八年级物理下册 第十一章 功与机械能 11.2 杠杆教案 教科版

八年级物理下册第十一章功与机械能11.2杠杆教案教科版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容本节课的教学内容来自于八年级物理下册第十一章“功与机械能”的11.2节“杠杆”。本节课主要通过分析不同类型的杠杆，让学生了解杠杆的平衡条件以及力矩的概念。同时，引导学生运用杠杆原理解决实际问题，培养学生的实践能力。

教学重点：

1.了解杠杆的分类及特点；

2.掌握杠杆的平衡条件及力矩的概念；

3.能够运用杠杆原理解决实际问题。

教学难点：

1.杠杆的平衡条件的理解与应用；

2.力矩的概念及计算。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理核心素养，主要体现在以下几个方面：

1.科学思维：通过分析不同类型的杠杆，培养学生运用科学思维方法认识杠杆的平衡条件及力矩的概念。

2.实践能力：引导学生运用杠杆原理解决实际问题，提高学生的实践能力和创新能力。

3.科学态度：在学习过程中，培养学生积极探究、勇于实验的科学态度，增强对物理学科的兴趣和好奇心。

4.社会责任：通过学习杠杆原理在生活中的应用，使学生认识到物理知识对解决实际问题的重要性，培养学生的社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握了的相关知识：学生在学习本节课之前，已经掌握了八年级物理下册第十一章“功与机械能”的相关知识，如力的作用效果、功的计算等。此外，学生还应该具备一定的实验操作能力和团队协作能力。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：八年级的学生对物理学科具有较强的兴趣，尤其是在实验和实践方面。在学习能力方面，学生具备一定的逻辑思维能力和问题解决能力。在学习风格上，学生喜欢通过实验、讨论等方式进行学习，对直观、有趣的物理现象较感兴趣。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解杠杆的平衡条件及力矩的概念时，学生可能会遇到难以理解抽象概念和计算的问题。此外，将理论应用于实际问题解决的过程中，学生可能会有思路不清晰、难以将知识运用到实际情境中等困难。在实验过程中，部分学生可能对实验操作不熟悉，需要教师进行引导和帮助。教学方法与策略1.针对本节课的教学目标和学习者特点，我将采用讲授法、实验法、小组讨论法等多种教学方法。通过讲授法，为学生系统地传授杠杆的平衡条件及力矩的概念；利用实验法，让学生直观地观察杠杆的平衡现象，增强学生的实践能力；运用小组讨论法，激发学生的思考，培养学生的团队合作意识。

2.具体的教学活动设计如下：

（1）实验演示：教师进行杠杆实验，引导学生观察和分析实验现象，让学生初步认识杠杆的平衡条件；

（2）小组讨论：学生分组讨论杠杆的分类及特点，分析不同类型杠杆的平衡条件，培养学生的团队合作精神；

（3）实例分析：教师给出实际问题，学生运用杠杆原理进行解决，提高学生的实践能力。

3.在教学过程中，我将运用多媒体教学辅助设备，如PPT、视频等，以直观展示实验现象和实例分析，帮助学生更好地理解和掌握知识。同时，利用板书和实物模型，辅助学生直观地认识杠杆和力矩的概念。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

教师通过创设情境，提问：“在我们的日常生活中，有哪些现象涉及到杠杆呢？”引导学生思考，激发学生的学习兴趣。接着，教师展示一些实例图片，如撬棍、剪刀等，并提出问题：“这些工具是如何实现省力或方便操作的呢？”让学生结合生活经验，初步认识杠杆的概念。

2.讲授新课（15分钟）

教师围绕教学目标和教学重点，讲解杠杆的分类、特点及平衡条件。首先，介绍第一类杠杆和第二类杠杆的特点，让学生理解杠杆的分类。接着，讲解杠杆的平衡条件，即力矩相等。通过PPT展示示意图，让学生直观地理解力矩的概念。在此过程中，教师引导学生关注力矩的计算方法，以及力矩在杠杆平衡中的作用。

3.师生互动环节（5分钟）

教师提出问题：“请大家思考一下，如何判断一个杠杆是否平衡？”引导学生进行思考和讨论。学生在小组内交流自己的想法，共同探讨杠杆平衡的判断方法。教师选取几个小组的答案进行讲解和点评，引导学生正确理解杠杆平衡的条件。

4.巩固练习（10分钟）

教师给出几个练习题，让学生运用所学知识进行解答。题目包括判断题、选择题和计算题，涵盖杠杆的分类、平衡条件及力矩的计算。学生在纸上完成练习，教师选取部分学生的答案进行讲解和点评。同时，教师鼓励学生相互讨论，共同提高解题能力。

5.课堂提问（5分钟）

教师针对本节课的重点内容，进行课堂提问，检查学生对杠杆平衡条件及力矩概念的理解程度。提问方式可以是抢答、问答等，鼓励学生积极回答问题，巩固所学知识。

6.总结与拓展（5分钟）

教师对本节课的主要内容进行总结，强调杠杆的分类、平衡条件及力矩的概念。同时，提出一些拓展问题，如：“杠杆在现代科技领域有哪些应用？”引导学生思考杠杆在实际生活中的重要作用。

