《滑轮》教学设计[文档资料]

滑轮教学设计 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 一、教学目标 1.通过观察和讨论，了解定滑轮和动滑轮的构造 .通过探究定滑轮和动滑轮工作特点的实验，认识定滑轮和动滑轮的特点 . 2.通过参与课堂活动 “ 比比谁的力气大 ” 以及 “ 找找生活中的滑轮 ” ，激发学习兴趣，了解滑轮在生活、生产中的应用，体会物理应用于生活 . 3.通过观察演示实验 “ 杠杆变形 ” ，了解定滑轮相当于支点在圆心的等臂杠杆，动滑轮相当于支点在边缘的省力杠杆 . 4.通过参与活动 “ 组装滑轮组 ” ，知道滑轮组既可以省力又可以改变力的方向 .能根据要求组装简单的滑轮组 .通过实验现象并运用力的平衡分析，能判断滑轮组的省力情况 . 二、重点、难点 重点：定滑轮、动滑轮的特点 . 难点：滑轮的实质 . 三、设计思想 滑轮是生活中较为常见的简单机械，虽然平时同学们对此关注较少，但并不陌生，这有利于学生通过讨论交流找到 “ 生活中的滑轮 ” ，但学生对于滑轮的构造和使用特点了解不多，特别是将滑轮与所学的杠杆联系起来就更不容易，这使得 “ 动滑 轮可以看成支点在一侧的不等臂杠杆 ” 成为学生学习中的难点 . 为了进一步激发学生的学习兴趣，真正突破学习中的难点，在设计过程中，尽可能让滑轮直观形象，本节课的设计以学生的活动为主，将一节内容设计为五大板块 “ 比比谁的力气大 初识滑轮 ” 、 “ 找找身边的滑轮 滑轮举例 ” 、 “ 看看手边的滑轮 滑轮构造认识 ” 、 “ 用用我的滑轮 滑轮特点和实质 ” 、 “ 组装滑轮组 滑轮组特点 ”. 通过活动的设计，让学生经历真正的探究，获得知识的同时，进一步激发学习物理的兴趣，锻炼学生的观察能力、语言表达能力、实验动 手能力，让学生通过下定义、找特点、比较、分析、归纳等思维活动真正锻炼思维能力 . 四、教学资源 大支架 (高 2 米左右 )2 个、大滑轮 2 个 (配套粗线 )、重约 400 N 的包裹 2 个；滑轮 4 个、细棉线 2 根、铁架台 2个、弹簧测力计 2 个、钩码若干 . 五、教学设计 (一 )创设情境 活动一： “ 比比谁的力气大 ” 1.两位力气大小相差不大的男同学通过扳手腕赛比较出甲同学力气大； 2.甲同学用图 1(a)所示的滑轮提升 400 N 的重物，没有能成功； 3.乙同 学用图 1(b)所示的滑轮提升同样的重物，较轻松完成！ 请两位男同学扳手腕：甲胜乙败，说明甲的力气更大一些 . 甲乙都用一样的滑轮提升一样的重物，但甲失败了，乙反而成功了 . 其他同学激烈讨论： “ 好像不一样，一个在上面，一个在下面 ” ； “ 明显甲力气大嘛，肯定是装置的问题，但装置都一样啊，怎么会差别这么大呢？ ” 说明 :通过活动，引发学生的认知冲突，激发对滑轮作进一步了解的愿望 . (二 )引入新课 活动二： “ 找找身边的滑轮 ” 其 实，同学们看到的这个创造奇迹的轮子，我们称之为滑轮，在我们身边有这样的滑轮吗？ 讨论后得出结论： 1.升国旗时，旗杆顶部有滑轮； 2.电梯梯箱顶部有滑轮； 3.吊车车臂上有滑轮； 4.提升建筑材料的起重机 . 说明 :感受物理跟生活的联系 . (三 )实验探究 活动三： “ 看看手边的滑轮 ” 1.在每位同学的桌子上都放着一个滑轮，请仔细观察，用语言描述你看到的滑轮 . 才能的人，不炫耀自己，外表好像很愚笨；帮助 能量来之 内部 . (12)(原创 )钓鱼岛升温 (焦点 /沸点 ).帮助 钓鱼岛属中日领土是非地， “ 升温 ” 表明人们关注程度加大；帮助“ 点 ” 有地方、温度两层意思 (猜中两个加倍计分 ). (13)必须抵制原子弹 (卷帘格：核反应 ).帮助 卷帘格是将谜底倒过来读的一种谜底变化格式，正扣法猜；帮助 原子弹为核武器的一种， “ 必须 ” 与 “ 应 ” 意同， “ 抵制 ”与 “ 反对 ” 意相近 . (14)(原创 )领队跟五个队员打招呼 (粉底格：连通器 ).帮助 粉底格须将谜底最后一个字谐读；帮助 “ 打招呼 ”可用 “ 通气 ” 替代， “ 五个队员 ” 暗示 “ 多 ” ，动作连贯 . (15)近在咫尺 (粉底格：绝缘 ).帮助 反扣法猜；帮助“ 咫 ” 古代长度单位，八寸为一咫，距离绝 (对 )(不 )远，将 “ 远 ” 谐读即扣谜底 (若没有谜格限制，正扣法猜，谜底为短路 ). 3.猜网络流行语 (16)给 “PM2.5” 取个中国名 (打一网络流行语：雾霾 /京尘 /尘世美 /尘惯吸 /尘疾思汗 /喂人民服雾 ).