第十二章 简单机械 第一节《杠杆》

人教版初中物理八年级下册《杠杆》教学设计及反思一、教材分析《杠杆》是人教版初中物理八年级下册第十二章《简单机械》第1节教学内容，属于力学基础知识的重要部分。

本节课内容主要围绕杠杆的概念、杠杆的五要素、杠杆的平衡条件等知识点展开，为后续学习滑轮、轮轴等复杂机械打下基础。

（一）知识与技能1. 理解杠杆的概念，能识别生活中的杠杆实例。

2. 掌握杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂，并能正确绘制杠杆示意图。

3. 理解杠杆的平衡条件，并能应用条件分析杠杆的平衡状态。

（二）过程与方法1. 通过观察、实验和讨论，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

2. 通过绘制杠杆示意图和计算过程，提高学生的作图能力和计算能力。

（三）情感、态度与价值观1. 激发学生对物理学的兴趣，培养科学探究精神。

2. 增强学生的实践能力和创新意识，培养团队协作精神。

三、教学重难点教学重点：1. 杠杆的五要素及其识别。

2. 杠杆平衡条件的理解和应用。

教学难点：1. 正确绘制杠杆示意图。

2. 利用杠杆平衡条件解决实际问题。

四、学情分析八年级学生已经具备了一定的力学基础知识，但对杠杆的概念和原理可能仍感陌生。

学生对实验和直观教学兴趣浓厚，但抽象思维能力和分析能力有待提升。

因此，教学中应注重直观演示和实验探究，引导学生从感性认识到理性认识，逐步深化对杠杆的理解。

五、教学方法和策略（一）教学方法1. 讲授法：系统介绍杠杆的基本概念、原理和应用。

2. 实验法：通过实验演示和分组实验，让学生直观感受杠杆的作用和平衡条件。

3. 讨论法：组织学生讨论生活中的杠杆实例，加深对杠杆原理的理解。

（二）教学策略1. 启发式教学：通过提问和讨论，引导学生主动思考、积极探究。

2. 直观化教学：利用教具、实验和多媒体手段，帮助学生形成直观印象。

3. 循序渐进：从简单到复杂，逐步引导学生掌握杠杆的相关知识和技能。

六、教学过程（一）引入新课1. 激发兴趣：展示生活中常见的杠杆应用实例，如剪刀、撬棍、秤等，引导学生观察并思考它们的共同特点。

第十二章《简单机械》第一节、杠杆1、在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

2、五要素——组成杠杆示意图 支点：杠杆可以绕其转动的点O 动力：使杠杆转动的力F 1 阻力：阻碍杠杆转动的力F 2动力臂：从支点O 到动力F 1作用线的距离l 1 阻力臂：从支点O 到阻力F 2作用线的距离l 2注：力臂即点到线的距离。

找到支点、力的作用线，再作支点到力的作用线的垂线。

34、研究杠杆的平衡条件：实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。

结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。

写成公式F 1l 1=F 2l 2 也可写成：F 1 / F 2=l 2 / l 15臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远。

说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

第二节、滑轮1、定滑轮：中间的轴固定不动的滑轮，实质是一个等臂杠杆。

使用定滑轮不能省力但是能改变力的方向。

动滑轮：和重物一起移动的滑轮，可上下移动也可左右移动，动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

使用动滑轮能省一半的力费2倍的距离，不能改变力的方向。

2、滑轮组：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组，使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。

3、滑轮组的两种绕线方法：根据“偶定奇动”的原则，结合题目的具体要求组装滑轮。

4、使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮,拉力就是总重（物重+动滑轮重）的几分之一。

G 物：物重 G 动：动滑轮重 S ：绳子自由端移动的距离 n ：吊着动滑轮的绳子段数 h ：物理上升的高度 理想滑轮（动滑轮重为零）：F=G 物/ n S=nh 实际滑轮：F=(G 物+G 动)/ n S=nh 5、理想滑轮练习：6、实际滑轮练习：7、斜面理想斜面：斜面光滑理想斜面公式：FL=Gh 其中：F ：沿斜面方向的推力；L ：斜面长；G ：物重；h ：斜面高度 如果斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh ；这样F 做功就大于直接对物体做功Gh 。

第十二章简单机械教案.docx第十二章第1节杠杆一、教学目标(一)知识与技能1认识杠杆，知道杠杆的几个概念，会确认并画出力臂；2知道杠杆平衡条件；3了解杠杆的一些应用。