7.课堂小结（5分钟）

教师对本节课的学习内容进行小结，强调重点知识点，提醒学生注意杠杆平衡条件的应用。同时，鼓励学生在课后进行深入研究，如查找相关资料、进行实验探究等，提高自己的物理素养。

整个教学过程共计45分钟，通过以上环节，教师引导学生积极参与课堂活动，激发学生的学习兴趣，提高学生的实践能力和创新意识。同时，关注学生的个体差异，充分调动学生的积极性，使学生在轻松愉快的氛围中掌握知识。学生学习效果1.知识与技能：学生能够理解杠杆的分类、特点及平衡条件，掌握力矩的概念及计算方法。能够运用杠杆原理解决实际问题，如计算简单机械的省力情况等。

2.过程与方法：通过实验观察、小组讨论、实例分析等环节，学生能够培养实验操作能力、团队合作能力和问题解决能力。

3.情感态度价值观：学生能够认识到物理知识在生活中的重要作用，增强对物理学科的兴趣和好奇心，培养积极探究、勇于实验的科学态度。

4.创新与拓展：学生能够在课后进行相关课题的深入研究，如查找资料、进行实验探究等，提高自己的物理素养和创新能力。

具体到每个知识点，学生应达到以下学习效果：

1.杠杆的分类：学生能够区分第一类杠杆、第二类杠杆和第三类杠杆，了解它们的特点和应用。

2.杠杆的平衡条件：学生能够运用力矩的概念，判断杠杆是否平衡，并计算出力矩的大小。

3.力矩的计算：学生能够根据力矩的定义，正确计算出力矩的大小，并应用于实际问题中。

4.杠杆在实际中的应用：学生能够运用所学知识，解决实际问题，如计算简单机械的省力情况、分析日常生活中的杠杆现象等。典型例题讲解本节课的典型例题讲解将围绕杠杆的平衡条件及力矩的计算展开，通过实际问题引导学生运用所学知识解决问题。以下是五个典型例题及详细解答：

例题1：判断题

判断以下说法是否正确：“动力臂越长，杠杆越省力。”

解答：错误。动力臂越长，虽然可以减小所需的力，但并不能确定杠杆是否省力。杠杆是否省力还需要根据力和力臂的大小进行综合判断。

例题2：选择题

下列哪个选项是判断杠杆平衡的正确方法？

A.比较动力和阻力的大小

B.比较动力臂和阻力臂的长度

C.计算力和力臂的乘积

D.比较力和力矩的大小

解答：C。判断杠杆平衡的正确方法是计算力和力臂的乘积，即比较力矩的大小。

例题3：计算题

一个撬棍的动力臂为60cm，阻力臂为40cm，动力为20N，求杠杆的平衡条件。

解答：根据杠杆的平衡条件，动力臂上的力矩等于阻力臂上的力矩，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。代入数据得：20N×60cm=阻力×40cm，解得阻力为30N。

例题4：计算题

一个剪刀的动力臂为15cm，阻力臂为10cm，动力为10N，求剪刀的平衡条件。

解答：同样根据杠杆的平衡条件，动力×动力臂=阻力×阻力臂。代入数据得：10N×15cm=阻力×10cm，解得阻力为15N。

例题5：应用题

一个天平的两侧臂长相等，左侧放置一个10N的物体，右侧放置一个5N的物体，求天平的平衡条件。

解答：天平的平衡条件同样适用杠杆的平衡条件，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。由于两侧臂长相等，可以得出动力臂和阻力臂的长度相同。因此，动力和阻力的比值为1:2，即10N:5N。天平平衡时，动力和阻力的乘积相等，所以天平平衡。内容逻辑关系①知识点概述：

本节课的内容逻辑关系主要围绕杠杆的平衡条件及力矩的计算展开。首先，通过实例分析引入杠杆的概念，接着讲解杠杆的分类及特点。然后，引导学生理解杠杆的平衡条件，即力矩相等。在此过程中，重点解释力矩的概念及计算方法。最后，通过典型例题讲解，让学生运用所学知识解决实际问题，巩固对杠杆平衡条件及力矩计算的理解。

②板书设计：

1.杠杆的分类及特点：

-第一类杠杆：动力臂大于阻力臂，省力费距离

-第二类杠杆：动力臂小于阻力臂，费力省距离

-第三类杠杆：动力臂等于阻力臂，不省力不费力

2.杠杆的平衡条件：

-力矩相等：动力×动力臂=阻力×阻力臂

3.力矩的计算：

-力矩：力×力臂

4.典型例题讲解：

-例题1：判断题解答

-例题2：选择题解答

-例题3：计算题解答

-例题4：计算题解答

-例题5：应用题解答

③教学活动逻辑关系：

1.导入环节：通过创设情境，引导学生思考杠杆