《滑輪》教學設計[文檔資料]

滑輪教學設計 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 一、教學目標 1.通過觀察和討論，了解定滑輪和動滑輪的構造 .通過探究定滑輪和動滑輪工作特點的實驗，認識定滑輪和動滑輪的特點 . 2.通過參與課堂活動 “ 比比誰的力氣大 ” 以及 “ 找找生活中的滑輪 ” ，激發(fā)學習興趣，了解滑輪在生活、生產(chǎn)中的應用，體會物理應用于生活 . 3.通過觀察演示實驗 “ 杠桿變形 ” ，了解定滑輪相當于支點在圓心的等臂杠桿，動滑輪相當于支點在邊緣的省力杠桿 . 4.通過參與活動 “ 組裝滑輪組 ” ，知道滑輪組既可以省力又可以改變力的方向 .能根據(jù)要求組裝簡單的滑輪組 .通過實驗現(xiàn)象并運用力的平衡分析，能判斷滑輪組的省力情況 . 二、重點、難點 重點：定滑輪、動滑輪的特點 . 難點：滑輪的實質 . 三、設計思想 滑輪是生活中較為常見的簡單機械，雖然平時同學們對此關注較少，但并不陌生，這有利于學生通過討論交流找到 “ 生活中的滑輪 ” ，但學生對于滑輪的構造和使用特點了解不多，特別是將滑輪與所學的杠桿聯(lián)系起來就更不容易，這使得 “ 動滑 輪可以看成支點在一側的不等臂杠桿 ” 成為學生學習中的難點 . 為了進一步激發(fā)學生的學習興趣，真正突破學習中的難點，在設計過程中，盡可能讓滑輪直觀形象，本節(jié)課的設計以學生的活動為主，將一節(jié)內容設計為五大板塊 “ 比比誰的力氣大 初識滑輪 ” 、 “ 找找身邊的滑輪 滑輪舉例 ” 、 “ 看看手邊的滑輪 滑輪構造認識 ” 、 “ 用用我的滑輪 滑輪特點和實質 ” 、 “ 組裝滑輪組 滑輪組特點 ”. 通過活動的設計，讓學生經(jīng)歷真正的探究，獲得知識的同時，進一步激發(fā)學習物理的興趣，鍛煉學生的觀察能力、語言表達能力、實驗動 手能力，讓學生通過下定義、找特點、比較、分析、歸納等思維活動真正鍛煉思維能力 . 四、教學資源 大支架 (高 2 米左右 )2 個、大滑輪 2 個 (配套粗線 )、重約 400 N 的包裹 2 個；滑輪 4 個、細棉線 2 根、鐵架臺 2個、彈簧測力計 2 個、鉤碼若干 . 五、教學設計 (一 )創(chuàng)設情境 活動一： “ 比比誰的力氣大 ” 1.兩位力氣大小相差不大的男同學通過扳手腕賽比較出甲同學力氣大； 2.甲同學用圖 1(a)所示的滑輪提升 400 N 的重物，沒有能成功； 3.乙同 學用圖 1(b)所示的滑輪提升同樣的重物，較輕松完成！ 請兩位男同學扳手腕：甲勝乙敗，說明甲的力氣更大一些 . 甲乙都用一樣的滑輪提升一樣的重物，但甲失敗了，乙反而成功了 . 其他同學激烈討論： “ 好像不一樣，一個在上面，一個在下面 ” ； “ 明顯甲力氣大嘛，肯定是裝置的問題，但裝置都一樣啊，怎么會差別這么大呢？ ” 說明 :通過活動，引發(fā)學生的認知沖突，激發(fā)對滑輪作進一步了解的愿望 . (二 )引入新課 活動二： “ 找找身邊的滑輪 ” 其 實，同學們看到的這個創(chuàng)造奇跡的輪子，我們稱之為滑輪，在我們身邊有這樣的滑輪嗎？ 