第二节滑轮及其应用教案.doc

课题：第二节 滑轮及其应用

课型：授新课
课时：2
一、教材分析
本节课是在学生学习了杠杆的平衡条件的基础上对滑轮的学习。本节既是旧知识的延伸又是学习“滑轮组”的基础。本节的实验可以激发学生的学习兴趣。由于滑轮在生产生活中应用十分广泛，所以通过本节课的学习还可大大提高学生应用物理知识解决实验问题的能力。总之本节课无论在知识的学习还是的能力的培养上都有着十分重要的作用。
本节课主要让学生认识定滑轮、动滑轮，并能识别生产、生活中常见的滑轮，以及掌握定滑轮、动滑轮的使用方法、工作特点及工作原理。
二、教学目标
1、知识与技能
（1）、认识定滑轮、动滑轮，能识别生产、生活中常见的滑轮。
（2）、通过观察和实验探究了解定滑轮和动滑轮的结构、工作原理及特点。
（3）、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、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，感受建模的科学方法。
3、情感态度与价值观
（1）、通过了解滑轮与生产、生活的密切联系，体验到生活中处处存在物理。
（2）、通过“合作使用滑轮提升钩码”等活动，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。
三、学情分析（手写）
初二的学生经过一段时间的学习，对物理课的特点比较熟悉，对物理有一定兴趣及强烈的求知欲，有一定的实验探究能力，初步养成了良好的实验习惯。《滑轮及其应用》是在学生有初步杠杆知识的基础上学习的，有一定的知识基础。但是滑轮的特点、实质较难理解，通过实验使知识化抽象为具体使初中学生易于掌握。
四、教学策略（教学方法、教学手段。）
我采用的教学方法是：演示、讲解、学生实验、并配合多媒体动画；学生采用观察、小组讨论、小组合作探究等方法进行学习。
五、教学重点及难点
1、重点：在科学探究过程中理解定滑轮、动滑轮的使用方法和工作特点。
2、难点：
(1)、学生自主探究动滑轮的使用方法。
(2)、理解动滑轮的实质及工作特点。
六、教学流程
（一）、新课引入
教师叙述：在前面的学习中我们知道了杠杆是一种简单机械，在生活生产中使用简单机械可以带来方便。今天我们再来学习另一种简单机械——滑轮（板书课题 ）。
（二）、新课讲授
1、滑轮的概念及使用方法：
[教师活动]讲述：生活中，人们常常使用滑轮来提升重物。请你观察桌上摆放的滑轮，说出它的结构特点, 想一想滑轮的这些结构在提升重物时有什么功能吗？
[学生活动] 观察滑轮的结构特点。
（板书------滑轮：周边有槽、能绕着轴转动的小轮。）
[教师活动] 举例：
工人要装修三楼的房子，他们需要把货物从地面运到三楼。工人甲在底楼地面，工人乙站在三楼。他们都想利用一根绳子和一只滑轮将货物从地面运到三楼。
提出问题：如果你是工人甲，你该怎么使用滑轮，将货物从地面运到三楼？
如果你是工人乙，你又该怎么使用滑轮，将货物从地面运到三楼？
教师讲述：下面我们用钩码代替货物，利用细线、滑轮在铁架台上分别模拟甲、乙工人提起重物。
[学生活动]①（小组合作）探究滑轮的使用方法；（体验实验、观察比较）
②个别学生上台演示交流滑轮的使用方法。
[教师活动]①用PPT再现滑轮的使用
②提问：仔细观察两种情况下滑轮的运动情况，比较装置的不同之处。
[师生互动]总结：
（板书）定滑轮：使用时，轴固定不动的滑轮叫做定滑轮；
动滑轮：使用时，轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。
2、探究滑轮的使用特点
[教师活动]
①叙述：工地上来了工人丙，他没有使用滑轮，而是直接用绳子将货物提上来。
②提出问题：根据刚才的实验，你认为提升重物时使用滑轮与不使用滑轮相有什么不同吗？
[学生活动]思考并猜想。
[教师活动]
①引导学生经历“滑轮的使用特点“这一个实验探究的一系列过程。
（在实验前对实验中的一些注意事项进行适当的指导和演示。）
②巡堂指导，对学生存在的一些问题进行必要的引导和纠正。并引导他们认真观察实验现象，得出定滑轮和动滑轮的使用特点。
[学生活动]
在教师的引导下，亲自体验、主动参与实验、认真完成一系列的实验探究过程，并观察现象，收集数据，得出定滑轮和动滑轮的使用特点，从而验证猜想。
[师生互动]总结定滑轮和动滑轮的使用特点。
（板书） 定滑轮的使用特点:不能省力，但可以改变用力方向。
动滑轮的使用特点: 可以省力，但不能改变用力方向。
3、滑轮的工作原理
[教师活动]
①物理建模，分析滑轮的工作原理
设问：使用滑轮，有省力、不省力等等情况，使用杠杆，也有省力、不省力等类似情况，能不能将滑轮看成杠杆呢？（引导学生观察定滑轮工作时滑轮的运动情况）
②利用PPT动画分析定滑轮和动滑轮的工作原理
（引导学生利用杠杆的平衡条件来分析并得出结论）
[学生活动]认真思考并回答相关问题。
[师生互动]总结定滑轮和动滑轮的工作原理。
（板书）定滑轮的工作原理：实质上是等臂杠杆。
动滑轮的工作原理：实质上是动力臂是阻力臂的两倍的省力的杠杆。
[教师活动]
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，但实验的结果似乎并非如此，只是将近物体重力的一半。你认为这可能是什么原因呢？
[学生活动]讨论并回答
[师生互动]总结：
①动滑轮本身也有重力，使用动滑轮提升重物，所用拉力是滑轮与物体总重的一半。
②使用动滑轮省力一半只是一种理想状态。
[教师活动]
使用动滑轮省了力，你认为付出了什么代价?能不能用实验证明？需要比较哪些物理量？
[学生活动]实验：利用简易刻度板测钩码上升的距离h和绳子自由上升的距离s。
[师生互动]得出结论：绳子自由上升的距离s是钩码上升的距离h的两倍。
4、滑轮的应用
（1）请学生举例生活中有关滑轮的应用。( PPT图片，升旗竿顶端有定滑轮；起重机上有动滑轮等等)
（2））教师叙述：古今中外，滑轮都被广泛使用。（用PPT图片展示）
（三）课堂反馈练习
如下图所示，A、B两物体的重力均为6N，滑轮重均为2N ，则甲图表示______滑轮，乙图表示_______滑轮，（选填“定”或“动”）。若A、B两物体均匀速上升5cm，则FA=_______N,
FB=______N。绳子的自由端移动的距离分别为SA=_____cm,SB=______cm.（不计绳子与滑轮间的摩擦）

