苏科版初中物理九年级 11.2 滑轮 教案

11.2滑轮（1）教学设计
三维目标：
知识与技能：
1、通过观察和实验,了解滑轮的结构，能区别定滑轮和动滑轮；
2、理解滑轮的工作原理，会运用原理进行简单的计算；
3、能识别生活和生产中常见的滑轮。
4、经历实验探究过程，了解定滑轮、动滑轮的特点；
过程与方法：
1、通过观察，了解滑轮的结构；
2、通过探究，了解定滑轮和动滑轮的特点。
情感态度与价值观：
通过探索性实验，提高观察能力，实验操作能力和分析、比较、概括能力，培养严肃认真、实事求是的科学态度。
教学重点：
1、理解动滑轮、定滑轮的特点。
教学难点：
1、理解动滑轮、定滑轮的杠杆本质。
教 具：
铁架台、滑轮、钩码、细线、弹簧测力计等
教学过程：
一、创设情境、导入新课
学校教学楼粉刷外墙面时工人乘坐的吊篮，三层楼房加高时运送材料的装置都有什么特点？
（引入滑轮，板书课题：滑轮）
二、实验演示，解读新知
1、认识滑轮
⑴教师出示滑轮，拨动轮子，让学生观察轮绕轴的转动情况，介绍其结构：轴、轮，
得出：能够绕轴转动的轮子叫做滑轮。（板书）
⑵滑轮的分类（通过具体演示、归纳、板书）
A、教师组装定滑轮，演示提升钩码上升的过程，引导学生分析、概括出定滑轮的定义并板书。
定滑轮：工作时，轴的位置固定不动的滑轮。
教师强调：升旗旗杆顶端的滑轮就是定滑轮；
学生阅读教材P.29“电梯”，进一步理解定滑轮的应用。
B、教师组装动滑轮，演示提升钩码上升的过程，引导学生分析、概括出动滑轮的定义并板书。
动滑轮：工作时，轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。
过渡：定滑轮和动滑轮工作时有什么特点呢？下面我们通过活动来探究学习。（板书：活动11.2 探究定滑轮和动滑轮工作时的特点）
2、活动11.2 探究定滑轮和动滑轮工作时的特点。
（一）定滑轮工作时的特点（教师演示实验，学生观察、记录）
⑴、解读实验
步骤1中“竖直向下拉弹簧测力计”系不规范的操作，相当于倒着拉测力计。当我们用手拉着挂钩，虽没有挂上物体，此时测力计已有示数，这是测力计的自身重力导致的。“使钩码匀速上升时读出测力计的示数”意思是使钩码处于平衡状态，便于读数，于是，我们可以让钩码静止时再读数也是可以的，因为钩码仍处于平衡状态。另外需要注意：定滑轮右侧绳子受到的拉力系由两部分合成的，测力计的重力与测力计的示数，所以，拉动钩码的拉力应等于测力计的重力与测力计的示数之和。因此，不要认为测力计的示数等于钩码重力。
步骤2中的表格告诉我们测3次，同学们知道其中的原因吗？（抽生回答，教师补充），这3次我们分别给测力计挂上2个、4个、6个钩码。你知道2个钩码的重力是多大吗？（从1个钩码的质量、重力入手引导学生认知），依次填出表格中3次实验中钩码的重力大小。
实验序号 钩码的重力G/N 弹簧测力计的示数F/N 绳对钩码拉力F绳/N
1
2
3
⑵、演示实验，抽学生协助，观察测力计读数并报告学生。
⑶、分析数据，总结结论。（板书）
特点：①使用定滑轮不省力；②使用定滑轮可以改变力的方向。
（二）动滑轮工作时的特点（教师演示实验，学生观察、记录）
⑴、解读实验步骤
⑵、教师演示实验，抽学生协助，观察测力计读数并报告学生。
⑶、分析数据，总结结论。（板书）
特点：①使用动滑轮最多可以省力一半；②使用动滑轮不能改变力的方向。
3、滑轮的实质：
⑴、学生阅读P11“读一读”，初步体会滑轮作为变形杠杆时，支点的位置、力臂的长短。
⑵教师解析用定滑轮提升钩码的情况：定滑轮工作时，支点为轴心，由于阻力和动力的方向均竖直向下，此时阻力臂与动力臂就是轮所在圆的半径，因此，定滑轮可看成等臂杠杆，根据杠杆平衡条件可知，F1=F2（G）
教师演示将圆柱体推上台阶的情景，引导学生支点在圆柱体与台阶接触的边缘。教师演示用动滑轮提升钩码的情景，指出：动滑轮工作时，支点在滑轮左侧边缘的O点。此时，动力臂为滑轮所在圆的直径，阻力臂为圆的半径，所以，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，动力为阻力的 因而，使用动滑轮最多可以省力一半。
⑶、滑轮的实质：
定滑轮：等臂杠杆；
动滑轮：动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
三、课堂小结：
本课我们通过探究活动认识了滑轮，了解定滑轮、动滑轮的特点，认识了定滑轮和动滑轮的本质是杠杆的变形。这将有助于我们应用这些知识解决简单的滑轮应用问题。
板书设计
11.2 滑 轮
一、认识滑轮：
1、定义：
2、分类：
定滑轮
动滑轮
二、滑轮工作时的特点：
定滑轮的特点：可以改变力的方向， 不省力。
动滑轮滑轮的特点：不能改变力的方向，最多可以省力一半。
三、滑轮的本质
定滑轮：等臂杠杆
动滑轮：动力臂为阻力臂2倍的杠杆