1、课 题15、滑轮 课 时1备课教师单 位教学目标1、知识与技能:(1)认识定滑轮、动滑轮,知道使用定滑轮和动滑轮施加力的特点;(2)知道滑轮组的作用和特点,能根据具体要求使用和组装滑轮组。2、过程与方法:(1)经历“探究滑轮的使用方法及工作特点”过程,运用实验归纳法得出结论;(2)通过将定滑轮抽象成等臂杠杆、将动滑轮抽象成省力杠杆的过程,感受建立物理模型的科学方法。3、情感态度与价值观:(1)通过了解滑轮的应用,进一步认识科学技术对人类社会发展的作用;(2)通过探究活动,使学生养成善于观察、勤于思考、乐于探究精神、团队协作的良好习惯。 教学重点 (1)在科学探究过程中理解定滑轮、动滑轮以及滑轮
2、组的作用和特点;(2)理解滑轮的实质是变形的杠杆,能用杠杆平衡条件分析两种滑轮的特点。教学难点 (1)对滑轮是变形杠杆的理解;(2)组装简单的滑轮组并正确判断省力情况。教学准备 滑轮2个、铁架台1个、细绳若干根、钩码若干、弹簧测力计、米尺等。教 学 过 程复 备 一、新课引入创设情境:要求用等臂杠杆来提升物体。出现问题:物体被提升的高度受到限制。能否使杠杆连续下去?解决方案:转动就能解决问题。如果让等臂杠杆连续转动,想象会出现什么情景?出示滑轮,说明将等臂杠杆连续转动,会发现它形成了一个圆。(为后面学习滑轮实质是变形的杠杆作准备)二、新课教学1、滑轮 (1)滑轮的四个组成部分:轮、轴、框、钩。
3、 (2)滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮。2、定滑轮和定滑轮思考:能否用一个滑轮来将重物提升?(通过对比的方式来了解定、动滑轮的定义和区别)演示实验1:把滑轮挂在铁架台上;在绳子的一端挂上重物;将绳子绕过滑轮;在绳子的另一端施加一个向下的拉力。 演示实验2:将绳子的一端固定在铁架台上;将绳子穿过滑轮;再把重物挂在滑轮下方;在绳子的另一端施加一个竖直向上的拉力。观察思考:利用这两种方法同时将重物举高,但各有什么区别?。观察提出:一个滑轮会动,一个不会动。同时发现两滑轮都在转动,区别在于轴是否随物体运动。(1)定滑轮和动滑轮的定义与区别:工作过程中轴固定不动的滑轮叫做定滑轮,轴会随物体一起运动
4、的滑轮叫做动滑轮。定滑轮和动滑轮的区别不是构造不同,也不是一个不会动、一个会动,而是由工作过程中滑轮的轴是否随着物体一起运动来区分的。(2)定滑轮和动滑轮的工作特点:定滑轮工作特点:不省力,但是可以改变力的方向。 定滑轮工作特点:省一半力,但不能改变力的方向,费一倍距离。(S绳=2h)特别说明:使用动滑轮省一半力只是一种理想状态。问题:从动滑轮的工作原理来看,使用动滑轮的拉力应该是不使用动滑轮时拉力的一半,但实验的测量结果并非如此,只是将近物体重力的一半。你认为这可能是什么原因呢?总结:动滑轮本身也受到重力,在使用动滑轮提升重物时,所用拉力是滑轮与物体总重的一半。(3)定滑轮和动滑轮的工作原理
5、:定滑轮工作原理:实质是相当一个等臂杠杆。 此变形杠杆的支点在圆心处,动力臂和阻力臂均等于轮的半径,所以定滑轮的实质是等臂杠杆。当匀速提起重物时,根据杠杆平衡条件分析得出:使用定滑轮时不省力。同时发现沿不同方向拉绳子时,动力臂仍然等于半径等于阻力臂。动滑轮工作原理:实质是相当一个动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。此变形杠杆的支点在绳子和轮接触的地方,动力臂为轮的直径,阻力臂为轮的半径,所以动滑轮实质是动力臂为阻力臂两倍的杠杆。当匀速提起重物时,根据杠杆平衡条件得出:使用动滑轮工作可以省一半的力。3、 课堂总结:定滑轮和动滑轮的特点四、拓展活动 板书设计 15、滑轮定滑轮:改变方向,不省力滑轮动滑轮 :不改变方向,省力教学反思