物理人教版八年級下冊6.6探究滑輪的作用教學(xué)設(shè)計

1、探究滑輪的作用一、教學(xué)目標(biāo)1 1、 知識與技能：理解滑輪。知道滑輪在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，能用滑輪解決簡單的 實(shí)際問題。2 2、 過程與方法（1 1） 經(jīng)歷探究滑輪的使用方法及工作特點(diǎn)”過程，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)歸納法得出結(jié)論。（2 2） 通過將定滑輪抽象成等臂杠桿、將動滑輪抽象成省力杠桿的過程，感受建模 的科學(xué)方法。3 3、 情感、態(tài)度與價值觀（1 1） 通過了解滑輪與生產(chǎn)、生活的密切聯(lián)系，體驗(yàn)到生活中處處存在物理。（2 2） 通過合作使用滑輪提升鉤碼”等活動，養(yǎng)成善于觀察、勤于思考、樂于探究 精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的良好習(xí)慣。二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：在科學(xué)探究過程中理解定滑輪、動滑輪的使用方法和工作特點(diǎn)。 難點(diǎn)：

2、1 1、學(xué)生自主探究動滑輪的使用方法。2 2、理解動滑輪的工作原理。三、教學(xué)器材：鐵架臺、滑輪、刻度尺、鉤碼、彈簧測力計、細(xì)線等。四、教學(xué)過程（一） 新課引入我們知道了杠桿是一種簡單機(jī)械，在生活生產(chǎn)中使用簡單機(jī)械可以帶來方便。 今天 我們再來學(xué)習(xí)另一種簡單機(jī)械 一一滑輪（二） 新課學(xué)習(xí)1 1、 觀察漫畫，說說為什么會發(fā)生這種事情。觀察滑輪，說出它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（定 義滑輪：周邊有槽、能繞著軸轉(zhuǎn)動的小輪。）2 2、 體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)、觀察比較。（1 1） 學(xué)生活動：（小組合作）探究滑輪的使用方法（2 2） 學(xué)生演示交流：有兩種方法可將鉤碼提到高處（3 3） 教師再現(xiàn)滑輪的使用提問：仔細(xì)觀察兩種情況下滑輪的

3、運(yùn)動情況，比較裝置的不同之處。定滑輪：使用時，軸固定不動的滑輪叫做定滑輪；動滑輪：使用時，軸隨物體一起移動的滑輪叫做動滑輪。3 3、 探究滑輪的使用特點(diǎn)情境描述：工人丙，他沒有使用滑輪，而是直接用繩子將貨物提上來。（1 1） 提處問題：根據(jù)剛才的實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為提升重物時使用滑輪與不使用滑輪相有 什么不同嗎？（2 2） 學(xué)生猜測。學(xué)生 a a：可能省力； 學(xué)生 b b：可能費(fèi)力。 學(xué)生 c c：（3 3）設(shè)計實(shí)驗(yàn)初步方案：提問：你還需要什么器材來驗(yàn)證你的猜測。（彈簧測力計） 提問：你該怎么做？學(xué)生討論交流實(shí)驗(yàn)方案：使用彈簧測力計先測出直接提起鉤碼的拉 力大小，再用彈簧測力計測出使用滑輪提起鉤碼時的

4、拉力，比較兩 次拉力的大小。如圖 1 1（4 4）學(xué)生使用工具收集證據(jù)探究活動實(shí)驗(yàn)前的教師指導(dǎo)：a a 使用彈簧測力計之前要注意調(diào)零，向什么方向用力，就沿什么方向調(diào)零。 b b 使用彈簧測力計時需要勻速緩慢拉動，使彈簧測力計示數(shù)保持相對穩(wěn) 定。c c 要在同一豎直平面內(nèi)拉動， 不然 細(xì)線容易卡住。（5 5） 學(xué)生探究活動, ,使用工具收集 證據(jù)，教師個別指導(dǎo)。（6 6） 收集數(shù)據(jù)，表達(dá)交流，解釋問題。1 1 定滑輪a a 教師先請一位學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)數(shù) 據(jù) （填入右上表）以及由此得出 使用定 滑輪不能省力”的結(jié)論。b b 學(xué)生回答后，教師進(jìn)一步提問：大家是否同意？你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)過程是否存在不足 之處。

