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HS版九上5.2滑轮(1)教学设计
课题 5.2滑轮(1) 单元 五 学科 科学 年级 九上
教材分析 “滑轮”是继杠杆之后的又一种简单机械。多数学生虽然见过滑轮,但平时并未仔细观察过,更没有研究过它。因此,教学时首先让学生仔细观察实物,通过创设情境,找出新旧知识之间联系的线索,帮助学生建构当前所学知识,达到本节课的教学目标之一。 “滑轮的作用特点”是本节课中的重点内容,虽然演示实验对学生起着潜移默化的示范作用,但对学生主动探究能力的培养不够,学生只能对所学知识进行死记硬背,不理解真正内涵。在教学中让学生独立探索,发现事物的性质、规律以及事物之间的内在联系,并对这种联系加以认识思考,达到较深刻的理解。学生建构意义的效率会更高,质量会更好。 “滑轮的实质”是变形的杠杆。由于初中学生想象能力和对动态知识理解能力有限,对学生接受这个知识点有一定困难。为此,通过教师演示,使学生很直观地辨认出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。教学难点得以突破,学生对杠杆的理解得到了升华,实现质的飞跃。
学习目标 科学观念:通过观察和实验,了解动滑轮、定滑轮的结构、特点。 科学思维:通过探究,了解动滑轮、定滑轮的特点,学习数据信息处理的方法。 探究实践:探究动滑轮、定滑轮的结构、特点;有初步处理信息的能力。态度责任:培养学生实事求是的科学态度,通过分析数据,感受收集数据信息的重要性;初步认识科学技术对人类社会发展的作用。
重点 定滑轮、动滑轮的结构、本质特点
难点 定滑轮和动滑轮是变形的杠杆
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 复习: 1、什么是杠杆的力臂? 2、杠杆的平衡条件是什么? 3、杠杆分为哪几类? 看视频,讨论:观察旗杆顶部的装置,想一想与杠杆有关吗?(国旗顶部的轮子,也是可以绕中心轴转动的,与杠杆的定义“如果一根硬棒在力的作用下,能绕着固定点转动”相符合,属于杠杆的一种,称为滑轮。) 复习中,从滑轮也是一种杠杆入手,研究滑轮
讲授新课 一、滑轮1、认识滑轮: 滑轮是一个周边有槽,能绕轴转动的小轮。 利用绳索或链条绕过滑轮的槽, 可提升重物或克服其他阻力。 2、2、滑轮的种类: 滑轮分类三类:定滑轮、动滑轮和滑轮组。(滑轮组下节课讨论) 二、定滑轮1、定滑轮: 工作时,轴的位置固定不变的滑轮,称为定滑轮。 如,国旗顶部的滑轮就是定滑轮。 活动:探究定滑轮能否省力 1、如图所示,安装一个定滑轮。 2、用弹簧测力计测量钩码受到的重力G物。 3、将钩住这钩码的绳子跨过定滑轮,如图所示,当拉动绳端使砝码可以缓缓上移时,观察弹簧测力计的示数,记录数据。 F拉= ; 4、如图改变拉力的方向,观察测力计示数是否改变? F1 F2 F3 5、这个过程中你发现使用定滑轮有什么特点。 定滑轮的特点: 。 活动:探究定滑轮能否省距离 1、如图所示,组装一个定滑轮。 2、调整并观察A、B两个物块的起始位置,并记录数据。 3、用手慢慢水平向左拉动B物块,使A物块缓缓上升时,观察当B物块移动5cm、10cm时,记录A物块上升的距离,记录数据。 SB=5cm时 , hA= ; SBˊ=10cm时 ,hAˊ= ; 4、这个过程中你发现使用定滑轮有什么特点。 定滑轮的特点: 。 讨论:为什么定滑轮不省力,且拉力作用点移动距离与物体移动距离相等?(指导学生从杠杆五要素分析入手)归纳:2、定滑轮的特点: 1)定滑轮实质上是一个等臂杠杆。 2)使用定滑轮不能省力,但可以改变拉力的方向。 3)定滑轮工作时,若不考虑摩擦,则拉力大小等于物重, F拉=G物; 4)定滑轮工作时,拉力作用点移动的距离等 于物体移动的距离,S拉=h物。 视频:定滑轮三、动滑轮 1、动滑轮: 工作时,轴随着重物一起移动的滑轮,称为动滑轮。 活动:探究动滑轮能否省力 1、首先用弹簧测力计测量一个钩码和一个滑轮受到的总重力G物。 2、然后按如图所示的方法安装一个动滑轮。 3、匀速竖直向上拉动测力计,使钩码可以缓缓上移时,观察弹簧测力计的示数,记录数据。 F拉= G总; 4、稍向左或右倾斜测力计,改变拉力的方向。缓缓拉动测力计,观察竖直向上拉和向一侧们测力计时示数的变化; F斜 F竖 结论: 。 