第一节 杠杆
第1课时
核心素养
通过实验探究，画出常见杠杆的力臂，培养学生的观察能力和作图能力．
教学设想
本节课从“拔图钉”的活动引入，使学生亲身体验到利用工具的必要性及其作用，接着列举一些生活中常见的工具，将学生的生活经验与物理知识相联系，让学生通过观察工具的使用过程，找出其共同之处，从而介绍简单机械中的杠杆以及杠杆的五要素，并会画出杠杆的示意图和力臂．（可事先从数学老师那里了解学生的几何作图基础，了解点到线的作图要求和规范，注重学科知识和方法的迁移和衔接）
教学目标
物理观念
（1）知道什么是杠杆，能从常见的工具中辨认出杠杆．
（2）理解力臂的概念，会画杠杆的力臂．
科学思维
正确画出杠杆示意图．
科学探究
通过实际应用理解并体会杠杆的作用．
科学态度与责任
经历生活中的杠杆的辨认过程，培养学生热爱生活、热爱劳动的好品质
教学重难点及突破
重点
1．知道什么是杠杆以及杠杆示意图的画法．
2．有关杠杆的5个名词（即杠杆的五要素）．
3．会画杠杆的力臂．
难点
杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法
教学突破
通过学生活动“拔图钉”，把杠杆抽象成一根“硬棒”，感知杠杆的五要素，通过例题讲解和作图训练强化杠杆的力臂作图能力．
教学准备
教师准备
1．多媒体电脑、展台、自制PPT课件（搜集筷子、捕捉卫星用的机械臂、建筑工地上的塔吊、自行车、机器人等图片，用撬棒撬起大石块的动画、开瓶扳手开啤酒瓶的动画）．
2．木板一块、木块一块、图钉若干个、羊角锤一把、尖嘴老虎钳一把、螺丝刀一把、铁架台一个、杠杆一个、相同的钩码若干个、弹簧测力计一个、开瓶扳手一个．
3．各类生活和学习中常用的夹子 刻度直尺一把、三角板两块．
学生准备
1．课前预习：什么是杠杆 阅读图11-3“用螺丝刀撬图钉”的插图，有关杠杆的5个名词是哪些
2．刻度直尺一把、三角板两块、开瓶扳手一个、各类生活和学习中常用的夹子
教学过程
一、引入新课
幻灯片展示：筷子、捕捉卫星用的机械臂、建筑工地上的塔吊、自行车、机器人等图片。
讲述：从我们每天吃饭用的筷子，到航天飞机捕捉卫星用的机械臂，机械已深入人类生活的方方面面，使我们产生许多遐想，无论多么复杂的机械都是由简单的机械组成的。今天我门一起学习第一节——杠杆．
点评：导图引导，让学生感叹人类的文明，同时增强学生探究求知领域的决心和信心，引入新课．
二、活动1.1 拔图钉——初步认识杠杆
提出问题；
（1）展台展示木板上的图钉．引导思考：怎样可以将其拔出来
学生回答并上台演示：可以用螺丝刀、羊角锤、尖嘴老虎钳等工具．
（2）在这些方法中，哪一种方法最省力
学生回答：螺丝刀最省力．
（3）观祭开瓶扳手、衣服夹子使用时的特点。
（4）用上述方法时，有什么共同之处
归纳得出杠杆的定义：在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆。
课件展示图11-3用螺丝刀撬图钉的杠杆，介绍关于杠杆的5个名词
支点O：杠杆绕其转动的固定点动力
F ：使杠杆转动的力．
阻力F ：阻碍杠杆转动的力．
动力臂l ：从支点到动力作用线的垂直距离．
阻力臂l ：从支点到阻力作用线的垂直距离
讲解杠杆示意图的画法：把杠杆机械抽象成一根“硬棒”。教师板画作示范，学生模仿．
方法：先找支点O：再确定动力、阻力的作用点；根据力的作用效果判断动力、阻力方向的方法；最后画出力臂．指出什么是力的作用线．交待力臂的画法：用直角三角板一边沿力的作用线，另一边过原点O.
