滑轮组教学设计

1、滑轮组教学设计（教案）基本信息学 科科学年 级九年级教学形式新授课教 师孙文涛单 位慈溪市匡堰初级中学课题名称学情分析“滑轮”是初中物理力学中比较重要的一种简单机械，它是在学生学习了杠杆后，对一些变形的杠杆的进一步认识，对生活中现象的进一步观察和应用，而且这部分内容也为教材后面的章节如功和功率的计算、机械效率的计算等做了铺垫。滑轮按使用情况可以分为定滑轮、动滑轮和滑轮组，它们的特点是本节课的重点，学生对滑轮组的绕线及段数的判断不容易理解，是本节课的难点。教材从讨论“如何把材料运上楼”引入“滑轮”，通过探究活动“探究定滑轮、动滑轮的特点”，理解滑轮的特点及实质；引导学生进行组装滑轮组的实验，进而

2、分析滑轮组的特点。学生对“滑轮”这一概念比较陌生：平时不认识，接触也较少，故应注重引导学生联系生活实际，从生活走向物理，由陌生到熟悉，逐步深化，进而掌握相关内容。教学目标一、知识与技能： 1、认识定滑轮的作用、特点和原理2、认识动滑轮的作用、特点和原理 3、能连接滑轮组，并对不同的连接方法进行分析 二、过程与方法 1、通过实验探究过程，总结定滑轮和动滑轮的特点和使用方法 2、通过尝试，学会缠绕滑轮组，并总结滑轮组的特点 三、情感态度和价值观 1、由提出问题开始，使学生亲身经历物理问题的研究过程，体验科学探究的乐趣，学习科学的

3、探究方法，从而领悟科学的思想和精神，培养抽象思维和论证问题的能力。 2、通过对实验数据的收集，培养严肃认真的操作态度及科学分析实验数据的能力。 教学过程一、温故知新，引入新课 上节课，我们一起学习了杠杆这一种常用的简单机械，请大家一起回忆一下杠杆的种类以及各类杠杆的特点： 省力杠杆：省力但费了距离。 费力杠杆：费力却省了距离。 等臂杠杆：不省力，也不省距离，可以改变力的方向。 今天，我们要一起学习另一种简单机械滑轮。 二、简单介绍，提出问题 出示一个滑轮，让学生观察起结构，归纳：滑轮就是边缘有槽、能绕轴心转动的轮子

4、。单独一个滑轮可以有两种不同的使用方法。 【演示】 分别用定滑轮滑轮和动滑轮提起一个重物，如下图所示。         思考：什么地方会用到这两种连接方式？ 定滑轮：旗杆的顶端、起重机、打桩机等。 动滑轮：起重机、打桩机等。 师：我们研究一种机械时，最关心的是什么？ 生：（齐答）是否省力。 师：很好，我们都想知道定滑轮和动滑轮是省力的还是费力的。另外，通过上节课的学习，我们知道省力的杠杆一定费距离，费力的杠杆一定省距离，那么在滑轮中是否

5、也存在一样的现象呢？ 生： 师：接下来就让我们通过实验来探究这两个问题：使用滑轮是否省力？使用滑轮是否省距离？ 三、实验探究，记录数据 师：为了探究得到使用滑轮是否省力，我们应该测量些什么量？ 生：钩码的重力和作用在绳子上的拉力。 师：很好，我们把钩码的重力记为G，作用在绳子自由端上的拉力记为F。这两个量需要用什么仪器测量？ 生：弹簧测力计。 师：那为了知道使用滑轮是否省距离，我们又应该测量些什么量？ 提起重物时，滑轮的位臵固定不动，这种滑轮叫定滑轮。 提起重物时，滑轮和重物一起向上运动，这种滑

6、轮叫动滑轮。 生：（讨论）钩码移动的距离和拉力移动的距离。 师：对了，我们把钩码移动的距离记为h，拉力移动的距离也叫绳子自由端移动的距离记为s。这两个量又需要用什么仪器测量？ 生：刻度尺。 师：接下来就请大家使用桌上的器材分别连接成定滑轮和动滑轮，并探究以上的两个问题。要求：设计表格记录实验数据；从实验数据中总结归纳得出结论。 （学生进行实验，教师进行指导，时间约为15min） 说明：为了使实验的结果更准确，可建议学生进行实验时多挂几个钩码，这样可以减小因为摩擦和滑轮自重给实验结果带来太大的影响。 四、组间交流，得出结论&#