(二)过程与方法1通过观察和实验，了解杠杆中的几个概念。

2经历探究杠杆平衡条件的过程，进一步学会提出问题，分析归纳实验数据。

(三)情感、态度与价值观1关心社会生产、生活，保持对自然的好奇心，并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2逐步建立辩证唯物主义的世界观。

二、学重难点重点：引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。

难点：1理解力臂概念、画法。

2杠杆平衡条件的运用。

三、实验器材及教学媒体的选择与使用铁架台，木棍，砖块，绳子，弹簧测力计，钩码，杠杆原理演示器，三角板，多媒体设备等。

四、教学过程(一)创设情景，引入新课1用古埃及人搬运巨石修建金字塔的故事导入；2出示砖块、铁架台、木棍、细绳等，请同学上台模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景。

(二)认识杠杆用同学上台模拟的实物，介绍支点O、动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2(三)杠杆力臂的画法：杠杆力臂的画法在中考中都偶有出现，因此有必要向学生讲明力臂画法。

首先从杠杆五要素中的力臂要素中找出力臂画法的关键字：点到线的距离然后总结出力臂的画法：1、点（找到支点O）2、线（找到力的作用线并考虑延长或反向延长）3、垂直（过支点O作力的作用线的垂线，垂线段即为力臂）。

练习1：羊角锤拔钉子收渔网天平(四)探究：杠杆平衡条件1用上图实物，演示并讲解什么叫杠杆平衡。

2提出问题：如果将支点右移，观察L1、L2如何变化？F1又会如何变化？反之，又会怎样变化呢？3探究：杠杆平衡条件(1)参照教材图1.21-2，引导学生思考：为什么要使杠杆在水平位置平衡？(2)为什么要改变几次钩码重和位置（F1、F2以及L1、L2）？(3)分组合作探究，教师巡回指导。

(4)学生填写数据，并引导学生仔细分析实验数据，找出规律。

第十二章简单机械第一节杠杆知识点一：杠杆1、定义：一根硬棒，在力的作用下绕着固定点转动。

注：杠杆可以是直的/弯的，但要一定是硬棒（不能变形）。

2、杠杆的五要素：（1）支点：绕其转动的点；（2）动力：使杠杆转动的力（一般为人施加的力）；（3）动力臂：支点到动力作用线的距离；（4）阻力：阻碍杠杆转动的力；（5）阻力臂：支点到阻力作用线的距离。

注：a、支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上。

b、动力和阻力的作用点都在杠杆上。

※寻找最大动力臂的方法：（1）当动力作用点确定时，该作用点到支点的距离即为最大动力臂；（2）当动力作用点未确定时，先在杆上找出距离支点最远的点作为动力作用点，该作用点到支点的距离即为最大动力臂。

3、力臂的画法：a、一定点（支点）；b、二画线（力的作用线）c、三从点向线引垂线；支点到垂足的距离即为力臂。

知识点二：杠杆的平衡条件1、含义：在力的作用下，杠杆处于平衡状态：a、静止；b、绕支点匀速转动。

2、条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂公式：（阿基米德杠杆原理）注：多力下杠杆的平衡情况：3、探究杠杆平衡条件实验（1）实验操作:调节杠杆两端螺母，使不挂钩码时保持水平并静止，目的：①使重心落在支点上，消除重力对平衡的影响；②方便读取力臂。

在实验过程中，不可以再调节螺母，但是杠杆倾斜不影响实验结果，只是不方便读取力臂。

（2）结论：当杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。

知识点三：杠杆的分类类型力臂关系力的关系优点缺点实例省力杠杆省力费距离开瓶器、钳子、羊角锤费力杠杆费力省距离筷子、镊子、钓鱼竿等臂杠杆既不省力也不费力，但可以改变力的方向。

天平定滑轮第二节滑轮知识点一：定滑轮1、本质：等臂杠杆2、特点：a、工作时轴不随物体移动；b、可以改变力的方向，但不省力；拉力（不计绳重和摩擦）；c、不省距离；物体移动距离h绳自由端移动距离S=h。

注：使用定滑轮提升同一重物，沿不同方向的拉力都相等。

第十二章简单机械（知识点）第1节杠杆一、杠杆1、定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆2、几个名词支点O ——杠杆绕着转动的点;动力F1——使杠杆转动的力阻力F2——阻碍杠杆转动的力动力臂l1——从支点到动力作用线的距离阻力臂l2——从支点到阻力作用线的距离。

