2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè) 第六章 力和機(jī)械 6.5 探究杠桿的平衡條件教案 （新版）粵教滬版

2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè)第六章力和機(jī)械6.5探究杠桿的平衡條件教案（新版）粵教滬版課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、課程基本信息1.課程名稱：八年級(jí)物理下冊(cè)第六章力和機(jī)械6.5探究杠桿的平衡條件

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：八年級(jí)下冊(cè)，1班、2班

3.授課時(shí)間：2024年4月10日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)（45分鐘）二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)分為三個(gè)方面：

1.科學(xué)探究能力：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果的能力，提高學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)。

2.邏輯推理能力：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用觀察、歸納、演繹等方法，探討杠桿平衡條件的規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。

3.創(chuàng)新與實(shí)踐能力：鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決生活問(wèn)題的能力，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）理解杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和規(guī)律。

（2）掌握運(yùn)用杠桿平衡條件分析和解決實(shí)際問(wèn)題的方法。

結(jié)合實(shí)際生活中的例子，如翹翹板、剪刀、鉗子等，讓學(xué)生運(yùn)用杠桿平衡條件分析和解釋這些工具的工作原理，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)以致用能力。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的理解和應(yīng)用。

學(xué)生可能對(duì)力和力臂的概念不夠清晰，難以理解力和力臂的乘積相等這一平衡條件。同時(shí)，學(xué)生也可能不知如何將這一原理應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的分析。

（2）學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的技巧和數(shù)據(jù)分析的能力。

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生可能對(duì)如何準(zhǔn)確測(cè)量力和力臂存在困難，同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析也可能缺乏經(jīng)驗(yàn)。

針對(duì)以上難點(diǎn)，教師在教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生對(duì)基本概念的理解，通過(guò)具體例子和實(shí)際操作，幫助學(xué)生掌握杠桿平衡條件的應(yīng)用。同時(shí)，教師還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能和數(shù)據(jù)分析能力。四、教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法

（1）實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和觀察杠桿平衡的現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)技能。

（2）問(wèn)題驅(qū)動(dòng)法：提出與生活相關(guān)的問(wèn)題，如“為什么剪刀的一端比另一端重？”引導(dǎo)學(xué)生思考和探究杠桿平衡的條件，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

（3）案例分析法：提供一些具體的案例，如翹翹板、剪刀、鉗子等，讓學(xué)生分析和解釋這些案例中的杠桿平衡原理，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)以致用能力和邏輯思維能力。

2.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

（1）實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：讓學(xué)生分組進(jìn)行“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、收集數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)分析能力。

（2）小組討論：讓學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生歸納和總結(jié)杠桿平衡條件的規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和歸納總結(jié)能力。

（3）案例研究：讓學(xué)生分組研究給定的案例，如剪刀、鉗子等，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用杠桿平衡條件分析和解釋這些案例，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)以致用能力和邏輯思維能力。

3.教學(xué)媒體和資源

（1）PPT：制作精美的PPT，展示實(shí)驗(yàn)步驟、案例圖片和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生清晰地理解和記憶杠桿平衡條件。

（2）視頻：播放一些與杠桿平衡相關(guān)的實(shí)驗(yàn)視頻，讓學(xué)生更直觀地觀察和理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

（3）在線工具：利用在線工具，如虛擬實(shí)驗(yàn)室等，讓學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)和互動(dòng)體驗(yàn)。五、教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供PPT、視頻等預(yù)習(xí)資源，讓學(xué)生提前了解杠桿平衡條件的基本概念和實(shí)驗(yàn)原理。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：提出問(wèn)題如“什么是杠桿平衡條件？”，“如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究杠桿的平衡條件？”等，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)在線平臺(tái)或微信群，收集學(xué)生的預(yù)習(xí)筆記和疑問(wèn)，了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)要求，閱讀PPT、視頻等資料，理解杠桿平衡條件的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生針對(duì)提出的問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過(guò)自主閱讀和思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解本節(jié)課的核心內(nèi)容，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)一個(gè)有趣的杠桿平衡現(xiàn)象的視頻，引出本節(jié)課的主題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)原理和數(shù)據(jù)分析方法，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握杠桿平衡條件的應(yīng)用。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與小組討論、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)杠桿平衡條件的應(yīng)用。