说明力臂的画法有两种：一种用带箭头的细线表示，另一种用虚线加大括号表示．
课堂练习：
（1）画出如图11-1-1（ ）所呆的杠杆力F，和F 的力臂
（2）画出如图11-1-1（b）所示的扳鱼网的杠杆示意图，并标出动力和阻力臂．
图11-1-1
（3）课件播放：撬棒撬起大石块的动画
学生观看后画出有关杠杆的五要素，并与动画展示的五要素对比后纠正
点评：精讲多练，突破教学重难点
三、交流与小结
学生总结：
（1）学习了杠杆的定义：一根能绕固定点转动的硬棒；杠杆的5个名词（支点O：杠杆绕其转动的固定点．动力F 使杠杆转动的力．阻力F ：阻碍杠杆转动的力．动力臂L ：从支点到动力作用线的垂直距离．阻力臂L,：从支点到阻力作用线的垂直距离）．
（2）杠杆示意图的画法：把杠杆机械抽象成一根“硬棒”．方法：先找支点O；再确定动力、阻力的作用点；根据力的作用效果判断动力、阻力方向的方法；最后画出力臂．力臂的画法有两种：一种用带箭头的细线表示，另一种用虚线加大括号表示．
讲述：本节新授课是我们初三学习的第一课时，内容少，但较难理解和运用．希望大家课后π强复习和领悟．
四、布置作业
（1）如何认识杠杆
（2）如何正确画出力臂 有什么技巧
（3）园读诛本“信息库”中“国际空间站上的机械臂”（第29页）
板书设计
第一节 杠杆（1）
1．一根能绕固定点转动的硬棒，叫杠杆。
杠杆的5个名词：
支点O：杠杆绕其转动的固定点。
动力F ：使杠杆转动的力。
阻力F ：阻碍杠杆转动的力。
动力臂L ：从支点到动力作用线的垂直距离．
阻力臂L ：从支点到阻力作用线的垂直距离．
2．杠杆示意图的画法：把杠杆机械抽象成一根“硬棒”
方法：先找支点O；再确定动力、阻力的作用点；根据力的作用效果判断动力、阻力方向的方法；最后画出力臂．
力臂的画法有两种：一种用带箭头的细线表示，另一种用虚线加大括号表示．
教学探讨与反思
在引导学生画力臂时，教师可适当复习一些数学基础：点到线的垂直距离，先让学生议一议、练一练，为突破教学难点作好铺垫．
补充资料
《墨经》中有关杠杆的知识
墨家是我国古代的一个学派，这个学派的成员多来自生产第一线，有丰富的技术知识和刻苦的钻研精神，研究科学技术的风气特别盛，有不少创造发明，对后世的科学发展起着积极作用。墨翟是战国初期鲁国人，是墨家创始人．《墨经》是墨家学者的集体创作．
《墨经》一书中有两条专门记载杠杆的原理．一条说：“衡木，加重焉而不挠，极胜重也；右校交绳，无加焉而挠，极不胜重也．”意思是说：在横杆的一端加上重物而不致发生偏转（“挠”），那一定是预先固定有石块的一端（即“极”）的转矩，足以胜任重物一端的转矩．此时如果把支点（“交绳”）移近“极”端，即不必另加重物也可以使杠杆偏转，这时是“极”的转矩不能胜任重物的转矩
另外一条是专门从杠杆原理讨论天平与杆秤的，条文是这样的：“衡木，加重于其一旁，必捶一重相若也．相衡；则本短标长，两加焉，重相若，则标必下一标得权也．”这段文字上半是说天平的．意思是：天平横梁的一臂加重物，另一臂必得加砝码（“必捶”），两者必须等重，才能平衡．下半部分是说杆秤的，意思是说：杆秤的提纽到重物的一臂（“本”）比较短，提纽到秤锤的臂（“标”）比较长，如果两边等重，秤锤一边必下落．为什么呢 因为秤锤对“标”一边的作用过大了。
这两条对杠杆的平衡条件说得很全面：有等臂的，有不等臂的：有改变两端重力使它转动的，也有改变两端长度使它转动的．这样的记载，在世界物理学史上都是非常有价值的。
第2课时
核心素养
通过实验探究杠杆的平衡条件，培养学生的科学探究能力和概括总结的能力。
教学设想
