5、国旗怎样升上去
【学习内容】
P11-12国旗怎样升上去
【文本分析】
滑轮是简单机械中的一个重要成员,在我们的生活中有着不可替代的作用。我们也可以把滑轮看做是杠杆的一种变形。在定滑轮上,中心圆点好比是杠杆的支点,两边的半径就是杠杆的阻力臂、动力臂,所以,定滑轮既不省力也不费力,只能改变用力方向。在动滑轮上,支点在轮的边缘,动力臂为轮的直径,阻力臂为轮的半径。所以它能省一半的力,但不能改变用力的方向。本课从生活现象引入研究,在引导学生认识滑轮的基础上,指导学生了解动滑轮和定滑轮的作用,为中学学习滑轮组打下基础。
【学习目标】
1、 知道滑轮的构造和作用,知道滑轮有动滑轮和定滑轮之分。
2、 能够在具体的情境中识别动滑轮的定滑轮。
3、 会在做定滑轮的实验中通过数据分析说明定滑轮和动滑轮的作用。
4、 知道两种滑轮在生产生活中的一些运用。
【导学重、难点】
重点:知道动滑轮、定滑轮各有什么作用。
难点:组装滑轮装置进行实验。
【材料准备】
教师:ppt,模拟旗杆,学生的实验装置。
分组(13):铁架台、带钩的滑轮一个、线绳1根(两端带挂钩)、测力计1个、钩码3个、伙伴学习单。
【课时安排】
2课时
【导学过程】
第一课时
一、导入新课
1.教师:同学们,我们每周一都要举行升旗仪式。那国旗是怎样升上去的呢?今天我们就一起来研究这个问题。(ppt出示课题并板书:国旗怎样升上去)
2.想弄清这个问题,我们不妨现场来升一次旗。请大家仔细观察整个过程。
指名一个学生演示升旗,其余学生观察。
3.谁能描述一下你看到的升旗过程?
指名1-2个学生说一说。
(生:某同学在向下拉绳子,国旗向上运动,最后国旗就升到旗杆顶部了。)
师小结:手向下,国旗向上。也就是说国旗和我们手的用力方向是——相反的。(边说边在黑板上画图解说)
4.那么是谁让它们的用力方向相反的呢?
生猜想,指名1-2个学生说一说。可能能说出滑轮。
6.(ppt:旗杆顶部滑轮图)让我们一起看看旗杆顶部的装置是否跟大家猜测的一样。(揭示旗杆顶部的装置)
有的同学已经知道了它的名字——滑轮。
二、观察组装定滑轮,探究是否省力
1.观察活动:现在老师给你一个滑轮,请大家近距离地仔细观察,说说它的特点。然后在学习单上画下来。(拿出信封1,完成伙伴学习单活动一)
指名2-3个学生投影展示并说一说滑轮的特点。
小结:滑轮是一个周边有凹槽,能够绕轴转动的小轮,凹槽用来卡住绳子以防滑落。(板书,正面图:一个轮子,侧面图:有凹槽)
2.刚才大家观察到了吗?升旗前后,这个滑轮的中心点有没有移动?
生:没有。
师小结:也就是说它的位置——没有发生改变。我们把这种在使用时位置不发生改变的滑轮称为定滑轮。(板书:定滑轮)
刚才我们观察到国旗和手的运动方向不同,这就是因为定滑轮在起作用,我们说它改变了力的——方向。(板书:改变用力方向)
3.提问:假如这个国旗本身的重力是1牛,大家认为使用这个装置升旗需要使用多大的力呢?
指名2-3个学生猜想一下。
师:如果我们使用的力小于物体本身的重力,就说明使用定滑轮省力,反之则不省力;那如果两个力相等呢?就是既不省力也不费力。
3.怎么验证你的想法呢?
指名1-2名学生说一说实验方法。
师补充介绍实验方法。
4.要想完成这个实验,你们认为需要哪些实验装置?
生:绳子、国旗(钩码)、滑轮、支架等。
5.好的,那老师就把这些东西提供给大家。你准备怎样搭建?
