是為下節課杠桿的分類做鋪墊,去除學生“杠桿都是省力的”錯誤觀念。
課堂練習 相關練習
課堂小結 本節課你學到了什么 有哪些收獲呢
板書設計 11.1　杠桿 第1課時　認識杠桿 1.概念:在力的作用下能夠繞支撐點轉動的堅實物體都可看作杠桿。 2.五要素:支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂。 3.畫力臂:一找點(支點),二畫線(作用線),三作垂線段,標上字母(L1或L2)才算完。 4.杠桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂,或寫成F1L1=F2L2。 (含義:如果動力臂是阻力臂的幾倍,那么動力就是阻力的幾分之一)
作業布置 第十一章第1節第1課時
教學反思




第2課時　杠桿的應用
教材分析
一、課標分析
1.通過實驗,認識杠桿分類。
2.了解杠桿在我國古代的應用。
3.利用杠桿的平衡條件進行計算,解決實際問題。
二、內容和地位分析
本節課是力和運動、壓強和浮力后的動態力學問題。在探究了杠桿的平衡條件后講述了杠桿的分類,體現了物理回歸于生活的核心思想,要求學生能從生活中識別出杠桿種類,能運用杠桿的平衡條件進行計算,解決實際問題。了解杠桿在我國古代的應用,激發學生的民族自豪感。為下一節將定滑輪和動滑輪轉化為杠桿的本質問題探究做好鋪墊。
學情分析
已有知識及方法:學生能識別杠桿,掌握杠桿的平衡條件,對八年級學生來說,利用杠桿的平衡條件理解杠桿的分類難度不大,但利用杠桿的平衡條件進行計算對部分同學來說有難度。
未知知識及方法:正確理解杠桿的分類,掌握杠桿的平衡條件并進行計算。
教學目標
1.善于發現生活中的杠桿,能運用杠桿平衡知識對生活中的杠桿進行分類。
2.通過理論與生活實際相聯系,將杠桿的平衡條件運用于生產生活,進一步認識物理的應用價值。
3.了解杠桿在我國古代的應用,激發學生的愛國熱情和民族自豪感。
核心素養
通過舉例和觀察,讓學生養成勤于觀察,善于思考,從生活中發現問題的習慣;運用杠桿的平衡條件進行計算,達到學以致用的目的;結合古代杠桿的應用了解其發展歷程。
重點難點
重點:認識杠桿的分類。
難點:用杠桿的平衡條件進行計算,解決實際問題。
教學過程
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節一:導入新課 　　根據支點相對于動力和阻力作用線的位置關系,杠桿可以分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿。請同學們分析、討論它們的特點。 　　學生觀看教材第75頁圖11-1-9,并思考、交流,回答問題。 　　激發學習興趣,引起學生對杠桿省力或費力的思考。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節二:認識杠桿的分類 體會各類杠桿在生活中的應用 1.省力杠桿。 多媒體展示:撬棒撬石頭示意圖。 2.費力杠桿。 多媒體展示:鐵鍬挖土。 3.等臂杠桿。 多媒體展示:蹺蹺板。 例1.杠桿的應用非常廣泛,生活中就有許多種類。如圖甲所示,燕尾夾的臂AB=BC,用力摁住C點打開夾子時,可將點　　看作支點,燕尾夾可近似看作　　　　(選填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿。如圖乙所示的是兩種剪刀,一種是省力杠桿,一種是費力杠桿,其中正常使用時屬于省力杠桿的是　　(選填“①”或“②”)剪刀,另一種杠桿使用的好處是　　　　。 1.學生先觀察具體實例有什么特點,再根據杠桿的平衡條件判斷各類杠桿有什么特點。 2.學生總結特點: (1)省力杠桿:動力臂大于阻力臂,動力小于阻力,省力但費距離。 (2)費力杠桿:動力臂小于阻力臂,動力大于阻力,費力但省距離。 (3)等臂杠桿:動力臂等于阻力臂,動力等于阻力。 3.學生通過生活經驗舉出同類杠桿的例子。 4.學生利用杠桿分類的知識做題,會對生活中熟悉的杠桿進行分類。 先觀察猜想,再推理驗證,體現科學的嚴謹性。 分析舉例讓學生進一步體會生活處處有物理,培養善于鉆研探究的精神。 加深對杠桿分類的理解。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節三:古代杠桿 教材第76頁,討論交流: 1.研究桿秤。 2.《墨經》里的桔槔。 學生觀察并思考。 分析它的工作原理,并比較它和天平的優缺點。 讓學生增進國家認同感,為我國悠久的文化歷史感到自豪,為我國古代勞動人民的智慧結晶感到驕傲。
環節四:杠桿的計算 例2.(多選)如圖所示,輕質杠桿上各小格間距相等,O為杠桿中點。甲、乙是同種金屬材料制成的實心物體,甲為正方體,乙重 15 N,將甲、乙用能承受最大拉力為20 N的細線分別掛于杠桿上M、Q兩刻線處時,兩細線被拉直且都沿豎直方向,M、Q正好在甲、乙重心正上方,杠桿在水平位置平衡,這時甲對地面的壓強為4 000 Pa;當把乙移掛至R刻度線處時,甲對地面的壓強為3 750 Pa。下列說法中正確的是(　　) A.甲的重力為45 N B.乙的體積為200 cm3 C.將甲向右移動并掛于N刻度線正下方,乙仍掛于R刻度線處,放手后杠桿仍能平衡 D.將甲向右移動并掛于P刻度線正下方,乙移掛至S刻度線處,放手后甲被拉離地面 學生以小組為單位討論交流。 這是一道把杠桿和壓強結合在一起的綜合題,培養學生對已學知識的綜合運用能力,提高運用知識解決實際問題的能力。
課堂練習 相關練習
課堂小結 本節課你學到了什么 有哪些收獲呢
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
板書設計 11.1　杠桿 第2課時　杠桿的應用 一、分類 1.省力杠桿:動力臂大于阻力臂。 2.費力杠桿:動力臂小于阻力臂。 3.等臂杠桿:動力臂等于阻力臂。 二、例題 F1L1=F2L2。
作業布置 第十一章第1節第2課時
教學反思

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