2022年最新沪科版八年级物理教案第九章《机械与人》.pdf

第九章机械与人第一节科学探究：杠杆 的 平 衡 条 件教学目标 ：1. 知识与技能：知道什么是杠杆；理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂；知道杠杆平衡的条件；能根据实际需要正确选择和使用杠杆2. 方法与过程： 经历 “ 探究杠杆平衡条件” 的过程； 能根据自己制定的分类原则给杠杆分类；学会分类的方法3. 情感态度与价值观目标：体验科学探究的乐趣，了解杠杆在我国古代的应用教学难点：设计探究杠杆平衡的方案教学重点：探究杠杆平衡条件教学方法：实验探究法教学用具：剪刀、开瓶器、木棍、铁榔头等教学课时：2 课时教学过程：第一课时杠杆一、引入新课通过浮力的学习，同学们已经知道了阿基米德是古希腊伟大的科学家，他在物理学方面的贡献主要有两项：浮力问题与杠杆平衡问题阿基米德有句名言：“ 给我一个支点，我可以撬动地球置疑：阿基米德说这句话的根据是什么?你认为这可能吗阿基米德用来撬动地球的工具就是杠杆，也就是这节课要研究的问题二、新课教学(板书：第一节科学探究：杠杆的平衡条件）杠杆是一种古老而简单的机械，许许多多机械的应用改变和丰富了我们的生活今天我们就从生活中的杠杆说起，了解机械与人的关系(板书： 1. 认识杠杆）让学生展示自带的杠杆并说出其应用及特征讨论、归纳各种杠杆的共同特征。

板书：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬杆，物理学中叫杠杆）精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 18 页 - - - - - - - - -观察和了解学生是否认识杠杆：让学生自己观察、探究得出结论教学过程质疑 1：设立情境古猿要把大石块移动，用硬杆捅石块捅不动，谁能想法帮帮它？(观察学生是否能想出在硬杆下垫一块小石头的方法，教师视具体情况作适当提示)帮助学生进一步认识杠杆质疑：古猿用的硬杆是杠杆吗?(强调杠杆有支点) 强调硬杆不是杠杆， 硬杆与支点结合就是一种最古老、应用最广泛的工具 杠杆这也是人与猿的区别所在 人能制造和使用工具质疑 2：一根硬杆不是杠杆，为什么用来撬开茶叶听盖时就是杠杆了?铁榔头是不是杠杆？ ( 分析、讨论 )：知道杠杆有支点区分硬杆和杠杆的不同，同时进行学科渗透质疑 3：为什么人们利用杠杆橇石块时总是把支点放在离石块很近的地方?而不放到离石块远一些的地方 ( 学生可能会讨论、回答这些问题，教师视具体情况处理，保护学生回答问题的积极性，但教师不做过多解释) ( 板书： 2. 认识杠杆的几个概念）杠杆中的几个名词。

1) 支点：杠杆绕着转动的点（O ） 2) 动力：使杠杆转动的力（F动或 F1）(3) 阻力：阻碍杠杆转动的力（F阻或 F2）(4) 动力臂：支点到动力作用线的距离(L动或 L1) (5) 阻力臂：支点到阻力作用线的距离（L阻或 L2) 难点成因：学生实际感觉使学生认识为什么要画力臂，指导学生画力臂的具体方法用数学中画点到线的距离的画法，降低难点）结论：动力臂越长、阻力臂越短，越省力；动力臂越短、阻力臂越长，越费力精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 18 页 - - - - - - - - -所以人们为了用较小的力撬大石块时，就要把支点放到离石块较近的地方，增大动力臂、减小动力大家能否猜想一下动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系呢让学生充分猜想，同时用橡皮、小刀、直尺、硬币、苹果等物示意给学生看，什么叫杠杆的平衡定性了解用身边物体进行实验，简单、易行知道人们用杠杆撬重物能省力的原因提出问题猜想与假设(提供一个事例，让学生回家可以模仿，告诉学生如果用较轻的直尺和相同的硬币，可进行定量探究)( 板书： 3. 杠杆的平衡条件）1、杠杆平衡是指杠杆静止不动或匀速转动。