帮助“PM2.5” 是指大气中直径 2.5 微米的固态颗粒；帮助 由名人、名言、称谓， 2 或 3 或 4 或 5 字谐音而成，幽默诙谐 . 穿 “ 物 ” 引 “ 谜 ” 竞赛活 动，从知识整合、学科渗透角度，尝试多元的教育方法，来实现学生素质培养多元化，窃以为高效课堂涂鸦，不禁推敲，好歹抛砖引玉 . 学生认真观察滑轮，边观察边与同桌交流讨论 . 学生举手回答： “ 一个周边有凹槽的圆轮子 ” “ 在使用时，用绳子绕着轮子转动 ” “ 轮子上有钩子，用来悬挂物体 ” 2.通过观察，你认为滑轮的构造有什么特点，你能给滑轮下个定义吗？ 学生尝试回答： 周边有槽，能够在绳子的拉动下绕轴转动的轮子 . 说明 :培养学生观察 能力，语言表达能力 .下定义不一定要求严谨到位，旨在锻炼学生的逻辑思维和语言概括能力 . 活动四： “ 用用我的滑轮 ” 老师： “ 甲同学一直很困惑，自己的力气明明比乙大，为什么自己拎不动货物呢？同学们用自己身边的滑轮试一试，看看谁能发现其中的奥秘？ ” 1.学生自己组装定滑轮，如图 2(a)，用弹簧测力计匀速提升钩码，测量出拉力的大小 . 学生组装定滑轮，并通过定滑轮提升钩码，测量出拉力的大小 . 2.学生自己组装动滑轮，如图 2(b)，用弹簧测力计匀速提升钩码，测量出拉力的大 小 . 学生继续组装动滑轮，并通过动滑轮提升钩码，测量出拉力的大小 . 3.你觉得这两种提升重物的方法有什么不同？ 教师引导学生分析总结： (1)像图 2(a)中这样，工作时，轴的位置不动的滑轮，称为定滑轮； (2)像图 2(b)中这样，工作时，轴的位置随物体一起移动的滑轮，称为动滑轮 ； (3)利用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向； (4)利用动滑轮能够省力，但不能改变力的方向； (5)利用定滑轮提升重物，当力的方向改变时，力的大小不 变； (6)利用动滑轮提升重物，当力的方向改变时，力的大小会随之变化 . 学生讨论回答： (1)图 2(a)中滑轮的位置固定不动、图 2(b)中滑轮的位置会上升； (2)图 2(a)中弹簧测力计向下拉动、图 2(b)中弹簧测力计向上拉动； (3)图 2(a)中弹簧测力计的示数与钩码重力大小相等、图 2(b)中弹簧测力计的示数明显小于钩码重力大小； (4)图 2(a)中绳子斜过来拉动时，拉力的大小不变、而图 2(b)中把绳子斜过来拉动时，拉力会变大 ； (5)无论是图 2(a)还是图 2(b)中，只要加速提升重物，拉力的大小都会改变 . 说明 :这个环节，应充分放开让学生自己发现、自己讨论、自己总结 .得出滑轮特点后，引导学生分析本节课甲乙同学比赛中甲失败的原因 . 4.同学们有没有想过，为什么使用定滑轮不省力，而使用动滑轮时，可以省力？ 学生思考、讨论，但不能给出肯定的答案 . 教师演示实验：杠杆变形记 (1)杠杆变定滑轮 演示第一步：如图 3(a)所示，一根长绳子从有凹槽的水平杠杆 (中心被固定在铁架台上 )中穿过，一 段悬挂重物，另一端用手向下拉动 . 演示第二步：如图 3(b)所示，在重物提升了一点高度后，就无法继续提升了，怎么才能通过拉动绳子，让重物持续升高呢？ 演示第三步：如图 3(c)所示，在直杠杆的两侧加上不锈钢凹槽半圆，用螺丝固定好，将绳子从凹槽中绕过去，拉动绳子 . 有的同学想到了滑轮是转动中使用，应该可以从杠杆的角度来分析，但还是不能解释清楚 . (2)杠杆变动滑轮 演示第一步：如图 4(a)所示，一根长绳子从有凹槽的水平杠杆底部穿过，一段固定在铁架台上，另一端用手向 上固定 .在杠杆中心打孔处悬挂重物 . 演示第二步：如图 4(b)所示，在重物提升了一点高度后，就无法继续提升了，怎么才能通过拉动绳子，让重物持续升高呢？ 演示第三步：如图 4(c)所示，在直杠杆的两侧加上不锈钢凹槽半圆，用螺丝固定好，将绳子从凹槽中绕过去，拉动绳子 . 学生发现：定滑轮原来是支点在中心的等臂杠杆 . 学生发现：动滑轮原来是支点在一侧的动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆 . 说明 :虽然学生暂时不能给出正确的答案，还是应该让学生充分讨论，说说他们的想法和疑惑 .用直 观的实验，帮助学生克服思维障碍，突破难点 .让学生自己通过观察、思考、讨论解开滑轮实质之谜，有利于激发学生的学习兴趣 . (四 )滑轮组 活动五： “ 组装滑轮组 ” 定滑轮可以改变力的方向但是不能省力，而动滑轮