-提問(wèn)與討論：學(xué)生針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生深入理解杠桿平衡條件的基本原理。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握杠桿平衡條件的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解杠桿平衡條件的基本原理，掌握實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)據(jù)分析技能。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，布置相關(guān)的課后作業(yè)，鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與杠桿平衡條件相關(guān)的拓展學(xué)習(xí)資源，如相關(guān)的科普文章、視頻等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改學(xué)生的作業(yè)，給予反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過(guò)自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，提高自主學(xué)習(xí)能力。

-反思總結(jié)法：學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提升自我認(rèn)知。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的杠桿平衡條件知識(shí)點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)技能。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。六、知識(shí)點(diǎn)梳理1.杠桿的定義和分類

-定義：杠桿是一種硬棒，能夠在力的作用下繞固定點(diǎn)（支點(diǎn)）轉(zhuǎn)動(dòng)。

-分類：根據(jù)支點(diǎn)的數(shù)量，杠桿可分為一類杠桿（如剪刀、鉗子）、二類杠桿（如杠桿秤、天平）和三類杠桿（如輪軸）。

2.力的作用效果

-力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)，它們共同決定了力的作用效果。

-力的作用效果：力可以改變物體的形狀（形變），也可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（包括運(yùn)動(dòng)速度和方向的改變）。

3.杠桿的平衡條件

-杠桿的平衡狀態(tài)：杠桿處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。

-杠桿的平衡條件：杠桿的平衡條件可以用公式F1L1=F2L2來(lái)表示，其中F1和F2分別是作用在杠桿兩端的兩個(gè)力的大小，L1和L2分別是這兩個(gè)力臂的長(zhǎng)度。

-力臂的概念：力臂是力的作用線與支點(diǎn)之間的垂直距離。

4.力的圖示

-力的圖示是一種模型，用來(lái)表示力的三要素。

-力的圖示包括力的方向、大小和作用點(diǎn)，通常用箭頭表示。

-在力的圖示中，力的作用點(diǎn)用小圓圈表示，箭頭指向表示力的作用方向。

5.杠桿的力的圖示

-杠桿的力的圖示是用力的圖示表示杠桿上的力。

-杠桿的力的圖示包括支點(diǎn)、作用在杠桿上的力以及力臂。

-杠桿的力的圖示可以幫助我們直觀地分析杠桿的平衡狀態(tài)。

6.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

-實(shí)驗(yàn)安全：在進(jìn)行杠桿實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意安全，避免受傷。

-實(shí)驗(yàn)工具：使用準(zhǔn)確的測(cè)量工具，如尺子、量角器等，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

-實(shí)驗(yàn)步驟：按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，避免步驟混亂導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。

-數(shù)據(jù)記錄：認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，包括力的大小、力臂的長(zhǎng)度等。

7.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

-數(shù)據(jù)處理：對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和處理，計(jì)算力與力臂的乘積。

-數(shù)據(jù)分析：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷杠桿是否平衡。

-結(jié)果解釋：對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋，說(shuō)明杠桿平衡的條件。

8.實(shí)際應(yīng)用

-生活中的杠桿：分析生活中常見(jiàn)的杠桿，如剪刀、鉗子、天平等，理解杠桿的工作原理。

-杠桿原理的應(yīng)用：了解杠桿原理在工程、設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的應(yīng)用，如橋梁的設(shè)計(jì)、機(jī)器的制造等。七、板書設(shè)計(jì)1.杠桿的平衡條件

-杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2

-力臂的概念：力臂是力的作用線與支點(diǎn)之間的垂直距離

2.力的作用效果

-力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)

-力的作用效果：改變物體的形狀和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

3.杠桿的力的圖示

-力的圖示：箭頭表示方向，大小用長(zhǎng)短表示，作用點(diǎn)用小圓圈表示

-杠桿的力的圖示：支點(diǎn)、作用在杠桿上的力以及力臂

4.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

-實(shí)驗(yàn)安全：避免受傷

-實(shí)驗(yàn)工具：準(zhǔn)確的測(cè)量工具，如尺子、量角器等

-實(shí)驗(yàn)步驟：按照步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，避免步驟混亂

-數(shù)據(jù)記錄：記錄力的大小、力臂的長(zhǎng)度等

5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

-數(shù)據(jù)處理：整理和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

-數(shù)據(jù)分析：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷杠桿是否平衡

-結(jié)果解釋：解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說(shuō)明杠桿平衡的條件

6.實(shí)際應(yīng)用

-生活中的杠桿：分析剪刀、鉗子、天平等工具

-杠桿原理的應(yīng)用：橋梁設(shè)計(jì)、機(jī)器制造等領(lǐng)域八、教學(xué)反思與總結(jié)今天，我教授了杠桿平衡條件的課程，課程結(jié)束后，我進(jìn)行了反思和總結(jié)。