学生在上节课“拔图钉”活动的基础上学习了杠杆以及杠杆的五要素，本节课通过实验探究，让学生总结出杠杆的平衡条件，培养学生动手实验的能力以及总结归纳的能力．通过对杠杆平衡条件的进一步分析，发现利用杠杆可以省力但要费距离，若要省距离就要费力．将杠杆按照其作用分为三类（省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆），再让学生分别列举生活中的杠杆原理，并进行分类，加深学生对这三类杠杆的理解，最后让学生阅读“生活·物理·社会”，了解“人体中的杠杆”，让学生感到生活中处处有物理，并培养学生的自学能力．
教学目标
物理观念
（1）理解杠杆的平衡条件．
（2）了解杠杆在生活中的实际应用竿．
科学思维
能找到事物的相同点，对杠杆进行分类．
科学探究
通过实验探究，总结出杠杆的平衡条件．
科学态度与责任
经历杠杆原理的探究和了解阿基米德的名言，学习科学伟人的探究精神，树立为人类服务的远大目标，保持坚定不移的信念．
教学重难点及突破
重点
1．自主探究杠杆的平衡条件
2．能从常见的工具中辨认出杠杆，并知道是哪类杠杆
难点
1．自主探究杠杆的平衡条件．
2．用杠杆的平衡条件对杠杆进行分类，了解杠杆的应用
教学突破
通过分组实验与讨论，总结出杠杆的平衡条件，让学生知道杠杆平衡是力和力臂共同的平衡。
通过引导归纳出杠杆的分类依据和分类方法（利用杠杆的平衡条件），以及各类杠杆在实际生活、生产中的应用，培养学生的解题能力．
教学准备
教师准备
1．多媒体电脑、展台、自制PPT课件（搜集各类杠杆的图片）
2．各类不同用途的剪刀图片、举哑铃和托铁球示意图图片、用来捣谷的舂、用来从井里汲水的桔槔、能够精确衡量的古代天平和秤的图片；准备杠杆平衡条件应用的例题
3．铁架台一个、杠杆一个、相同的钩码若干个、弹簧测力计一个、生活中各类不同用途刀、刻度直尺一把．
学生准备
1．课前复习与预习：杠杆的定义；动力、动力臂和阻力、阻力臂的概念；力臂的画法和技巧；什么是杠杆的平衡条件 杠杆可分为哪几类 它们各有什么特点
2．刻度直尺一把、铁架台一个、杠杆一个、相同的钩码若干个、弹簧测力计一个．
教学过程
一、复习引入
（1）复习提问：杠杆的定义：动力、动力臂和阻力、阻力臂的概念；力臂的画法和技巧．
（2）纠正作业中存在的问题
引人：“只要给我一个支点，我就可以移动地球．”这是古希腊学者阿基米德的豪言壮语．他虽然不能真的移动地球，但是他的话却鲜活地告诉我们利用杠杆能产生巨大的力．那么，如何才能产生巨大的动力呢 它依据的原理是什么呢 本节课我们一起来探究．
点评：复习引入，并提醒学生所学知识中的注意事项．
二、杠杆的平衡条件
介绍：探究杠杆平衡条件实验中所用的杠杆．
讲解：
（1）什么是杠杆的平衡状态
学牛回答静止或匀速转动
（2）调节杠杆水平平衡的方法哪边高就向哪边调．
（3）为什么要在水平位置平衡 引导学生回答：①便于直接读出力臂的大小．②使杠杆的自落在支点．
（4）如何设计记录数据的表格
测量次数 F1N L1/cm F2/N L2/cm
①
②
③
（5）分3种情况探究杠杆的平衡情况，并将结果记入表中．
①钩码和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的数量，观察弹簧测力计的指示数如何变化．
②钩码的数量和位置保持不变，改变弹簧测力计的位置，观察弹簧测力计的指示数如何变化．
③钩码数量和弹簧测力计的位置保持不变，改变钩码的位置，观察弹簧测力计的指示数如何变化．
学生进行分组实验，并收集数据
分组讨论，进行交流，得出结论
归纳，让学生分析表格中的数据，得出结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂．
补充实验：让动力和阻力位居同侧，用弹簧测力计竖直向上拉动杠杆和斜向上拉动杠杆，比较拉力的大小是否相同，想一想为什么
斜拉时杠杆的力臂变小，所以力要变大．
幻灯片展示：古希腊学者阿基米德首先总结出了杠杆的平衡条件：F l =F 12,，并发出了“给我一个支点，我就可以移动地球”的豪言壮语．我国古人对杠杆进行了深入的研究，发明了许多相关的器具，并将杠杆广泛应用于生产生活中，对人类的发展作出了重大的贡献．如：大约三千年前，中国就有用来捣谷的舂、用来从井里汲水的桔槔，还有能够精确衡量的天平和秤．