5、c c 學(xué)生討論：實(shí)驗(yàn)只有一組數(shù)據(jù)，不能歸納出普遍結(jié)論，應(yīng)該多做幾次d d 學(xué)生表達(dá)交流，完善實(shí)驗(yàn)過程。如圖 2 2 所示，e e （板書）定滑輪的使用特點(diǎn)：使用定滑輪不能省力，但可以改變用力方 向。表二2 2 動滑輪。a a 收集有關(guān)動滑輪使用的數(shù)據(jù)（進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)，收集實(shí) 驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，如圖 3 3。）b b 提問： 觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及相關(guān)現(xiàn)象， 你能得出什么結(jié) 論？學(xué)生回答：使用動滑輪可以省力，但不能改變用力方向。4 4、物理建模，分析滑輪的工作原理設(shè)問：使用滑輪，有省力、不省力等等情況，使用杠桿，也有省力、不省力等類 似情況，能不能將滑輪看成杠桿呢？（1 1）動畫分析定滑輪a a 請仔

6、細(xì)觀察定滑輪工作時滑輪的運(yùn)動情況，可否將定滑輪看成杠桿，為什么？學(xué)生回答：可以，因?yàn)樗彩窃诹Φ淖饔孟履芾@固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動的硬棒”，只不過這根硬棒是圓形的。b b 既然定滑輪是杠桿，請找出杠桿的五個要素即動力、阻力、支點(diǎn)以及動力臂和阻 力臂。（教師在學(xué)生一邊回答時畫圖）c c 根據(jù)做出的力臂情況，你能否解釋為什么使用定滑輪不能省力？鉤碼重力（n n）使用定滑輪的拉力（n n）鉤碼重力（n n）使用動滑輪豎直向上的拉力（n n）學(xué)生回答：定滑輪的動力臂與阻力臂都等于滑輪的半徑， 所以它實(shí)際上是等臂杠桿,由 flfl *1=f21=f2 校得出當(dāng) 11=1211=12 時 f1=f2f1=f2，所以使用

7、定滑輪不能省力。d d 為什么使用定滑輪沿不同的方向用力，力的大小始終不變呢？學(xué)生回答：因?yàn)槭褂枚ɑ喲夭煌姆较蛴昧?，動力臂與阻力臂始終等于滑輪的半 徑，所以力的大小始終不變。使用定滑輪斜向下 使用定滑輪水平方向的拉力的拉力（n n）（n n）e e 板書（定滑輪的）工作原理：實(shí)質(zhì)上是等臂杠桿。（2 2）分析動滑輪問題：都是滑輪，為什么作為定滑輪使用時不能省力而作為動滑輪使用時會省力 呢？a a、 根據(jù)動滑輪的工作情況，先找出動力、阻力；b b、 播放動滑輪演變?yōu)橹备軛U的模型，確定動滑輪的支點(diǎn)；c c、 在圖上畫出動力臂、阻力臂。d d、 討論得出動滑輪的動力臂是滑輪的直徑，阻力臂是滑輪的半

8、徑，動力臂是 阻力臂的兩倍，由此得出動滑輪可以看作一個省一半力的杠桿。e e、 板書（動滑輪的工作原理）實(shí)質(zhì)上是動力臂是阻力臂的兩倍的省力的杠桿。f f、 分析討論表 3 3問題：從動滑輪的工作原理來看，使用動滑輪的拉力應(yīng)該是不使用動滑輪時拉 力的一半，但實(shí)驗(yàn)的結(jié)果似乎并非如此，只是將近物體重力的一半。你認(rèn)為這可 能是什么原因呢？學(xué)生討論得出：因?yàn)閯踊啽旧硪灿兄亓ΑＪ褂脛踊啎r，繩子需要承擔(dān)滑輪與 物體總重一半的力。教師請學(xué)生測出動滑輪的重力，填入表格，發(fā)現(xiàn)使用動滑輪提升重物，所用拉力 是滑輪與物體總重的一半。g g 在什么情況使用動滑輪，拉力會是物體重力的一半？（動滑輪重力以及摩擦忽 略不

9、計）這可能嗎？（不可能），所以使用動滑輪省力一半只是一種理想狀態(tài)。f f 使用動滑輪省了力，你認(rèn)為付出了什么代價 ？能不能用實(shí)驗(yàn)證明？需要比較哪 些物理量？（注意說明：1 1、使用簡易刻度板研究上述問題。2 2、簡易刻度板上每一個格子之 間的間隔是相等的。3 3、注意移動動滑輪之前先記錄鉤碼的起始位置和繩子自由 端的起始位置）學(xué)生補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：利用簡易刻度板測鉤碼上升的距離 h h 和繩子自由上升的距離 s s。 得出結(jié)論：繩子自由上升的距離 s s 是鉤碼上升的距離 h h 的兩倍。5 5、滑輪組在生產(chǎn)生活中如果既想改變力的方向，又想省力，那又該如何操作呢？（生：將 定滑使用定滑輪豎鉤碼重力（n n 直向下的拉力（n n）輪和動滑輪組合起來使用。）（三）小結(jié)（一）定滑輪1 1 滑輪