《滑轮》教案

【教学目标】

1.知识与技能

①认识定滑轮和动滑轮。  ②知道简单机械的一些应用。

③知道轮轴和斜面也能省力。

2.过程与方法

①通过观察和实验,了解定滑轮和动滑轮的结构。

②通过探究,了解定滑轮和动滑轮的特点。

3.情感、态度与价值观

通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。

【教学重点】

了解定滑轮和动滑轮的结构。

【教学难点】

了解定滑轮和动滑轮的结构。

【课时】一课时

【课型】新授课

教法：讲授法

教具：滑轮、绳子、铁架台、课件

【教学过程】

【激情导入，知识链接】

1.提问:

上节课我们学习了关于杠杆的知识。谁能举出两种应用杠杆原理的工具?

什么样的杠杆省力?什么样的杠杆费力?什么样的杠杆不省力也不费力?

2.谈话: 升旗的时候,旗子是怎样升到旗杆顶上的?

旗杆上有什么装置能帮助我们比较容易地把旗子升上去?它是什么样的?

（设计意图：通过谈话，导入新课，引起学生学习兴趣。）

【自主探究，合作学习】

问：这个滑轮可以看作杠杆吗？它符合杠杆的定义，是杠杆。请你找出滑轮的五要素。（在黑板上画出定滑轮的示意图）

　　问：这个滑轮属于哪种杠杆（省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆）？因为它的动力臂等于阻力臂，所以它是等臂杠杆。

　　刚才我们提到的滑轮始终固定在支架上不动，我们把它叫做定滑轮。

　　板书：定滑轮：实质是个等臂杠杆。

　　定滑轮在生产、生活中比较常见，比如每周一早上升旗时就要用到滑轮。目的就是要改变动力的方向，人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶。

　　使用定滑轮可以改变动力的方向。（板书）

　　看图：为什么会出现这个现象？

　　因为定滑轮的实质是个等臂杠杆，动力一一阻力。胖人受到的重力大于物体受到的重力，所以胖人可以安然地站在地上。而瘦人受到的重力小于物体受到的重力，所以物体安然地在地上，瘦人却被升到空中。

　　看图，你觉得用哪种方法更省力？

　　分析用哪种方法更省力？为什么呢？（师生一起分析动滑轮的五要素）动滑轮实质上是一个什么杠杆呢？使用动滑轮为什么能省力？

动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂的二倍的杠杆。根据杠杆平衡条件，使用动滑轮能省一半力。

　　二、动滑轮——实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆。（板书）

　　使用动滑轮能省一半力。动滑轮由两根绳子共同承担重物，因此每根绳子各承担物重的一半。

　　定滑轮的好处是可以改变动力的方向，动滑轮的好处是可以省一半力。如果既想省力又想改变动力的方向，怎么办呢？把定滑轮和动滑轮组合在一起。我们把定滑轮和动滑轮组合在一起，称它们为滑轮组。

　　【实验2】实验装置如图所示

　　（边做边说）（刚绕完1个动滑轮时）此时绳子上的拉力与物重G什么关系？（动滑轮重忽略不计）等于（又绕完1个定滑轮后）此时拉力的大小发生变化了吗？不变，仍然， 。可见，在使用滑轮组时，承担动滑轮的绳子有几根，绳子上的拉力就是总重的几分之一。

　　问：使用滑轮组可以省力，能省距离吗？

　　不能。拉力是物重的几分之一，拉力所通过的距离就是物体所通过的距离的几倍。

　　【实验3】实验装置如图所示（滑轮组旁立着一个直尺）。请学生观察钩码上升1个格时，绳子的自由端下降了几个格。以此验证学生的推论。

　　三、滑轮组

　　， （其中——绳子的段数，——物重 ，——物体移动的距离，——拉力，——拉力移动的距离）

 （设计意图：仔细阅读课本、观察课件图片，小组合作，动手操作，归纳得出结论。

【成果展示，答疑解惑】

一、说出你的疑惑：

二、小组解惑：由学生根据实验测得的数值分析得出，使用动滑轮提升钩码，弹簧秤的示数约是钩码重的二分之一。教师指出：在提升钩码的过程中也把动滑轮提升起来，当钩码重远大于动滑轮重时，动滑轮才可忽略不计，从而得出使用动滑轮可以省一半力的结论。

（设计意图:集体交流，答疑解惑，构建新的知识体系)

【反馈检测，归纳提升】

1、下列关于杠杆的四种说法中，正确的是（    ）

A、力臂的长短只与力的作用点有关，而与力的方向无关   

B、杠杆不一定都有支点；

C、杠杆的支点可不在杠杆上；

D、力臂一定在杠杆上。

2、实验装置如图所示

　　（边做边说）（刚绕完1个动滑轮时）此时绳子上的拉力与物重G什么关系？（动滑轮重忽略不计）等于（又绕完1个定滑轮后）此时拉力的大小发生变化了吗？不变，仍然， 。可见，在使用滑轮组时，承担动滑轮的绳子有几根，绳子上的拉力就是总重的几分之一。

 (设计意图:通过习题，激活学生思维，拓展视野，巩固新知)

布置作业：见丛书

板书设计：

（一）滑轮：

（二）滑轮的种类

（三）滑轮作用：

1、定滑轮不省力，但能改变力的方向。

2、动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。

（四）滑轮实质：

1、定滑轮是等臂杠杆。

2、动滑轮是动力臂为阻力臂二倍的杠杆。

（五）滑轮的应用

教学反思：   

 1,把课堂演示为主的实验改为学生探究为主的实验.

    根据本节课的教学目标和重点要求,为了让学生更确切的理解定滑轮,动滑轮及滑轮组的作用,单靠教师在课堂演示,学生很难体会到这一作用.因此,安排学生在教师的指导下有目的亲自动手操作,通过读取数据,分析修正,让学生自己得出滑轮特点,在探究中拓展了学生团队合作和交流能力,培养学生实事求是和勇于探索精神.这比单纯教师演示效果要好些.。

    2,对比演示,让学生一目了然

    在分析和区分动滑轮和定滑轮时,我先引导学生组装出两种滑轮使用方式,并进行对比演示工作过程,提出明确的观察目标,在学生认真分析观察的基础上给这两种滑轮命名.轻松地区分出定,动滑轮,并使学生体会到叫定滑轮或动滑轮并非是滑轮结构的区别,而是使用方式的不同,培养了学生观察能力和概括能力,暗示学生认识事物要抓本质,既要研究共性,又要重视差异性。

    3,层层追问,使结论自然呈现

    滑轮组的省力情况是本课的难点之一,为了达到突破的目的,在得出动滑轮省力一半结论之后,不失时机的让学生分析提起重物及动滑轮的绳子段数,这为分析滑轮组的绳子段数做了铺垫.在此基础上,引导学生组装由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,分析得出由两段绳子承担物重及滑轮重,得出拉力F= ,此时我便抓住这一有利时机追问:"如果有3段绳子承担滑轮及物重呢 4段呢 ……n段呢 "学生很自然得出拉力F的表达式，继续追问到:"如果忽略动滑轮重及磨擦,拉力F的表达式会是什么样呢 "通过这种由特殊到一般的思维过程,培养了学生严密的逻辑思维能力,突破了教学难点。