（四）本节知识延伸
教师讲述：使用定滑轮不省力，但能改变用力的方向，使用起来方便；使用动滑轮能省力，但不能改变用力的方向，许多情况下使用起来很不方便。那么如果我们既想省力又想改变用力的方向，该怎么办呢？---------滑轮组 （引出下节课将要学习的内容）
（五）小结
1、小结（交给学生来完成，目的是锻炼他们的语言表达能力）
（六）作业布置
1、书面作业 完成本节练习册
2、思考： 怎样组装既省力又方便的滑轮组呢？
七、板书设计
第二节 滑轮及其应用
一、滑轮：周边有槽，能绕轴转动的小轮叫滑轮。
二、定滑轮：使用时轴不随物体移动。
1、工作特点：不省力，但是可以改变力的方向。
2、工作原理：实质是等臂杠杆。
三、动滑轮：使用时轴随物体移动。
1、特点：省一半力，但不能改变力的方向，费一倍距离。（S绳=2h）
2、工作原理：实质是动力臂是阻力臂的两倍的省力杠杆。
（注：使用动滑轮省一半力只是一种理想状态）
八、教学反思（手写）
滑轮是杠杆的变形的应用，在上新课时我注重了联系生活实践，让学生从生活中寻找滑轮的应用，通过使用滑轮的优点和缺点一目了然。学生很快就掌握和理解了。然后联系杠杆的五要素分析滑轮的实质。引出滑轮组是自然的。本节的难点在于滑轮组的段数，就是有几段绳子承担重物，有的学生就是不会数， 滑轮绕线时，接连几个学生上来设计的方法都还是定滑轮，这样就浪费了一些时间，幸好后来有一个学生设计出了动滑轮的拉法，这样才避免了冷场。第二个不足是只有个别学生上台动手操作，大部分学生还不能亲自探究，如果把这个实验搬到实验室中，我想课堂效果应该更好，但是由于受其他因素的限制，没有让所有的学生都参与实验，不能不说是一个遗憾。
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