《探究滑轮的作用》导学案
一、学习目标
1.认识滑轮,了解滑轮的结构;了解滑轮的实质;
2.练习使用滑轮,知道滑轮的两种使用方法;
3.通过实验探究,知道定滑轮和动滑轮工作时的特点。
4.联系实际,根据滑轮的使用特点,合理选择使用滑轮的方法
二、导入新课
播放视频,观察生产生活中使用滑轮的情景,了解本节课要学习的一种简单机械的名称叫滑轮。
三、学习新课
模块一:认识滑轮,知道滑轮的作用之一是提升重物
【活动一】认识滑轮,了解滑轮的结构
观察拆分的滑轮,观看课件中的滑轮结构示意图,了解滑轮的结构特点:
周边有
,并可以绕
转动的轮子,称作滑轮。
【活动二】交流自己在日常生活中所观察到的使用滑轮的情景。
模块二:练习使用滑轮,知道滑轮的两种使用方法
【活动一】比赛活动:尝试使用滑轮
利用提供的器材,一个滑轮、一段细绳和一个支架,将重物提升到一定的高度。设计使用滑轮的方法,完成提升重物比赛活动。
1.小组成员合作,完成利用滑轮来提升重物的活动。(想一想有几种使用方法)
2.交流展示利用滑轮提升物体的方法
【活动二】知道滑轮的两种使用方法
1.观察两种方法中利用滑轮的特点,交流自己的发现。
2.结论:
(1)定滑轮:提升物体时,
的滑轮,叫做定滑轮;
(2)动滑轮:提升物体时,
的滑轮,叫做动滑轮。
学以致用——【反馈1】回看视频资料中使用滑轮的情景,辨别晾衣架、旗杆顶部、起重机和塔机上装备的分别是哪一种滑轮?
模块三:探究定滑轮和动滑轮工作时的特点
交流采用两种方法提升重物的感受(用力大小和方向),明确探究的主题:
1.
探究使用定滑轮和动滑轮时所需拉力的大小,观察用力方向;
2.探究物体上升的高度与拉力作用点移动的距离的关系。
(温馨提示:注意要与不使用滑轮直接提升物体相比较)
【活动一】探究使用定滑轮和动滑轮时所需拉力的大小,观察用力方向
1.依据自身感受,建立初步猜想,明确需要测量的物理量
初步猜想:
需要测量的物理量:
设计实验与进行实验:
收集数据将数据填写在“实验报告单”中的表格一中
分析数据,归纳发现:
(1)使用定滑轮:拉力大小F拉
G物;拉力的方向
;
使用定滑轮
省力,但可以改变
;
(2)使用动滑轮:拉力大小F拉
G物;拉力的方向
;
使用动滑轮
省力,但不能改变
。
(温馨提示:注意要与不使用滑轮直接提升物体相比较)
【活动二】探究物体上升的高度与拉力作用点移动的距离的关系
1.依据自身感受,建立初步猜想,明确需要测量的物理量
初步猜想:
需要测量的物理量:
设计实验与进行实验:
收集数据将数据填写在“实验报告单”中的表格二中
分析数据,归纳发现:
(1)使用定滑轮:s定绳
h物
;
(2)使用动滑轮:s动绳
h物。
结论:使用定滑轮
(“能”或
“不能”)省力,也
距离,但可以改变
;使用动滑轮
(“能”或
“不能”)省力,但
距离,并且
不能改变
。
模块四:知识应用与拓展
【活动一】
理论分析,使用定滑轮和动滑轮的用力大小
1.利用课件,师生共同分析受力情况,得出:理想情况和实际情况的拉力和重物重力的关系。
2.对照测量结果,说明测量结果的正确性和具有的实际意义。
学以致用——【反馈2】:用模型图来确定利用滑轮提升重为400N的物体时,所需拉力大小的。
1.不考虑绳子的质量、滑轮的质量和滑轮轴的摩擦;(理想情况)
2.不考虑绳子的质量、滑轮轴的摩擦,若动滑轮的重为20N。(非理想情况)
【活动二】利用自制教具,了解定滑轮和动滑轮的实质。
1.观察演示实验,了解杠杆演变成滑轮的过程。
2.课件展示:揭示定滑轮和动滑轮的实质
四、课堂小结
本节课学到了哪些知识,有哪些收获?提出存在的问题,最终梳理出本节课的知识结构。
【实验报告单】
探究:定滑轮和动滑轮工作时的特点
探究一:使用滑轮时所需拉力的大小,观察用力的方向
实验次数
提升物体的重力G/N
提升物体的方式
弹簧测力计的拉力F/N
用力的方向
1
定滑轮
动滑轮
2
定滑轮
动滑轮
3
定滑轮
动滑轮
结论:
(1)使用定滑轮:拉力大小F拉
G物;拉力的方向
。
(2)使用动滑轮:拉力大小F拉
G物;拉力的方向
。
探究二:物体上升的高度与拉力的作用点移动的距离之间的关系
实验次数
物体上升的高度h/cm
拉力的作用点移动的距离s/cm
定滑轮
1
2
3
动滑轮
1
2
3
结论:
(1)使用定滑轮:s定绳
h物
;
(2)使用动滑轮:s动绳
h物。