滑輪教學設計

《滑輪》教學設計一、教學目的（一）知識與技能1．能識別定滑輪和動滑輪，理解定滑輪和動滑輪的特點。2．能根據實際需要選擇適宜的滑輪解決實際問題。3．會安裝滑輪組，并能根據安裝狀況分析施加的拉力與物重的關系。（二）過程與辦法1．經歷探究定滑輪和動滑輪工作特點的過程，進一步掌握用觀察和對比來研究問題的辦法。2．經歷組裝滑輪組的過程，學會按規(guī)定組裝滑輪組的辦法。（三）情感態(tài)度與價值觀1．對實際中的滑輪的工作特點含有好奇心，關心生活、生產中有關滑輪的實際應用。2．含有對現實生活中簡樸機械的應用與否合理進行評價的意識，含有運用簡樸機械改善勞動條件的愿望。3．通過理解簡樸機械的應用，初步認識科學技術對人類社會發(fā)展的作用。二、教學重難點“滑輪”是初中物理力學中一種比較重要的簡樸機械，它是在學生學習了杠桿后，對某些變形的杠桿的進一步認識，對生活中物理現象的進一步觀察和應用。滑輪按使用狀況能夠分為定滑輪、動滑輪和滑輪組，它們的特點是本節(jié)課的重點。學生對滑輪組的繞線及段數的判斷不容易理解，這是本節(jié)課的難點。重點：研究定滑輪、動滑輪的特點。難點：判斷滑輪組的省力狀況，會根據實際規(guī)定組裝簡樸的滑輪組。三、教學方略通過物理建模的辦法從理論上將滑輪抽象為杠桿，運用杠桿平衡條件分析滑輪的工作原理，然后再對已經測得的實驗數據進行進一步分析解釋，進一步理解滑輪的工作特點。用杠桿的平衡條件去分析動滑輪省二分之一的力的因素時，“支點位置”的分析是一種難點，教學中不必涉及動滑輪使用時支點隨時間變化的問題。在教學過程中，以自主、協(xié)作的實驗探究為根本，培養(yǎng)學生實驗探究的能力，充足發(fā)揮學生的主體地位，讓學生通過親自動手實驗、交流、討論等方式參加到教學中。四、教學資源準備多媒體課件、滑輪、鐵架臺、彈簧測力計、直尺、鉤碼、細線等。五、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖引入新課（5分鐘）師：每個星期一的上午我們全校的師生都要舉辦莊重的升旗典禮，走上升旗臺，當一名光榮的“升旗手”是我們每一位同窗們夢寐以求的愿望。大家想不想做升旗手？讓我們做一回模擬“升旗手”吧。你的實驗桌上有鐵架臺、鉤碼、棉線，我們用鐵架臺替代旗桿，用鉤碼替代國旗，用棉線替代繩子，用升旗的辦法把鉤碼升起來，能辦到嗎？觀看了大家的“升旗”，發(fā)現有的小組直接向上拉繩子，把鉤碼位置升高；有的小組是把繩子繞過鐵架臺頂端的橫桿，通過向下拉繩子把鉤碼位置升高。他們誰是合格的“升旗手”？思考：把繩子繞過鐵架臺頂端的橫桿，來模擬升旗，這個“橫桿”起什么作用？模擬升旗時，繩子要在橫桿上滑動，這樣會產生摩擦力。拉動時會費力，如何改善才干減小摩擦呢？（讓橫桿表面光滑些，用滾動替代滑動）用滾動替代滑動就是要在軸上套一種輪子，它是什么樣子呢？（教師出示滑輪）看！這就是套在軸上的輪子，我們叫它滑輪。在你們實驗桌的抽屜里都有兩個滑輪，現在你把它們拿出來，認真觀察滑輪的構造，試著畫出滑輪的構造簡圖。學生動手實驗，教師巡回指導