2、设计实验方案：( 引导学生讨论实验装置中力的大小、力臂的大小，实验探究前，应让学生充分讨论他们的探究方案) 3、讨论与交流：得出结论：杠杆的平衡条件是：动力动力臂阻力阻力臂第二课时杠杆类型及应用一、复习提问1杠杆的平衡条件是什么？2画出如图杠杆的力臂二、新课教学( 板书： 4. 杠杆的分类） ( 告诉学生分类首先要制定分类原则，然后按原则分类如：同学们可以把身边用品按用途分为学习用品、生活用品等也可以按它们的制作材料分为塑料制品、棉制品、木制品等) （无论学生怎样分类，只要符合分类原则，都应充分肯定）讲解：(1) 省力杠杆 (L1 L2) 动力臂 阻力臂特点：省力，但动力多移了距离2) 费力杠杆 (L1 L2) 动力臂 阻力臂特点：费力，但动力少移了距离3) 等臂杠杆 (L1= L2) 动力臂 =阻力臂特点： 不省力， 不费力， 不省距离， 力臂相等生物体内的杠杆：我国古代的杠杆：(板书：5. 杠杆的应用）用杠杆的平衡条件解决一些实际问题精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 18 页 - - - - - - - - -(1) 杠杆、案秤、天平杠杆的应用例子。

介绍案秤天平的左盘物体的质量等于右盘砝码的质量的道理：F1=G1= m1g；F2=G2=m2g；L1=L2根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，得m1g?L1=m2g?L2即：m1=m2三、 作业 p1561 四、板书设计：第九章机械与人第一节科学探究：杠杆 的 平 衡 条 件1. 认识杠杆在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬杆，物理学中叫杠杆2. 认识杠杆的几个概念支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂动力臂越长、阻力臂越短，越省力；动力臂越短、阻力臂越长，越费力3. 杠杆的平衡条件：动力 动力臂阻力 阻力臂4. 杠杆的分类5. 杠杆的应用精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 18 页 - - - - - - - - -第二节滑轮及其应用教学目标：1 知道使用滑轮的好处，理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用2会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组教学重、难点：1理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用2会根据滑轮的挂线判断省力情况，会根据要求正确组装滑轮组课时安排： 1 课时教具准备：滑轮、铁架台、绳子、弹簧秤、长尺、砝码、投影仪教学步骤：1 复习引入问：什么叫杠杆？一根硬棒、在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。

问：杠杆一定是直的吗？不一定杠杆也可以是弯的或其它形状的问：可以是圆的吗？可以这就是滑轮边说边演示）滑轮是我们生活中常用的简单机械之一，用它可以把重物提到高处、滑轮与前面所讲的杠杆有什么联系吗？2新课教学这个滑轮可以看作杠杆吗？它符合杠杆的定义，是杠杆请你找出滑轮的五要素在黑板上画出定滑轮的示意图）如图 1 所示这个滑轮属于哪种杠杆（省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆）？析：因为它的动力臂等于阻力臂，所以它是等臂杠杆刚才我们提到的滑轮始终固定在支架上不动，我们把它叫做定滑轮定滑轮在生产、生活中比较常见，比如每周一早上升旗时就要用到滑轮目的就是要改变动力的方向，人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶（图913）使用定滑轮可以改变动力的方向（板书）精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 18 页 - - - - - - - - -问：看图914，你觉得用哪种方法更省力？为什么？结论：使用定滑轮不省力定滑轮：实质是个等臂杠杆（板书）【实验 1】装置如图915，916 所示：用哪种方法更省力？图 916 的方法更省力问：为什么呢？（师生一起分析动滑轮的五要素如图6 所示）动滑轮实质上是一个什么杠杆呢？使用动滑轮为什么能省力？动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂的二倍的杠杆根据杠杆平衡条件，使用动滑轮能省一半力二、动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆（板书）使用动滑轮能省一半力动滑轮由两根绳子共同承担重物，因此每根绳子各承担物重的一半定滑轮的好处是可以改变动力的方向，动滑轮的好处是可以省一半力问：如果既想省力又想改变动力的方向，怎么办呢？把定滑轮和动滑轮组合在一起我们把定滑轮和动滑轮组合在一起，称它们为滑轮组【实验 2】实验装置如图917 所示（边做边说）（刚绕完1 个动滑轮时）问：此时绳子上的拉力与物重G什么关系？（动滑轮重忽略不计）12G 。

