沪教版(上海)物理八年级第二学期第四章 《机械和功 》第一节简单的机械 第四课时 《滑轮》

第四章《机械和功》
4.1《简单机械》第四课时
《滑轮》教学设计
一、教学任务分析
《简单机械》第四课时滑轮是继杠杆和杠杆平衡条件之后的学习内容。

学生原有的知识水平是：知道杠杆，理解杠杆的平衡条件，对杠杆的分类已有初步认识。

初步具备运用杠杆的平衡条件来分析什么是省力杠杆，什么是等臂杠杆的能力；在初二上的学习过程中，曾经历过探究摆的周期与哪些因素有关，探究二力平衡的条件，探究杠杆平衡的条件等探究实验，初步具备一定的自主实验和分析问题、解决问题的能力。

本课时学生需要完成的主要学习任务是充分运用所给的实验器材来主动探究定滑轮和动滑轮在工作时的特点，从而理解定滑轮和动滑轮。

在这个过程中，通过教师所提供的实验器材进行合理的选择实验器材，设计实验方案，记录实验数据，初步归纳实验结论。

在分组实验的合作探究过程中，学生间形成相互配合，取长补短的团队精神。

同时，在组内或组间的交流探讨过程中，学生学会敢于发表自己的观点，擅于倾听他人的发言，体验分享成果的喜悦。

预设的学习难点有：定滑轮是等臂杠杆，动滑轮是省力杠杆。

二、教学目标：
1、知识与技能：
（1）知道滑轮，认识滑轮的结构。

（2）理解定滑轮和动滑轮的工作特点。

（3）知道定滑轮、动滑轮在生产实际中的应用。

2、过程与方法：
（1）学生经历探究滑轮提升重物的过程，领悟滑轮的两种使用方法。

（2）学生观察多媒体软件FLASH的展示，体会定滑轮和动滑轮的特点。

3、情感、态度与价值观：
（1）通过介绍我国古代的机械，激发学生学习物理情趣和民族自豪感。

（2）学生通过定滑轮抽象为等臂杠杆，定滑轮抽象为省力杠杆的过程，感受建立模型的科学思维方法。

三、教学重点、难点：
1、教学重点：（1）理解定滑轮不省力但可以改变力的方向。

（2）理解动滑轮可以省一半力，但不能改变力的方向。

2、教学难点：定滑轮是等臂杠杆，动滑轮是省力杠杆。

3、关键点：实验探究过程、分析数据归纳实验结论和建立模型。

四、教学资源：
教师：多媒体设备，有关课件。

学生：滑轮1个；铁架台；1盒钩码（50克）；弹簧测力计；细线，杠杆，圆盘。

五、教学设计思路：
本设计的基本思路是：
本设计要突出的重点是：理解定滑轮不省力但可以改变力的方向，理解动滑轮可以省一半力，但不能改变力的方向。

学生已学过省力杠杆，费力杠杆和等臂杠杆，对省力，费力杠杆接触较多，等臂杠杆接触不多，只接触过普通剪刀，跷跷板，托盘天平，因此可事先可以学生猜测，使用定滑轮省力吗？费力吗？使用动滑轮省力吗？费力吗？接着学生通过给定的实验器材，分别经历多次实验探究用定滑轮和动滑轮提起重物。

在这个过程中，学生独立探究，发现物理规律。

本设计要突破的难点是：定滑轮是等臂杠杆，动滑轮是省力杠杆。

“滑轮的实质”是变形的杠杆。

由于初中学生想象能力和理解能力有限，对学生接受这个知识点有一定困难。

通过教师的演示，学生很直观地感悟到滑轮就是连续旋转的杠杆，是杠杆的变形。

从而利用杠杆平衡条件知识，顺利地解释滑轮的实质问题。

本设计中，始终抓住用滑轮提升重物的实验，实验数据的分析归纳，建立模型得出滑轮的特点和实质这一条主线开展教学。

通过这条主线，学生在学习过程提高实验的操作技能，同时通过模型的建立感受学习物理的有关科学思维方法。

因此，实验探究过程、分析数据归纳实验结论和建立模型是本节课的关键点。

六、教学流程：
1．教学流程图：
情景1
视频引入
活动1
学生实验1情景2
举例，设问
动滑轮
活动3
学生实验3
活动2
学生实验2
活动4
设计方案
认识
滑轮
定滑轮
定滑轮的工
作特点
动滑轮的工作特点定、动滑轮的实质
2．流程图说明：
（1）情景1：通过视频为新知识的产生而预设情景，引入课题。