引導學生分析：橫桿起著變化用力方向的作用。

學生畫出滑輪構造簡圖。創(chuàng)設教學情景，讓學生快速進入滑輪知識學習。

與減小摩擦知識聯系，起到溫故知新的作用。同時又能讓學生更加好地理解滑輪的構造。

為進一步研究滑輪做好鋪墊。新課教學（30分鐘）一、定滑輪和動滑輪運用桌上的實驗器材，通過滑輪來提高鉤碼，看誰的方法又快又多？一會向大家展示你的設計并畫出示意圖。圖1針對圖1，請學生觀察，看兩種辦法提高鉤碼時有哪些不同？在比較軸與否移動的基礎上總結出定滑輪和動滑輪的定義。思考：我們懂得力有三要素，就是力的大小、方向和作用點。定滑輪能變化力的方向。與否能變化力的大??？動滑輪不能變化用力的方向，能否變化力的大??？下面通過實驗進行探究。請同窗們結合實驗，思考下列問題：1．使用定滑輪的好處是什么？2．使用定滑輪能夠省力嗎？3．使用定滑輪能夠省動力作用點移動的距離嗎？總結：使用定滑輪不省力，不省距離；但能夠變化力的方向。請同窗們結合實驗，思考下列問題：1．使用動滑輪能變化為動力的方向嗎？2．使用動滑輪能夠省力嗎？3．使用動滑輪能夠省動力作用點移動的距離嗎？總結：使用動滑輪能夠省力，但費距離，且不變化力的方向。運用課件，引導學生分析定滑輪和動滑輪的實質。1．回想杠桿的五個要素，找出定滑輪支點，擬定其動力臂和阻力臂的大小關系。2．請學生根據以上分析，解釋為什么斜著拉動重物時，拉力的大小不變。3．得出結論：定滑輪實質是一種等臂的杠桿。4．找出動滑輪的支點，強調這是一種瞬時支點，拉力的方向一定要豎直向上，擬定其動力臂和阻力臂，并比較其的大小關系。（動力臂是阻力臂的2倍）5．請學生進一步分析，解釋為什么斜著拉動重物時，拉力的大小會變大（動力臂變?。?．得出結論：動滑輪實質是一種能省力的杠桿。

學生進行實驗。有了“升旗”的經驗，很容易組裝成定滑輪；程度好的同窗能夠組裝出動滑輪甚至滑輪組，老師故意識地找出設計使用定滑輪和動滑輪的同窗，讓他們展示設計的成果

學生討論并回答：一種滑輪的軸固定不動，另一種滑輪的軸隨著上升。用力方向不同。

學生進行探究定滑輪特點的實驗。根據實驗現象和數據分析思考。

學生進行探究動滑輪特點的實驗。根據實驗現象和數據分析思考。

引導學生分析思考得出結論。

創(chuàng)設任務情景，讓學生發(fā)明性地完畢任務，能培養(yǎng)學生的學習愛好，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

培養(yǎng)學生科學探究的能力。

這樣學生能夠理解用彈簧秤通過動滑輪來拉鉤碼，讀取彈簧秤的示數時，跨過動滑輪的兩條繩要豎直、平行。

定滑輪能夠變化力的方向，但不能省力。動滑輪能夠省力，但不能變化力的方向。能否得到這樣一種機械，它既能夠省力，又能夠變化力的方向呢？歸納學生的講話：把定滑輪和動滑輪組裝在一起，應當就能夠了。定義：我們把定滑輪與動滑輪的組合，叫做滑輪組。提問：它在工作時，有什么特點呢？同窗們能夠結合前面所學習的知識，猜想一下。組織學生進行實驗我們通過實驗驗證一下你的猜想與否對的。提問：一種定滑輪和一種動滑輪，有哪些繞線的辦法？能夠畫出繞線的示意圖。這兩種繞線辦法有什么不同？請從下列幾個方面進行思考。1．繩子的起點：2．拉力的方向：3．拉力的大?。?．移動的距離：討論：如何擬定承當物重的繩子的股數？總結：1．把定滑輪和動滑輪的組合裝置稱為

。它既能夠

，還能夠

。2．滑輪組的特點：（1）繩子自由端移動的距離S與物體上升的高度h之間的關系：S=

h（2）繩子自由端移動的速度v與物體上升的速度v物之間的關系：v=

v物（3）不計滑輪重、繩重和摩擦時，作用在繩子自由端的拉力F與物體的重力G的關系：F=

G。

學生思考

大膽猜想

學生思考和操作后回答下列問題：能夠從定滑輪開始繞線，也能夠從動滑輪開始繞線。一種辦法能夠變化拉力的方向，另一種不能。拉力的大小不同。移動的距離也不相似。

通過討論得出：使用滑輪組時，用幾段繩子吊著動滑輪和物體，則提起物體的力就是動滑輪重和物重的幾分之一，且每段繩子中的力都相等。

畫圖的辦法更形象，學