初中物理新北师大版八年级下册第九章第一节 杠杆教案（2025春）.doc

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第一节杠杆

第1课时杠杆的初步认识及平衡条件

【教学目标】

1.认识杠杆，了解关于杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）.

2.理解杠杆的平衡条件，并会进行相关计算.

3.通过观察和实验，了解杠杆的结构，具有一定的观察能力、分析和概括能力.

4.经历探究杠杆平衡条件的过程，学习分析实验现象，寻找数据间的规律，从中归纳出实验结论的一般方法.

5.关心生活、生产中杠杆的应用.

【教学重点】杠杆的平衡条件，杠杆的作图与计算.

【教学难点】力臂的概念及画法，变形杠杆的分析.

【教具准备】多媒体课件.

【教学过程】

一、巩固复习教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的[课后作业]，加强学生对知识的巩固.

二、新课引入

教师播放视频：关于撬棒、开瓶器、跷跷板、镊子、剪刀等物品在生产、生活中工作的情景.然后引导学生观察，并提出问题：在生产、生活中，这些工具起到了什么作用？它们有什么共同特点？

学生观看，思考、讨论，回答：它们都是硬棒，这些硬棒在受力的时候，都能绕着一个固定的点转动.

教师鼓励学生的回答，并引出杠杆的概念.

板书：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆.

师：下面我们就一起来认识并探究杠杆.

三、进行新课

杠杆的特点

师：在我们生活中用到杠杆的地方很多，请同学们思考：（1）为什么杠杆必须是根“硬棒”？（2）杠杆必须是“直棒”吗？

生1：如果杠杆不“硬”，在力的作用下它将很容易发生形变，不能工作，因此杠杆必须是硬棒.

生2：杠杆定义中的硬棒指的是“不易变形”的物体，所以杠杆不一定是直棒，其形状可异.

[教师总结]一根硬棒能成为杠杆必须满足两个条件：一是要有力的作用，二是能绕固定点转动，缺少任何一个条件都不能成为杠杆，杠杆可以是直的也可以是弯曲的，还可以是某个机械组合的一部分.

板书：人们把利用直杆或曲杆，在力的作用下绕杆上一固定点转动的简单机械叫作杠杆

师：为了进一步了解杠杆，我们先来熟悉几个与杠杆有关的名词（教师用多媒体展示课件“杠杆的五要素、杠杆力臂的作法”，并进行讲解）

杠杆的五要素、杠杆力臂的作法（多媒体课件）

1.杠杆的五要素：（如下图）

杠杆的五要素

支点：杠杆绕着转动的固定点，常用O表示

动力：使杠杆绕支点转动的力，常用F1表示.

阻力：阻碍杠杆转动的力，常用F2表示.

动力臂：从支点到动力作用线的距离，常用L1表示.

阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，常用L2表示.

对杠杆五要素的理解

2.力臂的作法：

力臂是支点到力的作用线的距离，即支点到力的作用线的垂线段的长.作力臂的一般方法为：

（1）找出支点并用O标出来；

（2）通过力的作用点画出力的作用线（一般用虚线）；

（3）过支点O向力的作用线作垂线，用符号标出垂足；

（4）用花括号或两端带箭头的线段标出支点到垂足的距离，写上相应的符号（L1或L2），即为该力的力臂.

例题1(用多媒体展示)２０２４年６月２日至３日,嫦娥六号完成了人类首次月球背面采样.如图甲,嫦娥六号的机械臂正绕Ｏ点转动,将采集的月球样品送往贮存装置.请在图乙简图中画出样品对机械臂上Ａ点的作用力Ｆ的力臂Ｌ.

答案：如图所示.

杠杆的平衡条件

教师播放课件：使用杠杆搬动巨大石块的情景.请大家观看，同时提出问题：为什么借助杠杆可以完成呢？

学生思考、讨论，回答：杠杆可以省力.

师同学们回答正确，很棒！但到底满足什么规律呢？好，下面我们来探究杠杆的平衡满足什么条件.教师引入杠杆平衡的概念：

板书：杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动，称为杠杆平衡.

教师请一位同学演示用不同的方式推门的效果：①在门把手附近用力推门；②在门轴附近用力推门；③在同一位置沿不同的方向推门.并要求这位同学说出感受.

教师引导学生提出猜想：推门时需要的动力可能与动力臂的长短有关，动力臂越长，需要的动力可能越小.

探究杠杆的平衡条件

教师引导学生进行实验“探究杠杆的平衡条件”：

（1）小组讨论提出问题，作出猜想；

（2）讨论并设计合理的实验方案；

（3）进行实验，收集数据；

（4）对数据进行分析，得出结论；

（5）讨论实验中出现的问题.

设计表格（供参考）

师：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了.在我们这个实验中第一步应该把杠杆在水平位置上调平，为什么这样做，请同学们思考一下（解释原因）.请同学们观察一下，如何才能达到这一目的呢？

生：调平原因：为了保持杠杆初始处于平衡状态，测量力臂方便.我们可以通过调节平衡螺母使杠杆平衡.

师那么在做实验的过程中能否再去调节杠杆的平衡呢？

生：不能.

师：为了统一标准，我们把支点右边的钩码当动力，支点左边的钩码当阻力.在这三次实验中同学们可任意的取三次值，让杠杆达到平衡.每四人一组，每组出