7、160;学生完成实验以后，通过实物投影仪展示部分学生的表格和数据，并由学生本人对自己设计的表格和实验结果进行分析和说明，从而得出定滑轮和动滑轮的特点： 定滑轮：FG，即不省力，也不费力；sh，即不省距离，也不费距离；作用：改变用力的方向。 动滑轮：FG/2，即使用动滑轮省一半力；s2h，即动力移动的距离是物体移动距离的两倍，动滑轮是一种费距离的机械；不改变力的方向。 师：有没有同学提出不同意见或者存在什么问题呢？ 生：我们进行动滑轮实验时，拉力不等于钩码重力的一半，而是大于钩码重力的一半。 师：有多少同学也得出一样的结果呢？大家举手再请大家思考

8、一下，为什么会出现这样的问题呢？ （讨论） 生1：因为有摩擦。 生2：用动滑轮提起钩码的过程中，也同时把动滑轮提起来了，动滑轮本身的重会对结果产生影响。 师：很好，那如果计算上动滑轮本身的重，上面的关于动滑轮的式子要改成怎样呢？ 生：F（G物G动）/2 师：这就是我一开始让大家尽量多挂几个钩码的原因，当G物远大于G动的时候，动滑轮的重对结果的影响就几乎可以忽略不计了。 五、理论分析，深化理解 师：为什么使用同样的一个轮子，只是由于连接的方式不同，结果会相差这么大呢？ 生： 师：下面让我们对这个问

9、题进行更深入的研究。其实定滑轮和动滑轮都可以看出一种变形的杠杆，让我们一起找出定滑轮上的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。 师：由以上的分析可以看出，定滑轮实质上是一个等臂杠杆，因此它有上述的特点，跟我们前面的分析是完全一致的。同样让我们分别找出动滑轮上的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。 由以上的分析可以知道，其实动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆，这也印证了我们实验的结果是正确的。 六、随堂练习，巩固认识 练习1：如图，利用定滑轮、动滑轮匀速向上提升重物。已知物体重都是60N，则：（1）不计动滑轮重及绳子与滑轮的摩擦，拉力F甲、F乙分别是多少？（2

10、）如果滑轮的重为10N，不计摩擦，拉力F甲、F乙分别是多少？（3）如果物体被提升了2m，则绳子自由端移动的距离S甲、S乙分别是多少？ 分析：（1）60N、30N；（2）60N、35N；（3）2m、4m。 七、归纳小结，再提问题 师：定滑轮和动滑轮有不同的特点，这也决定了它们有不同的用途，在什么时候我们需要使用定滑轮、什么时候需要用动滑轮呢？ 生：需要改变用力方向时用定滑轮，需要省力时用动滑轮。 师：很好，但如果我仍然不满足，我想要设计出一种既能省力、又能改变用力方向的机械，可以做到吗？ 生：可以，只要把定滑轮和动滑轮组合起来就可以了。

11、 师：当把定滑轮和动滑轮组合起来，就形成了滑轮组。接下来请大家尝试利用一个定滑轮和一个动滑轮，组合连接成一个滑轮组，并探究滑轮组的规律。 要求：连接成功时，把连接的图画出来；通过实验探究两个问题：是否省力？是否省距离？用数据说明问题。有多少种连接方法？能否归纳出缠绕滑轮组的方法？ 八、大胆尝试，再次探究 通过学生自己探索、组间交流和教师的现场辅导，大部分学生能够连接成功并得出结论。同样让学生展示并解说自己的设计方案、实验结论，可以得出以下两种连接方式：        教师总结

12、： 1、滑轮组的连接方法：绳子的起点只可能在定滑轮下方的挂钩或动滑轮上方的挂钩；起点连接完毕后，本着从上而下、从下而上的原则，按照固定的方向依次绕过每个滑轮；每个滑轮只能使用一次。 （引导学生分析，滑轮组能省多少力实际上是由动滑轮部分决定的） 2、不考虑动滑轮重和摩擦时，如果动滑轮部分由n根绳子连接，则：nhsn板书设计滑轮 动滑轮 滑轮组实验：（1）G=_牛 G=_牛 甲 G=_牛（2）F=_牛 F=_牛 F=_牛乙G=_牛 F=_牛结论：（1）不省力 （1）省一半力 F=1/n G（G=G总 G动）（2）可以改变用力方向 （2）费距离 实质：等臂杠杆 动力臂是阻力臂2倍的杠杆L1=L2 L1=2L2 作业或预习作业本课课练预习机械效率的内容自我评价本节课采用“提出问题实验探究交流分析得出结论”的教学模式，以学生为主体，较好地完成了教学任务。我认为本节课有五个地方的设计是比较成功的：滑轮是学生比较感兴趣的内容，将这样的内容交给学生自己进行探究，使学生在浓厚的兴趣中进行实验，可以使学生在快乐中学习和获得；进行探究定滑轮和动滑轮特点的实验之前，对实验的目的和方法作了比较好的铺垫，使学生的实验目的明确，过程清晰，因此实验的进程较快，效果良好，绝大部分学