討論后得出結論： 1.升國旗時，旗桿頂部有滑輪； 2.電梯梯箱頂部有滑輪； 3.吊車車臂上有滑輪； 4.提升建筑材料的起重機 . 說明 :感受物理跟生活的聯(lián)系 . (三 )實驗探究 活動三： “ 看看手邊的滑輪 ” 1.在每位同學的桌子上都放著一個滑輪，請仔細觀察，用語言描述你看到的滑輪 . 才能的人，不炫耀自己，外表好像很愚笨；幫助 能量來之 內部 . (12)(原創(chuàng) )釣魚島升溫 (焦點 /沸點 ).幫助 釣魚島屬中日領土是非地， “ 升溫 ” 表明人們關注程度加大；幫助“ 點 ” 有地方、溫度兩層意思 (猜中兩個加倍計分 ). (13)必須抵制原子彈 (卷簾格：核反應 ).幫助 卷簾格是將謎底倒過來讀的一種謎底變化格式，正扣法猜；幫助 原子彈為核武器的一種， “ 必須 ” 與 “ 應 ” 意同， “ 抵制 ”與 “ 反對 ” 意相近 . (14)(原創(chuàng) )領隊跟五個隊員打招呼 (粉底格：連通器 ).幫助 粉底格須將謎底最后一個字諧讀；幫助 “ 打招呼 ”可用 “ 通氣 ” 替代， “ 五個隊員 ” 暗示 “ 多 ” ，動作連貫 . (15)近在咫尺 (粉底格：絕緣 ).幫助 反扣法猜；幫助“ 咫 ” 古代長度單位，八寸為一咫，距離絕 (對 )(不 )遠，將 “ 遠 ” 諧讀即扣謎底 (若沒有謎格限制，正扣法猜，謎底為短路 ). 3.猜網(wǎng)絡流行語 (16)給 “PM2.5” 取個中國名 (打一網(wǎng)絡流行語：霧霾 /京塵 /塵世美 /塵慣吸 /塵疾思汗 /喂人民服霧 ).幫助“PM2.5” 是指大氣中直徑 2.5 微米的固態(tài)顆粒；幫助 由名人、名言、稱謂， 2 或 3 或 4 或 5 字諧音而成，幽默詼諧 . 穿 “ 物 ” 引 “ 謎 ” 競賽活 動，從知識整合、學科滲透角度，嘗試多元的教育方法，來實現(xiàn)學生素質培養(yǎng)多元化，竊以為高效課堂涂鴉，不禁推敲，好歹拋磚引玉 . 學生認真觀察滑輪，邊觀察邊與同桌交流討論 . 學生舉手回答： “ 一個周邊有凹槽的圓輪子 ” “ 在使用時，用繩子繞著輪子轉動 ” “ 輪子上有鉤子，用來懸掛物體 ” 2.通過觀察，你認為滑輪的構造有什么特點，你能給滑輪下個定義嗎？ 學生嘗試回答： 周邊有槽，能夠在繩子的拉動下繞軸轉動的輪子 . 說明 :培養(yǎng)學生觀察 能力，語言表達能力 .下定義不一定要求嚴謹?shù)轿?，旨在鍛煉學生的邏輯思維和語言概括能力 . 活動四： “ 用用我的滑輪 ” 老師： “ 甲同學一直很困惑，自己的力氣明明比乙大，為什么自己拎不動貨物呢？同學們用自己身邊的滑輪試一試，看看誰能發(fā)現(xiàn)其中的奧秘？ ” 1.學生自己組裝定滑輪，如圖 2(a)，用彈簧測力計勻速提升鉤碼，測量出拉力的大小 . 學生組裝定滑輪，并通過定滑輪提升鉤碼，測量出拉力的大小 . 2.學生自己組裝動滑輪，如圖 2(b)，用彈簧測力計勻速提升鉤碼，測量出拉力的大 小 . 學生繼續(xù)組裝動滑輪，并通過動滑輪提升鉤碼，測量出拉力的大小 . 