点评：通过经历探究实验，培养学生动手实验的能力，以及在实验中团结协作的精神；进一步培养学生的观察能力，发现问题、解决问题、总结归纳的能力；结合展示古代杠杆的发明和创造进行爱国主义教育
三杠杆的应用和分类
过渡：根据杠杆的平衡条件可知，在什么情况下使用杠杆能够产生巨大的力
学生思考回答，教师进一步引导学生对杠杆进行分类总结：
（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时，动力小于阻力．
（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时，动力大于阻力
（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时，动力等于阻力．
请对上述不同类型的杠杆分别举例．
应用举例，课件展示，学生回答：省力的有手推车、船桨等；费力的有筷子、理发剪刀等；等臂的有天平
练习；对课本第5页图11-6中的常见器具进行杠杆分类，并说出分类原则
归纳出三种类型杠杆的特点：
省力杠杆：省力但费距离；费力杠杆：费力但省距离；等臂杠杆：既不省力也不费力，，既不省距离也不费距离
阅读第5页“生活·物理·社会”：生活中的剪刀．
教师用幻灯片补充：生活中的一些杠杆和人体的杠杆．
提问：它们是省力的还是费力的 为什么
点评：通过讨论分析，学生列举生活中常见的各种杠杆和教师的补充，使学生将物理知识与生活实际相联系，加深学生对杠杆分类的理解．
四、交流与小结．
本节新授课重点讲了杠杆的平衡条件和三种类型的杠杆
五、布置作业
（1）阅读课本今天学习的内容，进行复习，并完成课本第8页练习第1题
（2）阅读课本第28页“信息库”中“中国古人对杠杆的应用和研究”，感受中国古人的聪明才智．
板书设计
第一节 杠杆（2）
1．杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，表达式：F l =F l
2．杠杆的分类：
（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时，动力小于阻力，特点：省力但费距离．
（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时，动力大于阻力，特点：货力但省距离
（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时，动力等于阻力，特点：既不省力也不赀力；既不省距离也不费距
教学探讨与反思
学生学习过程中会出现一些错误的生活经验和常识，如课本第2页图11-2（b），在找钓鱼竿中的支点时，由于学生没有亲身经验，特别是女生，她们认为图中小明的前手是支点，后手用力向下压，就把鱼钓上来了．教师注意对学生的错误经验和认识进行纠正和引导。
补充资料
阿基米德是吹牛的吗
古希腊的科学家阿基米德说过这样的句话：“给我一个支点，我就能移动地球”他认为：“一定大小的力可以移动任何重量．”
地球重60 000亿亿吨，一个人的力量有多大呢，能够移动这么重的地球吗 你可能认为阿基米德在吹牛．其实，他的话有一定的道理，因为力通过机械，可以“放大”；原始人为了保护自己的洞穴，常常用大石头堵住洞口．他们是怎样搬动大石头的呢 几千公斤的大石头不是轻易能搬动的，一定是工具帮了他们的忙．可能是这样，几个原始人拿一根结实的树干想撬石头．他们把树干的一端放在大石头下面，在靠近这一头的树干下垫了一块小石头．当他们压下树干另一端的时候，没花多大的力气，就把大石头给撬起来了。
第一个这样做的原始人，决不会意识到自己竟是大发明家．他发明了我们称为“杠杆”的机械．这种机械可以节省力气．