又绕完1 个定滑轮后）问：此时拉力的大小发生变化了吗？不变，仍然12G 结论：可见，在使用滑轮组时，承担动滑轮的绳子有几根，绳子上的拉力就是总重的几分之一使用滑轮组可以省力，能省距离吗？不能拉力是物重的几分之一，拉力所通过的距离就是物体所通过的距离的几倍【实验 3】实验装置如图8 所示（滑轮组旁立着一个直尺）请学生观察钩码上升 1 个格时，绳子的自由端下降了几个格以此验证学生的推论三、滑轮组（其中绳子的段数G物重物体移动的距离F拉力拉力移动的距离）(1) 省力情况：使用滑轮组时，滑轮用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 18 页 - - - - - - - - - (2) 判断几段绳子的方法：只有与动滑轮连接的那段绳子才算进去可用如图画虚线的方法：(3) 连线情况：定动，箭头向下动定，箭头向上三）总结【小结】请学生填写下表定滑轮动滑轮滑轮组定义实质特点四、布置作业：P161 12 五、 板书设计：第二节滑轮的应用一、定滑轮：实质是个等臂杠杆使用定滑轮可以改变动力的方向二、动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆使用动滑轮能省一半力三、在使用滑轮组时，承担动滑轮的绳子有几根，绳子上的拉力就是总重的几分之一四、总结定滑轮动滑轮滑轮组定义固定不动随货物升降由定滑轮和动滑轮组成实质是个不等臂杠杆是个动力臂是阻力臂二倍的杠杆特点能改变动力的方向但不省力能省一半但不能改变力的方向用几段绳子吊着物体，所用力就是总重的几分之一二、滑轮组绳子的股数G 物重物体移动的距离F拉力拉力移动的距离教学反思：第三节做功了吗精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 18 页 - - - - - - - - -教学目标：1、 知道力学中的功的含义。

2、 理解力学中做功的两个必要的因素3、 理解功的计算式和单位，会用公式进行简单计算教学重点：知道力学中的功的含义；理解力学中做功的两个必要的因素教学难点：理解功的计算式和单位，会用公式进行简单计算教学课时：1 课时教学过程：一复习提问： 1 、力的三要素是什么？2、水平推箱子，推力方向怎样？3、向上提箱子，拉力方向如何？4、重力的方向如何？二引入新课依日常生活中一些做： “工”和“功”的例子引入新课并启发学生区分“工”与“功”，进一步得出做功的两个必要因素三新课教学1力学里所说的功包括两个必要的因素： (1) 作用在物体上的力 (F) (2) 物体在力的方向上通过的距离 (S) 2 举例几个不做功的例子：（1）物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段路程，也就是没有力做功如在光滑的水平冰面上，一物体由于惯性做匀速直线运动精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 18 页 - - - - - - - - -（2）物体受到力，但没有移动距离，即通过的路程为零如一人用很大的力推一辆汽车，汽车没移动，推力对物体没有做功3）物体受到力的作用，也移动了距离，但移动的距离不是在力的方向上移动的。

如手提一桶水在水平地面上行走，提桶的力没有对桶做力3功的理解功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积1）功的计算式：W=FS （2）功的单位：焦耳，1 焦=1 牛?米3）功的大小与作用在物体上的力成正比，跟物体通过的距离成正比4）1 焦耳的物理含义：在1 牛顿力的作。