二、杠杆的平衡条件1、杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力作用下保持静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。

★2、探究杠杆的平衡条件实验：1）调节杠杆在水平位置平衡的目的是：便于在杠杆上读出力臂的大小（消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响）。

2) 结论：杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1l1=F2 l2●三、作图（力臂的画法）1）寻找支点、力的作用线。

2）从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度就是力臂。

（直线外一点，作这条直线的垂线）3）用大括号把线段两端连上，并标上对应的符号l1 l2注：当力F与杠杆垂直时，力臂L最长，力F有最小值。

（直线型杠杆）当力F与支点O和力的作用点的连线垂直时，力臂L最长，力F有最小值。

（如图）★四、杠杆的分类省力杠杆：：l1> l2特点：省力但费距离，如：钳子、撬杆、动滑轮、轮轴、斜面等费力杠杆：l1< l2特点：费力但省距离，如：筷子、镊子、钓鱼竿、船桨等等臂杠杆：l1= l2特点：即不省力也不省距离，如：定滑轮、天平第2节滑轮1、分类：定滑轮：在使用时，轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。

动滑轮：在使用时，轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。

★2、特点：定滑轮：不省力，但它可以改变力的方向; （实质是个等臂杠杆）动滑轮：能省力，但不能改变力的方向。

（实质是个省力杠杆）3、滑轮组1）定义：把定滑轮和动滑轮组合在一起，就组成滑轮组。

2）特点：使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。

★3）公式1()F G Gn=+动物S nh=（n为与动滑轮相连接的绳子有效段数）●4）能按照要求画出绳子的绕线方法OA4、生活中的简单机械1）轮轴：省力杠杆 例：门把手、方向盘、水龙头、扳手●2）斜面：省力杠杆 例：楼梯、盘山公路、a 、定义：斜面是一种可以省力的简单机械，但必须多移动距离。

第十二章第1节《杠杆》教学设计（以上教学方法及相应内容由多媒体课件配合完成！）教具学具多媒体课件、铁架台||，杠杆、钩码||，撬棒||，泡沫块（大小各1块）||，细线||，弹簧测力计||，钓鱼竿||，钳子||，剪刀等多种杠杆实物||。

教学过程引入教师活动学生活动设计意图引入课题课件展示：“分胡萝卜”情景问题：到底谁划得来？观看、聆听、判断！激发学生兴趣||，引发思考||，进入“杠杆”主题||。

新课讲授1、图片展示||，介绍常见杠杆：布置自学任务1：（1）76页的“杠杆”内容||。

（2）感受、认识桌上实物杠杆||。

1、学生自学||，认识杠杆基本概念||。

2、对照实物找出五要素||。

感性到理性认识杠杆||。

2、教师“灌输式”教学：介绍“力臂”及画法||。

★方法：先找支点||，再画作用线（有时可不画）||，最后画垂线段！★技巧：做到眼中有（点和线）和无（实物）！展示图片||，并用泡沫块、撬棒模拟演示||，帮助学生认知||，然后按下图4步引导||，理解||。

①②③④布置作图练习||，展示学生答案、标准答案||，并做相关评价||。

学生聆听、思考、理解||，并做杠杆“画力臂”练习！小组自评、互评及纠错！突破“力臂”难点||，让学生熟练掌握“力臂”||，为后面知识做准备！3、教师引导：如何从实物中“抽象”出“物理模型——杠杆”？★技巧：做到眼中有（杠杆及五要素）和无（杂物||，避干扰）！布置练习：画“钓鱼竿”杠杆★教师指导：（1）提供钓鱼竿实物||，请学生演示、感受||，认清“支点”为“后手”位置！（2）利用“绳子拉杆”的办法||，帮助学生直观认识“力的方向”||。

1、学生代表上台体验“钓鱼”过程||，其他同学观察||，画“钓鱼竿”杠杆模型||。

2、学生代表展示、小组互评、纠错！培养学生能够迅速从生活实例中识别杠杆的能力||。

4、教师介绍“杠杆平衡”的定义||，请学生回顾“坐跷跷板”经历||。

学生猜想“影响杠杆平衡的因素”引入、猜想“杠杆的平衡条件”||。