因此，只要有足够长的动力臂，任何小的动力可以举起任何重的物体．大概由于这个规律太重要，当时人们把它称为“黄金法则”
阿基米德夸口说，他能用杠杆移动地球．理论上，这是正确的；实际上，这是办不到的．因为：第一，需要一根长得难以想象的杠杆，它的动力臂应该是阻力臂的一千万万万万万倍．这样长的杠杆是无法找到的．第二，宇宙间的天体都在不停地运动着，找不到一个相对不动的支点．第三，即使上面两个条件能够办到；把地球举起1厘米，人必须在杠杆的动力臂一端，按下十万万万万公里长的一条弧．按照一秒钟按下一米的速度计算，需要三十万万万年的时间，谁的寿命右这么长？
你说阿基米德吹牛了吗
第3课时
核心素养
通过探究活动，利用杠杆的平衡条件解决简单的实际问题，培养学生分析解题的能力．
教学设想
本节课在杠杆的平衡条件的学习基础上，依据杠杆的平衡条件进行实际应用，解决生活中的一些应用问题．主要有两个重点：求最小力的问题和简单的计算，让学生感到生活中处处有物理，并培养学生的自学能力
教学目标
物理观念
进一步理解杠杆的平衡条件、力臂的概念．
科学思维
会用杠杆的平衡条件来进行简单的计算．
科学探究
通过画杠杆最小力，归纳解决方法，进一步培养学生作图能力．
科学态度与责任
通过了解杠杆在生活中的实际应用，从而提高学习物理的兴趣．
教学重难点及突破
重点
1．会找出杠杆的最长力臂，画出杠杆的最小动力．
2．会用杠杆的平衡条件来进行简单的计算
难点
求杠杆的最小力的方法；会用杠杆的平衡条件来进行简单的计算
教学突破
通过教师精选例题，引导和指导学生分析、归纳、解决问题．
教学准备
教师准备
1．多媒体电脑、展台、自制PPT课件
2．准备杠杆平衡条件应用的例题；撬棒撬起大石块的动画、开瓶扳手开啤酒瓶的动画．
3．铁架台一个、杠杆一个、相同的钩码若干个、弹簧测力计一个、刻度直尺一把
学生准备
1．课前预习：阅读课本中的计算例题，初步学会分析、解决问题．
2．刻度直尺一把．
教学过程
一、复习引入
（1）复习提问：什么是杠杆的平衡条件 依据杠杆的平衡条件，可将杠杆分为哪几类 各类杠杆分别有哪些特点
（2）纠正作业中存在的问题，强调：
①阻力、动力的作用点一定要画在杠杆上．
②由重力产生的阻力，要注意阻力的作用点一定在杠杆上，而不是画在物体的重心上，
引入：学习使用简单机械是为我们服务的．在上节课的学习基础上，要使作用在杠杆上的力最省，应该怎么办 今天我们就应用杠杆的平衡条件来解决相关的问题．
点评：复习巩固，引入新课
二、画最省力的杠杆
动画播放：开瓶扳手开啤酒瓶．
回顾：让学生找出开瓶扳手的支点，并画出阻力F ，交待支点和阻力作用点及阻力方向的确定方法．
学生指出用开瓶扳手打开瓶盖时的支点、动力、阻力，并画出动力和阻力的方向
注意支点的抽象确定方法．
想一想：若使开啤酒瓶用的力最小，应怎么办
教师引导学生进行分析与归纳．
动画播放：用撬棒撬起大石块．
想一想：若使撬起大石块、开啤酒瓶用的力最小，应怎么办
归纳：求最小力的方法：支点与力的作用点的连线作力臂时，力臂最大，此时力最小
教师演示：组装研究杠杆的平衡条件，用弹簧测力计竖直向左拉动杠杆、斜向右拉动杠杆和竖直拉杠杆，比较拉力的大小是否相同，什么时候用力最小 想一想，为什么
学生观察实验后，思考其中的原因，通过实验进一步巩固上述求最小力的方法．
幻灯片展示例题1：如图11-1-2（a）所示的弯曲杠杆A端吊一重物G，要想在B端加一最小的力F，使AO(O为支点）保持水平平衡，试画出此力的方向和力臂
图11-1-2
引导学生分析：先利用杠杆的平衡条件，说明当阻力和阻力臂一定时，要使动力最小，一定是动力臂最大．
强调：支点与力的作用点的连线作力臂时，力臂最大
幻灯片展示例题2：如图11-1-2（b）所示，画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方向．
