第十二章 第2节 滑轮

[设计理念]
新课程改革对物理教育提出了“提倡教学方式多样化，注重科学探究。”的新理念。因此这节课采取让学生在合作和探究中了解定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点，认清它们的本质，并能在实际生活问题中应用它们来解决问题。
[教材分析]
本节是第十二章第二节，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，是对功和功率学习的延续，是对简单机械学习的深化，它为机械效率的学习奠定基础，是本章的核心内容之一。
[三维目标]
1．知识与技能：
（1）认识定滑轮和动滑轮。
（2）知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。
（3）会根据要求使用和组装滑轮组。
（4）了解其他简单机械的一些应用。
2．过程与方法
（1）经历探究定滑轮、动滑轮的工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。
（2）经历组装滑轮组的过程，学会按要求组装滑轮组的方法。
3．情感态度与价值观
（1）关心生活、生产中有关滑轮、轮轴、斜面的实际使用。
（2）具有利用简单机械改善劳动条件的愿望，初步认识科学技术对人类社会的作用。
[重点难点]
重点：探究定滑轮、动滑轮的使用特点。
难点：滑轮组的组装及作用。
[教学方法]
这节课以小组合作探究式教学为主，整节课的设计以学生活动为主，采用边实验边教学的教学模式。在问题链的引导下让学生在兴趣中进入学习状态，在问题的困惑中引领探究，在观察、比较、 动手动脑中获得知识。
[仪器材料]
教师：多媒体课件、演示用组装好的定滑轮、动滑轮。
学生分组器材：滑轮2个、细线、钩码若干，弹簧测力计、刻度尺、铁架台、夹子。
[教学流程设计]
热身运动引入新课
由“想想议议”漫画的引入引发学生对滑轮的使用提出猜想：
（1）、小男孩为什么被吊上去了？
（2）、滑轮怎么用呢？这个滑轮的使用省力吗？
（3）、生活中那些地方用到了滑轮呢？（板书课题）
（设计意图： 用漫画激发学生学习的兴趣，和探究滑轮使用的欲望。）
探究：滑轮
探究（一）：认识滑轮
动手组装和研究滑轮使用，提出初步活动要求：
（1）、只用一个滑轮、细绳、用多种组装方法将两个钩码竖直提高？
（2）、仔细拉动比较观察：使用各种滑轮提升钩码时有哪些不同之处？
（3）、你认为不同滑轮在使用时可能有什么优点和缺点？
（设计意图：引导学生去认识滑轮，满足学生的好奇心，培养学生的动手能力，观察和比较能力，同时根据学生对是否省力、省距离的的猜想提出下一个探究目的。）
探究（二）：定、动滑轮的特点：（是否省力、省距离）
（1）、出示下列问题引导学生交流讨论设计实验方案：a、要探究是否省力需要比较哪两个力？吧、b、用什么器材？怎样组装？c、用什么器材？d /测量过程中需要注意哪些问题？
（2）、师生共同展示:明确实验方案、编制记录数据的表格。
（3）、学生分组探究，教师巡视指导学生正确完成实验、展示数据、分析得出结论。
（设计意图：培养学生设计实验的能力，培养学生交流信息的能力，编制表格的能力，与其他同学协同合作的意识。让学生体验科学探究的过程，培养学生良好的科学探究的习惯。）探究（三）：了解定、动滑轮的实质
教师提出：定、动滑轮具有上面你探究出的的特点是因为它们都是一个杠杆，请你找出杠杆的五要素吗？
展示课件中“定滑轮是一个等臂杠杆，”“动滑轮”也是一个杠杆，并分析动滑轮的支点、动力臂、阻力臂，进一步得出动滑轮的实质。
挑战大力士活动：



（设计意图：首先复习回顾杠杆的五要素，延后用课件帮学生认清定、动滑轮的实质。）
探究（ 四）：滑轮组的省力情况
利用两个滑轮组装滑轮组提升重物，分析所组装滑轮组绳子称重情况和省力情况，并进行实验验证。要求：
（1）、用两个滑轮组成滑轮组来提升钩码？
（2）、组内共同分析，你们组装的滑轮有几段绳子承担重物?
(3)、拉力应该是物重的多少？测量物重和拉力，验证你们的分析？
引导学生交流，展示不同的组装方法并分析出各自有哪些优点。归纳得出滑轮组的省力情况与吊着动滑轮的绳子段数有关。
（设计意图：通过分组探究，动手练习组装，实验来验证滑轮组的省力情况锻炼学生的动手能力。）
探究（ 五）：轮轴和斜面
提出问题,引导学生自学课本。
（1）、你认为简单机械省力或费力、省距离和费距离、它们之间有什么关系？
（2）、出示图片，你带着问题“轮轴和斜面”的使用也遵循省力必定费距离的规律吗？
（设计意图：教师提出问题引导学生自学得出简单机械共有的特点：使用简单机械，省力必定费距离，费力必定省距离。）
三、拓展应用
总结定、动滑轮和滑轮组的特点，斜面、轮轴的特点？
( 设计意图：学生对质量和体积已经有了全面的认识，明白了密度含义的基础上，让他们应用课堂所学知识解决实际问题。)
四、布置作业
五、板书设计
(1)定滑轮定滑轮实质是:等臂杠杆.
定滑轮的特点 :定滑轮不省力但能改变力的方向.
(2)动滑轮动滑轮实质是:动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离.动滑轮的特点 :使用动滑轮能省一半力,费距离.
(3)、滑轮组：既能省力也能改变力的方向
【教学反思】
一、教学特点：
1,把课堂演示为主的实验改为学生探究为主的实验.  根据本节课的教学目标和重点要求,为了让学生更确切的理解定滑轮,动滑轮及滑轮组的作用,单靠教师在课堂演示,学生很难体会到这一作用.因此,安排学生在教师的指导下有目的亲自动手操作,通过读取数据,分析修正,让学生自己得出滑轮特点,在探究中拓展了学生团队合作和交流能力,培养学生实事求是和勇于探索精神.这比单纯教师演示效果要好些.  2,层层追问,探究环环相扣使结论自然呈现  滑轮组的省力情况是本课的难点之一,为了达到突破的目的,在得出动滑轮省力一半结论之后,不失时机的让学生分析提起重物及动滑轮的绳子段数,这为分析滑轮组的绳子段数做了铺垫.通过由特殊到一般的思维过程,培养了学生严密的逻辑思维能力,突破了教学难点.
二,不足之处 1, 引入缺乏知识的连贯性  尽管用三幅科学漫话,激发了学生学习滑轮的兴趣,但缺乏新旧知识的自然衔接,不符合学生认识事物的规律,如果结合杠杆的知识引入新课,不仅能激发学习兴趣,还能为"滑轮是杠杆的变形"做铺垫. 2,低估了学生的日常经验和自学能力  像滑轮的结构及能否改变力的方向, 学生通过生活经验和自学课本是完全可以理解的,因此要把一节课上好,把学生自主求知潜在动力调动起来,了解学生的知识储备是重要. 3,忽视了经验知识,更需要理论验证.  定,动滑轮的作用,组织学生通过实验探究得出,这种直接经历探究过程固然重要,但学生需要的是更为理性的思考;为什么会有这样的作用呢 而恰恰这点被忽视了.如果能够联系杠杆及杠杆平衡条件,通过做图,从理论上分析,学生才能真正理解滑轮的实质,这将对加速经验知识的内化起到一定的推动作用.  以上是我对执教《密度》这节课的反思，在反思过程中学会了很多，为我在今后的教学上积累经验，使课堂教学做到有效，最终达到高效。