在教學(xué)方法上，我采用了實(shí)驗(yàn)法和問(wèn)題驅(qū)動(dòng)法，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究杠桿平衡的條件。我發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)法能夠有效地提高學(xué)生的參與度和興趣，同時(shí)也能夠幫助學(xué)生直觀地理解杠桿平衡的條件。但是，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我注意到有些學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的技巧和數(shù)據(jù)分析的能力還有待提高。在未來(lái)的教學(xué)中，我應(yīng)該更加注重實(shí)驗(yàn)操作的指導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技巧，提高他們的數(shù)據(jù)分析能力。

在教學(xué)策略上，我設(shè)計(jì)了小組討論和角色扮演等活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂。這些活動(dòng)能夠促進(jìn)學(xué)生的合作能力和溝通能力，同時(shí)也能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是，我也注意到有些學(xué)生在小組討論中不太積極，他們更喜歡獨(dú)立學(xué)習(xí)。在未來(lái)的教學(xué)中，我應(yīng)該更加關(guān)注學(xué)生的個(gè)性化需求，提供更多的自主學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)。

在教學(xué)管理上，我通過(guò)在線平臺(tái)和微信群發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度。這種信息技術(shù)手段能夠有效地提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。但是，我也注意到有些學(xué)生對(duì)在線平臺(tái)的操作不太熟悉，需要更多的指導(dǎo)和幫助。在未來(lái)的教學(xué)中，我應(yīng)該更加關(guān)注學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)，提供更多的技術(shù)指導(dǎo)和幫助，確保每個(gè)學(xué)生都能夠有效地利用在線平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.杠桿的平衡條件：杠桿的平衡條件是力與力臂的乘積相等，即F1L1=F2L2。力臂是力的作用線與支點(diǎn)之間的垂直距離。

2.力的作用效果：力的作用效果包括改變物體的形狀（形變）和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（包括運(yùn)動(dòng)速度和方向的改變）。

3.杠桿的力的圖示：力的圖示包括力的方向、大小和作用點(diǎn)，通常用箭頭表示。杠桿的力的圖示包括支點(diǎn)、作用在杠桿上的力以及力臂。

4.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：在實(shí)驗(yàn)中要注意安全，使用準(zhǔn)確的測(cè)量工具，按照步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析：對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和處理，計(jì)算力與力臂的乘積，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷杠桿是否平衡。

6.實(shí)際應(yīng)用：生活中常見(jiàn)的杠桿有剪刀、鉗子、天平等，杠桿原理在工程、設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的應(yīng)用，如橋梁的設(shè)計(jì)、機(jī)器的制造等。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.判斷題：

（1）杠桿的平衡條件是力與力臂的乘積相等。（）

（2）力的作用效果包括改變物體的形狀和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（）

（3）力的圖示包括力的方向、大小和作用點(diǎn)。（）

2.選擇題：

（1）杠桿的平衡條件是（）。

A.力的大小相等

B.力臂的長(zhǎng)度相等

C.力與力臂的乘積相等

D.力的作用點(diǎn)相同

（2）下列哪個(gè)工具是利用杠桿原理工作的？（）

A.剪刀

B.錘子

C.螺絲刀

D.鉛筆

（3）力的作用效果不包括（）。

A.改變物體的形狀

B.改變物體的運(yùn)動(dòng)速度

C.改變物體的運(yùn)動(dòng)方向

D.改變物體的重量

3.填空題：

（1）杠桿的平衡條件是________。

（2）力的作用效果包括________和________。

（3）力的圖示包括________、________和________。

（4）在實(shí)驗(yàn)中要注意________，使用準(zhǔn)確的測(cè)量工具，按照步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（5）生活中常見(jiàn)的杠桿有________、________、________等。

（6）杠桿原理在________、________等領(lǐng)域的應(yīng)用。課后作業(yè)1.請(qǐng)簡(jiǎn)述杠桿的平衡條件。

答案：杠桿的平衡條件是力與力臂的乘積相等，即F1L1=F2L2。

2.請(qǐng)舉例說(shuō)明生活中常見(jiàn)的杠桿工具及其工作原理。

答案：生活中常見(jiàn)的杠桿工具包括剪刀、鉗子、天平等。例如，剪刀的一端比另