利用杠杆平衡条件的变换公式，再次强调欲使力最小，必须力臂最大．
点评：注重解题方法的指导和归纳（既通过实验研究，又通过理论分析），通过分析与指导，让学生摸索和初步总结出画最小力的方法．通过例题2，让学生不要认为动力和阻力一定不会作用在一点上。
三、有关杠杆的计算
幻灯片展示：例题3（教材第6页）——估算大象的质量
解：根据杠杆的平衡条件可知
铁笼对杠杆的拉力F，与大象所受重力大小相等（铁笼重不计）：F =mg，大象的质量
幻灯片展示：例题4
例题4：如图11-1-3所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=_______N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将_（选填“变大”、“不变”或“变小”）．
答案：30；不变． 点评：通过计算举例，培养学生分析问题、解决问题的能力，并养成良好的解题规范。
四、交流与小结
师生共同总结本课时的内容。
板书设计
第一节 杠杆（3）
1．杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂．
2．求最小力的方法：支点与力的作用点的连线作力臂时，力臂最大，此时力最小
教学探讨与反思
在方法的指导上，教师要有充分的准备和循循善诱的耐心，给足学生充分思考的时间和空间．基础差点的学校或班级，可将本节课分为2课时进行．教学中应注重培养学生分析问题、解决问题的能力，提高学生从题目提供的情境中收集、处理信息的能力
补充资料
你身上的杠杆
在人体生理卫生课上已学过，人身上有206块骨头，其中有许多起着杠杆的作用，当然这些起杠杆作用的骨头不可能自动绕着支点转动，必须受到动力的作用，这些动力来自于附着在它上面的肌肉
肌肉靠坚韧的肌腱附着在骨上．例如肱二头肌上端肌腱附着在肩胛骨上，下端肌腱附着在桡骨上，肱三头肌上端有肌腱分别附着在肩胛骨和肱骨上．下端附着在尺骨上．
人前臂的动作最容易看清是个杠杆了，它的支点在肘关节．当肱二头肌收缩、肱三头肌松弛时，前臂向上转，引起曲肘动作；而当肱三头肌收缩、肱二头肌松弛时，前臂向下转，引起伸动作．我们很容易感觉得出，前臂是个费力杠杆，但是肱二头肌只要缩短一点就可以使手移动相当大的距离．可见，费了力，但省了距离。
- 1 -
- 11 -第二节、滑轮
核心素养
通过对定滑轮和动滑轮的工作特点的探究，学习数据信息处理的方法，有初步处理信息的能力。
教学设想
本节课通过两个活动展开教学课堂：活动11.3如何把木料运上楼和活动11.4探究使用定滑轮和动滑轮的特点．由师生讨论活动11.3，发散学生的思维，设计出多种方案，从不同的方案中进行点评与分析，得出最佳方案，引入本节内容，从中培养学生的发散思维和择优选择能力；再通过活动11.4由学生分组实验进行探究，归纳得出实验结论和定滑轮、动滑轮的特点，从而培养学生探究实验的能力和交流合作的能力。
教材在“读一读”栏目中，说明了滑轮实质上是一个变形杠杆（定滑轮实质是个等臂杠杆、动滑轮实质是个动力臂是阻力臂两倍的杠杆），要求学生参照教材上的图11-19（a）去分析图11-19（b），说明动滑轮是怎样的杠杆．学生在分析时最容易出错的是判断动滑轮支点的位置．学生只要见到“轮”，往往认为围绕转动的支点一定在圆心．然而动滑轮的支点却在滑轮的边缘．要让学生理解支点的位置，教师可以用一个圆柱体，将其慢慢推上一个台阶，教师也可自制教具进行实验模拟，此时支点就不是圆的中心O，而在圆边缘的点B；还可以用一根直尺，一端吊起，中间挂重物，另一端用细线向上拉，这时学生很容易找到支点．对照动滑轮，滑轮的圆心相当于尺子的中点，就是阻力的作用点，而滑轮的边缘尺子的固定端才是支点。