（2）出示滑轮，学生认识滑轮的结构。

（3）情景2：通过PPT展现生活中的一些使用滑轮的例子，学生体会到使用滑轮时有时滑轮不动，有时滑轮在移动，引入定滑轮和动滑轮。

（4）活动1：学生分组实验，通过定滑轮来提升重物，并通过实验分析定滑轮的工作特点。

活动2：学生分组实验，通过动滑轮来提升重物，并通过实验分析动滑轮的工作特点。

（5）活动3：学生将一根杠杆挂在支架上，用力让杠杆旋转（越快越好），学生感悟到滑轮是变形的杠杆，再通过多媒体软件的播放，学生领悟定滑轮和动滑轮的实质。

（6）活动4：学生设计实验方案。

七、教学过程：
1、创设情境，引入新课
（1）播放一段录像，学校的升旗仪式中升国旗的一段，
并将镜头直击旗杆的顶部定滑轮处。

（2）PPT呈现情景：汽车起重机，塔式起重机，电动葫芦
（3）告诉学生这叫滑轮，我们本节课就来研究这问题，引出新
课。

2、学生观察滑轮的结构。

学生分组观察，感受滑轮的主要结构：滑轮是周边有槽，能够绕
着轴转动的小轮。

3、PPT呈现情景：升国旗时的旗杆顶部的定滑轮，汉代砖上的
浮雕上先是我国古代使用滑轮的情景；建筑工地上工
人用滑轮吊建筑材料，医疗上的牵引设备等。

学生分析归纳得出在使用滑轮时：使用滑轮时有时
滑轮不动，有时滑轮在移动，体会到滑轮在使用时可
以分为定滑轮和动滑轮。

4、提出问题：使用定滑轮是否省力？能否改变力的方向？能否省距离？
学生分组实验1：使用定滑轮提升重物（钩码），并将实验过程中所测得的数据和观察到的相关现象记录在表格中。

表一 定滑轮 根据实验中的数据和相关现象，可以初步得出的结论是： 。

5、提出问题：使用动滑轮是否省力？能否改变力的方向？能否省距离？ 学生分组实验2：使用动滑轮提升重物（钩码），并将实验过程中所测得的数据和观察到的相关现象记录在表格中。

表二 动滑轮 根据实验中的数据和相关现象，可以初步得出的结论是： 。

注：在探究定滑轮工作特点的实验时，可以先让学生先提升一个50克的钩码，制造悬念，学生可能会提出这样一个疑问：使用动滑轮提升重物好像也是不省力的？实验室中的滑轮一般重0.5牛，提升0.5牛的重物，弹簧测力计的读数正好也是0.5牛。

目的：
（1）、学生体验得出物理规律需多次实验。

（2）、学生通过疑问，不仅可以激发学生学习的兴趣，也可以加强师生之间的情6、提出问题：滑轮的实质是什么？
（1）活动3：学生将一根杠杆挂在支架上，用力让杠杆旋转（越快越 好），学生感悟到滑轮是变形的杠杆，再通过多媒体软件的播放，学生 领悟定滑轮和动滑轮的实质是杠杆。

(2)利用实验中的数据并结合杠杆平衡条件，同时利用FLASH 帮助学生找出定滑轮的支点并分析得出定滑轮的实质是等臂杠杆。

实验次数
物体重力 （N ） 物体移动 的高度（cm ） 弹簧测力计示数（N ） 用力的方向 弹簧测力计移动的高度（cm ） 1
2 3
实验次数
物体重力 （N ） 物体移动 的高度（cm ） 弹簧测力计示数（N ） 用力的方向 弹簧测力计移动的高度（cm ） 1
2 3
圆盘
杠 杆
（3）用泡沫塑料制作一个滑轮，事先在滑轮上用线画上三条线，
学生沿不同的方向提升重物，通过实验数据，学生感受到使用定
滑轮工作时最多省一半力，且省一半力的条件是提升重物时需沿
着竖直方向拉。

（4）利用实验中的数据并结合杠杆平衡条件，同时利用FLASH帮助学生找出动滑轮的支点并分析得出动滑轮的实质是动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。

7、学生活动，设计方案.
小陈同学家住在两楼，由于装修房子，需要把有些建筑材料从底楼运至三楼，现有一个滑轮各一根绳子，请你设计两种方案，帮助小陈同学把建筑材料从底楼运至三楼。

8、交流、总结。

9、布置作业：教材练习部分。

八、板书设计：
一、滑轮：周边带槽的轮，可以绕着装在框里的轴转动。

二、滑轮在使用上的分类：
1、定滑轮
特点：不省力，但能改变力的方向。

实质：等臂杠杆
2、动滑轮
特点：可以省一半力，但不能改变力的方向。

实质：动滑轮是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆。

4.1《简单机械》（4）活动卡
活动一：
定滑轮
根据实验中的数据和相关现象，可以初步得出的结论是： 使用定滑轮 （选填“可以”或者“不可以”）省力， （选填“能够”或者“不能够”）改变力的方向， （选填“能够”或者“不能够”）省距离。

活动二：
动滑轮
根据实验中的数据和相关现象，可以初步得出的结论是：
使用动滑轮 （选填“可以”或者“不可以”）省力， （选填“能够”或者“不能够”）改变力的方向， （选填“能够”或者“不能够”）省距离。

活动三：
用动滑轮沿不同的方向提升重物，你觉得沿哪个方向拉最省力？请用笔将这条力的作用线描一下。

活动四：
设计方案：
小陈同学家住在两楼，由于装修房子，需要把有些建筑材料从底楼运至三楼，现有一个滑轮各一根绳子，请你设计两种方案，帮助小陈同学把建筑材料从底楼运至三楼。

F 1。