3.你覺得這兩種提升重物的方法有什么不同？ 教師引導學生分析總結： (1)像圖 2(a)中這樣，工作時，軸的位置不動的滑輪，稱為定滑輪； (2)像圖 2(b)中這樣，工作時，軸的位置隨物體一起移動的滑輪，稱為動滑輪 ； (3)利用定滑輪不能省力，但可以改變力的方向； (4)利用動滑輪能夠省力，但不能改變力的方向； (5)利用定滑輪提升重物，當力的方向改變時，力的大小不 變； (6)利用動滑輪提升重物，當力的方向改變時，力的大小會隨之變化 . 學生討論回答： (1)圖 2(a)中滑輪的位置固定不動、圖 2(b)中滑輪的位置會上升； (2)圖 2(a)中彈簧測力計向下拉動、圖 2(b)中彈簧測力計向上拉動； (3)圖 2(a)中彈簧測力計的示數(shù)與鉤碼重力大小相等、圖 2(b)中彈簧測力計的示數(shù)明顯小于鉤碼重力大?。?(4)圖 2(a)中繩子斜過來拉動時，拉力的大小不變、而圖 2(b)中把繩子斜過來拉動時，拉力會變大 ； (5)無論是圖 2(a)還是圖 2(b)中，只要加速提升重物，拉力的大小都會改變 . 說明 :這個環(huán)節(jié)，應充分放開讓學生自己發(fā)現(xiàn)、自己討論、自己總結 .得出滑輪特點后，引導學生分析本節(jié)課甲乙同學比賽中甲失敗的原因 . 4.同學們有沒有想過，為什么使用定滑輪不省力，而使用動滑輪時，可以省力？ 學生思考、討論，但不能給出肯定的答案 . 教師演示實驗：杠桿變形記 (1)杠桿變定滑輪 演示第一步：如圖 3(a)所示，一根長繩子從有凹槽的水平杠桿 (中心被固定在鐵架臺上 )中穿過，一 段懸掛重物，另一端用手向下拉動 . 演示第二步：如圖 3(b)所示，在重物提升了一點高度后，就無法繼續(xù)提升了，怎么才能通過拉動繩子，讓重物持續(xù)升高呢？ 演示第三步：如圖 3(c)所示，在直杠桿的兩側加上不銹鋼凹槽半圓，用螺絲固定好，將繩子從凹槽中繞過去，拉動繩子 . 有的同學想到了滑輪是轉動中使用，應該可以從杠桿的角度來分析，但還是不能解釋清楚 . (2)杠桿變動滑輪 演示第一步：如圖 4(a)所示，一根長繩子從有凹槽的水平杠桿底部穿過，一段固定在鐵架臺上，另一端用手向 上固定 .在杠桿中心打孔處懸掛重物 . 演示第二步：如圖 4(b)所示，在重物提升了一點高度后，就無法繼續(xù)提升了，怎么才能通過拉動繩子，讓重物持續(xù)升高呢？ 演示第三步：如圖 4(c)所示，在直杠桿的兩側加上不銹鋼凹槽半圓，用螺絲固定好，將繩子從凹槽中繞過去，拉動繩子 . 學生發(fā)現(xiàn)：定滑輪原來是支點在中心的等臂杠桿 . 學生發(fā)現(xiàn)：動滑輪原來是支點在一側的動力臂是阻力臂二倍的省力杠桿 . 說明 :雖然學生暫時不能給出正確的答案，還是應該讓學生充分討論，說說他們的想法和疑惑 .用直 觀的實驗，幫助學生克服思維障礙，突破難點 .讓學生自己通過觀察、思考、討論解開滑輪實質之謎，有利于激發(fā)學生的學習興趣 . (四 )滑輪組 活動五： “ 組裝滑輪組 ” 定滑輪可以改變力的方向但是不能省力，而動滑輪