进而，师生共同讨论：能否结合定滑轮和动滑轮的优点进行优化组合呢 通过学生实验尝试发现是可以的，从而认识滑轮组的特点和绳子的绕法等。
教学目标
物理观念
（1）初步认识定滑轮和动滑轮，了解这两种滑轮在生活和实际中的作用
（2）知道简单机械的一些作用
（3）会根据要求连接滑轮组，并理解滑轮组的省力原理．
科学思维
通过实验探究学习，初步了解透过现象看本质的思想方法．
科学探究
通过观察和实验探究，了解定滑轮和动滑轮的结构和特点．
科学态度与责任
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．
教学重难点及突破
重点
定滑轮和动滑轮的特点以及它们的实质
难点
1．动滑轮的瞬时支点的确定方法．
2．根据设计要求，连接滑轮组的绕绳方法
教学突破
通过图形分析，再结学生探究实验帮助学生理解．组织、引导学生边学边进行探究活动，通过实际测量知道动滑轮能省一半的力，而定滑轮不省力但可改变力的方向，滑轮组既可以省力又可改变力的方向．
指导学生参照已知绳子绕法的图形组装滑轮组，并结合学生探究实验，实际测量力的大小、比较力的关系，然后自己总结出规律．
教学准备
教师准备
1．多媒体电脑、展台、自制PPT课件（视频：升国旗、定滑轮和动滑轮的插图、滑轮组的插图、动画：电梯上的滑轮）．
2．铁架台一个、定滑轮一个、动滑轮一个、细线一根、钩码若干、弹簧测力计一个、直尺一把；准备例题．
学生准备
1．课前预习：什么是定滑轮 它可能有哪些特点 实质是什么 什么是动滑轮，它可能有哪些特点 实质是什么 什么是滑轮组 它可能有哪些特点
2．铁架台一个、定滑轮一个、动滑轮一个、二定二动滑轮各一个；细线一根、钩码若干、弹测力计一个、直尺一把
教学过程
一、活动 如何把木料运到楼上
引入新课
提出问题：如何把木料运到楼上
学生讨论设计方案，并对方案做出评价。实验演示：选择合适的器材做一个模型，试一试能否实现自己的设想．
介绍滑轮的结构：主要部分是能绕轴转动的轮子．
观察使用时的情景；
（1）便用时滑轮轴的位置固定不动，这种滑轮称为定滑轮
（2）使用时轴的位置随被拉物体一起运动，这种滑轮称为动滑轮
请学生举出生活和生产中应用滑轮的实例，并指出分别是哪一种滑轮．
旗杆顶端的滑轮、塔吊提起重物时下端的动滑轮、电梯上的滑轮等．（视频播放：升国旗；动画播放：电梯上的滑轮）
引入：如同杠杆，滑轮也是一种简单机械．今天我们一起来学习和研究它．
点评：创设学习情境，实验引入，培养学生的发散思维和择优选择的能力．
二、探究使用定滑轮的特点
引导学生按以下步骤进行实验操作：
（1）按课本图11-17所示方式组装定滑轮
（2）在它的左侧挂钩码，右侧竖直向下拉弹簧测力计，观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系．（将实验数据记录在表中）
（3）改变弹簧测力计拉力的方向，再进行观察和比较
（4）改变钩码的个数，重做上述实验．
实验次数 钩码所受的重力G/N 弹簧测力计的示数F1/N
①
②
③
（5）分析上表中的数据，得出的结论是：使用定滑轮不省力，但可以改变动力的方向．
点评：通过实验探究活动得到定滑轮的特点．
三、探究使用动滑轮的特点
师引导学生按以下步骤进行实验操作：
（1）按教材所示方式组装动滑轮
（2）竖直向上拉弹簧测力计，使钩码保持平衡状态，读出弹簧测力计示数，并思考这个示数与钩码所受重力的关系．（将实验数据记录在表中）
（3）改变钩码的个数，重做上述实验，进行观察和比较．
实验次数 钩码所受的重力G/N 弹簧测力计的示数F1/N
①
②
③
（4）分析上表中的数据，得出的结论是：使用动滑轮能省一半力，但不能改变动力的方向。
讲述：在动滑轮重力不能忽略的情况下，绳子自由端的拉力会更大一些
补充实验：
①改变弹簧测力计拉力的方向，拉力大小是否改变
②静止时拉力的大小与匀速竖直拉动时是否相同