指名1-2个学生说说搭建方法。
6.师:提醒大家穿绳的时候可以把滑轮横过来,从缝隙里穿比较方便。 (ppt出示图片)
好的,下面我们请一个小组上来为大家演示一下。
指名1个四人小组到讲台前演示。(板书:补齐定滑轮装置图)
师讲解提醒:四人分工要明确。一人双手扶住支架底部,一人添加钩码,一人拉动弹簧秤并读数,另一人记录数据。(另外,需要讲清楚钩码怎么添加,实验单怎么填写)
之前我们已经分别测过竖直方向上1、2、3个钩码的重力了,这里我们就省过这个步骤,直接测拉力。注意测量前弹簧秤要先在使用方向上调零。
7.各小组组装定滑轮,师巡视检查。
8.拿出信封2(弹簧秤和3个钩码),各小组实验并记录数据。(完成伙伴学习单活动二)
9.指名3-4个小组汇报实验数据及结论。
讨论发现使用定滑轮不省力也不费力。
10.师小结:虽然定滑轮并不能省力,但它可以改变力的方向,让我们提升物体时比较方便。
11.探究定滑轮使用原理。
(1)讨论:通过刚才的测量,我们知道使用定滑轮并不能省力,我们提起重物时所用的力与重物本身的重力几乎一样。仔细思考一下,为什么定滑轮会既不省力也不费力呢?这样的装置有点像我们学过的什么?四人小组讨论一下。
(2)指名1-2个学生到前面来向全班同学讲解。(ppt出示滑轮图)
(3)师小结:定滑轮实际上就是一种变了形的杠杆,定滑轮的轴心就是支点,定滑轮的两侧悬挂的重物其实是用同一根绳子连接的,所以它就像跷跷板和天平一样是个既不省力也不费力的杠杆,只是使用起来改变了用力方向,比较方便。
4. 其实,在生活生产中,我们也常常用到定滑轮,你在身边见过吗?
ppt或视频(教学光盘):生活生产中定滑轮的应用。(升降式窗帘,家庭升降晾衣架等)
三、总结
今天我们认识了定滑轮这样一种简单机械,但生活中有时候滑轮并不都是这样使用的。如果我们站在高处,要在高处提起下面的重物还能使用定滑轮吗?
(不能)
看看这种滑轮可以满足要求吗?(出示ppt图:动滑轮)
它与我们今天使用的定滑轮有什么不一样?作用一样吗?下节课我们将继续研究。
第二课时
一、复习导入
1.师:同学们,上节课我们一起学习了定滑轮,还记得它有哪些特点吗?
生:能改变力的方向,不省力也不费力。
师:没错。但除了定滑轮,生活中还有这样的滑轮。当我们人处于高处的时候,要把低处的重物提上来,我们就会使用它。(图片出示:动滑轮)
2.它和定滑轮有什么区别呢?
我们先一起来看一段视频。(播放动滑轮的应用视频)
3.师:观察到了吗?随着重物从下往上的运动,你们发现了什么?
生:这个滑轮也在自下向上的运动。
师:是的,你们观察得很仔细。像这样,随着重物上下移动的滑轮,我们称之为动滑轮。(板书:动滑轮)
4.而重物向上运动,我们的手呢?(也向上运动)
也就是说,它们的运动方向是——一致的。所以,动滑轮不能改变——力的方向。(板书:不能改变力的方向)
二、组装动滑轮装置,探究动滑轮是否省力
1.师:那么动滑轮还可能有什么作用呢?
生:可能能省力。
2.师:这个我们必须通过实验验证。你们准备怎么做?先四人小组讨论一下你们的实验方案。
学生四人小组讨论。
指名2-3人汇报、补充。
3.需要哪些实验装置呢?
生:滑轮、支架、绳子、钩码。
4.师:我们还可以依据上节课研究定滑轮的方式来研究动滑轮是否省力。只是实验装置需要改动一下了。
怎么改动?
生:把绳子固定在支架上,滑轮穿在绳子上,钩码钩在滑轮下面的钩子上。
你能到前面来组装一下吗?
指名一个学生演示装置的搭建。
其他同学看明白了吗?
好的,各小组开始搭建。(1-2min)
5.师:装置搭好了,后面的实验具体怎么做?
生:分别用1、2、3个钩码放上去,测量拉力的大小。
师:是的,别忘了要和它们原来竖直方向上的重力比较大小,弹簧秤的调零,还有把你们的实验数据随时记录下来。四人小组要注意合作。
好的,实验开始。
6.四人小组实验,记录数据。师巡视。(5min)
7.哪个小组愿意来分享一下你们的实验结果?
指名2-3个小组汇报、补充。
8.实验小结:使用动滑轮能省一半的力。(板书:省力)
9.探究动滑轮省力的原理。
为什么使用动滑轮能省一半的力呢?大家四人小组讨论一下。
10.师生讨论:动滑轮相当于我们学过的省力杠杆,所以省力。
三、拓展延伸,介绍滑轮组
师:我们学习了定滑轮和动滑轮,它们各有优缺点。可如果在使用过程中,我又想省力,又想能改变力的方向该怎么办呢?
生:两个滑轮一起用。
师:是的,这样的装置我们叫做滑轮组。
我们一起来看看滑轮组的应用。(ppt出示滑轮组应用的图片)
师:你们看,是不是生活中的处处有智慧?大家课后可以再去搜集一些有关滑轮组的课外知识。
【板书设计】
5、国旗怎样升上去
定滑轮 改变用力方向
不省力也不费力
动滑轮 不能改变用力方向
能省力
【导学反思】