活动:探究动滑轮是否省距离1、然后按如图所示的方法安装一个动滑轮。 2、当拉动绳端使砝码可以缓缓上移时,观察弹簧测力计的示数,记录数据。 3、在桌上竖直放一刻度尺,调整钩码弹簧测力计原来的位置; 4、竖直向上拉动测力计,使钩码慢慢上升,观察当测力计向上移动5cm、10cm时,记录钩码上升的距离,记录数据。 S拉=5cm时 , h物= ; S拉ˊ=10cm时 ,h物ˊ= ; 4、这个过程中你发现使用动滑轮有什么特点。 动滑轮的特点: 。 讨论:使用动滑轮为什么可省一半力,但拉力作用点却移动2倍距离? 归纳整理:2、动滑轮特点: 1)动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 2)使用动滑轮能省一半力,但不能改变拉力的方向。 3)动滑轮工作时,若不考虑摩擦,则拉力大小等于物重的一半,F拉=G物/2; 4)动滑轮工作时,拉力作用点移动的距离 等于物体移动的距离的二倍,S拉=2h物。 视频:动滑轮费距离 学生从观察中获得滑轮结构特点从概念到特征;通过实验探究一一解秘让每个学生参与学习通过实验获取有用知识用所学分析得出结论既巩固旧知又获得新知归纳形成整合知识点方法、目的同上
课堂练习 1、如图所示,古代护城河吊桥上安装的滑轮A是( B ) A.动滑轮、能省力 B.定滑轮、能改变力的方向 C.定滑轮、能省力 D.动滑轮、能改变力的方向 (第1题图) (第2题图) (第3题图)2、如图所示,用动滑轮匀速提升重物,并沿不同方向用力,其中用力最小的是( B ) A.F1 B.F2 C.F3 D.一样大 3、如图所示,通过定滑轮沿三个不同方向拉同一重物G,所用的拉力分别为F1、F2、F3,则这三个力的大小关系是(C )A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F1=F2=F3 D.无法判断4、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图7所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面),其中最省力的方案是( C )5、有一位举重运动员,他的体重为600N,他最多能举起800N的杠铃,这位运动员运用一个定滑轮提升一个重物时( A ) A.最多能提起600N的重物 B.最多能提起800N的重物 C.最多能提起大于600N,小于800N的重物 D.最多能提起1400N的重物6、如图所示三个滑轮拉同一物体在水平面上做匀速直线运动,所用拉力分别在一个平面上,所使用的拉力分别为F1,F2和F3,那么有( C ) A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2<F1<F3 D.F2>F1>F3 7、如图所示,货物G重280N,动滑轮重20N,为使杠杆平衡,则竖直向上的力F的大小为(杠杆重、绳重、摩擦都忽略不计)( B ) A.100N B.200N C.300N D.400N 8、在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型.推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G。以下正确的是( A )A.滑轮B为定滑轮,它的作用是能改变力的方向B.硬棒CD是费力杠杆C.滑轮A是动滑轮,它的作用是省力D.重物上升过程中,轴O上增加的绳长小于重物上升的高度 及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、滑轮是一种变形的杠杆,滑轮工作时,轴的位置固定不变的就是定滑轮;轴随着重物一起移动的就是动滑轮。 2、定滑轮能改变拉力的方向但不能省力,绳子自由端移动的距离与物体移动距离相等; 3、动滑轮能省一半力,但不改变拉力的方向,绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的二倍。 4、不论是定滑轮还是动滑轮,每股绳子受力是相等的。 帮助学生掌握重点,更加容易的学习。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 21清风明月