学生再进行观察和比较，得出的结论：当弹簧测力计斜向上拉时，拉力的示数会变大；静止时拉力的大小比匀速竖直拉动时要大一点（解释：因为受到摩擦不同）
点评：通过实验探究活动得到动滑轮的特点
四、讨论定滑轮和动滑轮的实质
提出问题：杠杆有哪五要素
学生回忆杠杆的五要素．
阅读课本第11页“读一读”内容，理解滑轮的实质是变形的杠杆
请找出定滑轮支点，确定其动力臂和阻力臂的大小关系，动手画一画，并请根据图示分析，解释为什么斜着拉动重物时拉力的大小不变
得出结论：定滑轮实质是一个等臂的杠杆，能改变动力的方向
请找出动滑轮的支点，确定其动力臂和阻力臂，并比较它的大小关系，动手画一画．
并请根据图示分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小会变大 （动力臂变小）
强调：
（1）动滑轮的支点是一个瞬时支点，是一个动态支点．
（2）拉力的方向一定要竖直向上．
得出纬论：动滑轮实质是一种动力臂是阻力臂的2倍的省力杠杆，费距离，不能改变动力的方向．
点评：对比学习定、动滑轮的实质．
五、滑轮组．
过渡：能否结合两者的优点设计出既省力又能改变动力方向的机械呢
学生思考后回答．
讲述：将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组．
指导生进行实验验证；你还发现了其他什么规律
学生组装器材进行探究，鼓励学牛不同的设计方案，如一定一动滑轮组、二定二动滑轮组、一定二动滑轮组、二定一动滑轮组等．
学生实验，归纳特点；
（1）既能省力又能改变力的方向
（2）实质力杠杆，但费距离．
（3）重物动滑轮的重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是物重的几分之一。作用在滑轮组上的动力其中n表示吊着动滑轮的绳子段数，h表示突物体上升的高度）．
点评：开放式教学有利于培养学生发散性思维，提高分析问题、解决问题的能力．
六、简单滑轮组的设计与组装
教师对上述实验组装（一定一动滑轮组、二定二动滑轮组、一定二动滑轮组、二定一动滑轮组）进行点评，并板画．
引导学生找出规律（组装口诀）：奇动偶定，动定交错
幻灯片展示例题：
如图11-2-1所示，按照要求组装下列滑轮组．（动滑轮自重不计）
（1）用的力提起重物
（2）用的力提起重物
七、交流与小结
师生共同归纳，培养学生的归纳能力（见下表）
名称 作用与实质
定滑轮 不省力，但能改变力的方向，实质是等臂杠杆
动滑轮 省一半力，但能改变力的方向，实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆
滑轮组 既省力，也能改变方向，实质是省力杠杆
八、布置作业
（1）复习本节课学习的知识，阅读课本第12页“生活 物理 社会”栏目内容，了解轮轴和斜面，知道它们也是省力的简单机械．
（2）练习课本第13页第1、 2题
（3）观察研究一辆自行车，说说自行车使用了哪些简单机械，其作用分别是什么
板书设计
第二节 滑轮
1．定滑轮：轴的位置固定不变．
不省力，但能改变力的方向；实质是等臂杠杆．
2．动滑轮：轴的位置随被拉物体的位置—起变化．
省一半力，但不能改变力的方向，实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆．
3．滑轮组：由定滑轮和动滑轮组成．
既省力，又能改变力的方向，实质是省力杠杆，但赀距离。
作用在滑轮组上的动其中n表示吊着动滑轮的绳子段数，h 表示物体上升的高度）．
教学探讨与反思
本节课内容较多，可根据学生学习的基础分成2课时进行．第1课时主要内容为探究定滑动滑轮的特点，第2课时主要内容为探究滑轮组的特点及其绕法，并结合例题讲解进行相关的练习巩固，在学习轮轴和斜面时可展开教学．特别是斜面的讲解，可为后续学习机械功埋下伏笔
- 1 -
- 3 -
