《滑轮》优教教案.docVIP

滑轮 教案 一、教学目标 1．能识别定滑轮和动滑轮，了解定滑轮和动滑轮的特点。 2．能根据实际需要选择合适的滑轮解决实际问题。 3．会安装滑轮组，并能根据安装情况分析施加的拉力与物重的关系。 二、教学重难点 “滑轮”是初中物理力学中一种比较重要的简单机械，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，对生活中物理现象的进一步观察和应用。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，这是本节课的难点。 重点：研究定滑轮、动滑轮的特点。 难点：判断滑轮组的省力情况，会根据实际要求组装简单的滑轮组。 三、教学策略 通过物理建模的方法从理论上将滑轮抽象为杠杆，利用杠杆平衡条件分析滑轮的工作原理，然后再对已经测得的实验数据进行进一步分析解释，进一步理解滑轮的工作特点。用杠杆的平衡条件去分析动滑轮省一半的力的原因时，“支点位置”的分析是一个难点，教学中不必涉及动滑轮使用时支点随时间变化的问题。在教学过程中，以自主、协作的实验探究为主线，培养学生实验探究的能力，充分发挥学生的主体地位，让学生通过亲自动手实验、交流、讨论等方式参与到教学中。 四、教学资源准备 多媒体课件、滑轮、铁架台、弹簧测力计、直尺、钩码、细线等。 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 引入新课 （5分钟） 师：每个星期一的早晨我们全校的师生都要举行庄严的升旗仪式，走上升旗台，当一名光荣的“升旗手”是我们每一位同学们梦寐以求的愿望。大家想不想做升旗手？让我们做一回模拟“升旗手”吧。你的实验桌上有铁架台、钩码、棉线，我们用铁架台代替旗杆，用钩码代替国旗，用棉线代替绳子，用升旗的方法把钩码升起来，能办到吗？观看了大家的“升旗”，发现有的小组直接向上拉绳子，把钩码位置升高；有的小组是把绳子绕过铁架台顶端的横杆，通过向下拉绳子把钩码位置升高。他们谁是合格的“升旗手”？ 思考：把绳子绕过铁架台顶端的横杆，来模拟升旗，这个“横杆”起什么作用？ 模拟升旗时，绳子要在横杆上滑动，这样会产生摩擦力。拉动时会费力，怎样改进才能减小摩擦呢？（让横杆表面光滑些，用滚动代替滑动） 用滚动代替滑动就是要在轴上套一个轮子，它是什么样子呢？（教师出示滑轮）看！这就是套在轴上的轮子，我们叫它滑轮。在你们实验桌的抽屉里都有两个滑轮，现在你把它们拿出来，仔细观察滑轮的结构，试着画出滑轮的结构简图。 学生动手实验，教师巡回指导 引导学生分析：横杆起着改变用力方向的作用。 学生画出滑轮结构简图。 创设教学情景，让学生快速进入滑轮知识学习。 与减小摩擦知识联系，起到温故知新的作用。同时又能让学生更好地理解滑轮的结构。 为进一步研究滑轮做好铺垫。 新课教学 （30分钟） 一、定滑轮和动滑轮 利用桌上的实验器材，通过滑轮来提升钩码，看谁的办法又快又多？一会向大家展示你的设计并画出示意图。 图1 针对图1，请学生观察，看两种方法提升钩码时有哪些不同？在比较轴是否移动的基础上总结出定滑轮和动滑轮的定义。 思考：我们知道力有三要素，就是力的大小、方向和作用点。定滑轮能改变力的方向。是否能改变力的大小？动滑轮不能改变用力的方向，能否改变力的大小？下面通过实验进行探究。 请同学们结合实验，思考以下问题： 1．使用定滑轮的好处是什么？ 2．使用定滑轮可以省力吗？ 3．使用定滑轮可以省动力作用点移动的距离吗？ 总结：使用定滑轮不省力，不省距离；但可以改变力的方向。 请同学们结合实验，思考以下问题： 1．使用动滑轮能改变为动力的方向吗？ 2．使用动滑轮可以省力吗？ 3．使用动滑轮可以省动力作用点移动的距离吗？ 总结：使用动滑轮可以省力，但费距离，且不改变力的方向。 利用课件，引导学生分析定滑轮和动滑轮的实质。 1．回忆杠杆的五个要素，找出定滑轮支点，确定其动力臂和阻力臂的大小关系。 2．请学生根据以上分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小不变。 3．得出结论：定滑轮实质是一个等臂的杠杆。 4．找出动滑轮的支点，强调这是一个瞬时支点，拉力的方向一定要竖直向上，确定其动力臂和阻力臂，并比较其的大小关系。 （动力臂是阻力臂的2倍） 5．请学生进一步分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小会变大（动力臂变小）。 6．得出结论：动滑轮实质是一种能省力的杠杆。 学生进行实验。有了“升旗”的经验，很容易组装成定滑轮；程度好的同学能够组装出动滑轮甚至滑轮组，老师有意识地找出设计使用定滑轮和动滑轮的同学，让他们展示设计的成果 学生讨论并回答：一个滑轮的轴固定不动，另一个滑轮的轴随着上升。用力方向不同。 学生进行探究定滑轮特点的实验。根据实验现象和数据分析思考。 学生进行探究动滑轮特点的实验。根据实验现象和数据分析思考。 引导学生分析思考得出结论。 创设