教学设计
教学题目 12.3滑轮
学时 45分钟
课标要求 知道简单机械。
内容与学情分析 内容分析 本节是在学习了二力平衡、功和功率、杠杆等知识的基础上进行的,是对简单机械学习的深化。它为机械效率的学习奠定了基础,是本章的核心内容之一。课程标准对本节的要求是让学生知道简单机械,了解机械的使用对社会发展的作用。 本节主要包括定滑轮和动滑轮、滑轮组两部分内容。本节的重点是研究定滑轮和动滑轮的特点。通过演示定滑轮和动滑轮特点的实验,引导学生对比定滑轮和动滑轮的特点(是否省力,是否可以改变力的方向,是否省距离),为学习滑轮组作好知识储备。引导学生从省力或省距离的角度认识并分析生活中的滑轮,分析它们各自的优缺点,培养学生辩证地认识事物的意识和习惯。本节的难点是滑轮组。可以让学生经历绕线组装滑轮组的过程,并通过教师的演示实验引导学生对比施加的拉力与物重的大小关系、绳子自由端移动距离和物体移动距离的大小关系。也可以引导学生从生活和生产实际出发,选择不同类型的滑轮组,达到省力或省距离的目的。
学习重点 认识定滑轮、动滑轮的特点。
学习难点 会安装滑轮组,并能根据安装情况分析拉力的大小与物重的关系。
学情分析 《滑轮》一节包括定滑轮和动滑轮、滑轮组两部分教学内容,滑轮是继杠杆之后要学习的另一种简单机械。大部分学生能够理解滑轮是将杠杆的中间部分加宽并绕中心轴转动的圆轮,但对于定滑轮和动滑轮的区别和特点,部分学生可能还存在混淆。学生对滑轮的工作原理有一定的理解,能够明白通过滑轮可以改变力的方向或大小。但对于滑轮如何改变力的方向和大小的具体过程,部分学生可能还不够清晰。 所以根据课程标准的要求、目标达成,主要让学生尝试使用滑轮、认识定滑轮和动滑轮工作特点以及滑轮组的安装,并能根据安装情况分析拉力的大小与物重的关系。大部分学生能够理解滑轮是将杠杆的中间部分加宽并绕中心轴转动的圆轮,但对于定滑轮和动滑轮的区别和特点,部分学生可能还存在混淆。学生对滑轮的工作原理有一定的理解,能够明白通过滑轮可以改变力的方向或大小。但对于滑轮如何改变力的方向和大小的具体过程,部分学生可能还不够清晰。
学习目标 1物理观念. 识别定滑轮和动滑轮。 2科学探究. 通过实验,认识定滑轮、动滑轮的特点,能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题。 3科学态度与责任.会安装滑轮组,并能根据安装情况分析拉力的大小与物重的关系。
学生课前需要做的准备工作 预习本节内容 准备滑轮、钩码、弹簧测力计、铁架、细绳、等器材。
学习策略 讲练结合 实验探究 对比
学习环节 学习任务设计与教师活动 学生活动设计 设计意图 落实目标
导入新课 利用杠杆提升重物,由杠杆到滑轮的演变过程导入本节课程。 观察并思考,一个杠杆提升重物有一定的限制,由多个杠杆交替可以提升更高的高度,从杠杆认识滑轮。 由杠杆到滑轮的演变过程,让学生初步了解滑轮是有无数个杠杆构成的,激发学生的兴趣,明确本节课的主题,也为尝试使用滑轮提升物体做铺垫。
环节一 (一)展示滑轮的结构。 (二)交流并补充介绍在日常生活中观察到的使用滑轮的情景。 观察滑轮实物结构,得出滑轮的结构特点——周边由凹槽,能绕轴转动的轮子。 通过观察,了解滑轮的结构通过交流与课件展示,开阔学生的视野,进一步了解滑轮在生产生活中有着广泛的应用,知道滑轮的主要作用,体现物理来源于生活,生活中处处有物理。
环节二 (一)提出问题:旗杆上的滑轮和起重机下面的滑轮分别是怎么使用的呢,学生自己动手试一试。评价学生使用滑轮的方法并展示滑轮的使用方法。 1.定滑轮:使用时,轴固定不动的滑轮,叫作定滑轮。 2.动滑轮:使用时,轴随物体一起运动的滑轮叫作动滑轮。 (二)回看使用滑轮的情景图片,辨别旗杆顶部起重机装备的分别是哪一种滑轮? 学生展示,利用提供的器材,设计旗杆上的滑轮和起重机的滑轮分别是使用的方法。 认识轴固定不动的滑轮,叫作定滑轮;轴随物体一起运动的滑轮叫作动滑轮。 学生思考回答问题。 通过尝试练习使用滑轮提升物体,知道滑轮的两种使用方法,并能辨别日常生活生产中使用滑轮的方法。学生经历环节一的学习从不会到会使用滑轮感受到成功的喜悦创新能力实践能力得到培养和提高,实现从感性认识到实践能力的飞跃。
环节三 (一)提出问题:旗杆顶部和起重机装备的滑轮,这样使用有什么好处?会省力吗?接下来通过实验探究定滑轮和动滑轮工作的特点。师生互动,确定滑轮和动滑轮实验方案,进行演示实验,分析归纳得出结论。 (二)提出问题:动滑轮工作时有什么特点?展示动滑轮的特点实验视频。 明确需要测量的物理量设计实验与观察演示实验,收集数据并分析数据得出结论。即使用定滑轮不省力;不省距离,可以改变力的方向。 观察视频,总结得出动滑轮工作的特点。即使用动滑轮可以省力, 但不能改变力的方向,而且费距离。 科学规律建立的过程。通过实验探究,让学生知道定滑轮和工作时的特点。在探究过程中培养实验动手操作、收集信息、分析并 归纳等方面的能力体验成功的喜悦。
环节四 使用定滑轮时不省力,但可以改变力的方向,使用动滑轮时省力,但费距离。那如何使用滑轮得到既省力又可以改变力的方向呢?引出滑轮组,同学们可以利用器材组装一个有两个滑轮的滑轮组。 找学生展示滑轮组安装方法,根据安装情况分析拉力的大小与物重的关系。 思考并回答问题,得出滑轮组既省力又可以改变力的方向。 动手安装滑轮组,思考并理解不同安装方法拉力的大小与物重的关系。 定滑轮和动滑轮的特点引导学生的出滑轮组--既省力又可以改变力的方向。学生动手安装滑轮组,方法不同,根据不同的转转情况引导学生认识拉力的大小与物重的关系。过程层层递进,由浅入深,给学生认知迁移的过程。
达标检测 【例题1】研究定滑轮的特点: ①在研究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量的物理量是 和 。 ②如图乙所示,分别用拉力F1、F2、F3匀速提升重物,则三个力的大小关系是 。 【例题2】分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
作业布置 基础作业:练习册P114重难解析部分 提升作业:练习册P115进阶演练部分
板书设计 12.3滑轮 滑轮:周边有凹槽,能绕轴转动的轮子 二、定滑轮与动滑轮 1.定滑轮:轴不随物体运动 不省力,但可以改变力的方向 2.动滑轮:轴随物体一起运动 省力,但不能改变力的方向,而且费距离 三、滑轮组:定滑轮和动滑轮组合在一起