教材分析
一、課標分析
通過實驗,認識滑輪的不同使用方法;知道使用定滑輪、動滑輪的特點及本質(zhì)。
二、內(nèi)容和地位分析
本節(jié)是在學(xué)習(xí)了二力平衡、功、功率、杠桿這些知識的基礎(chǔ)上進行的,是對功、功率學(xué)習(xí)的延伸,它為機械效率的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ),是本章的核心內(nèi)容之一。
本節(jié)內(nèi)容由認識“定滑輪”和“動滑輪”的概念,探究“定滑輪”和“動滑輪”的特點實驗,在認識特點的基礎(chǔ)上進一步分析理解定滑輪、動滑輪的本質(zhì),在學(xué)習(xí)認知上層層遞進。在實驗中讓學(xué)生親身體會定滑輪、動滑輪的特點,引導(dǎo)學(xué)生通過對比找出它們各自的優(yōu)、缺點。培養(yǎng)學(xué)生辯證地認識事物的意識和習(xí)慣。加深對本質(zhì)的理解,為下一步滑輪組、機械效率的學(xué)習(xí)做好知識儲備。
學(xué)情分析
本節(jié)課從學(xué)生在生活中熟悉的滑輪出發(fā),可以激發(fā)學(xué)生對知識的求知欲。學(xué)生已經(jīng)具備能夠利用提供的實驗器材準確的進行實驗,并能夠得出準確的數(shù)據(jù)的能力。但是對于滑輪的了解還不夠深入,對定滑輪及動滑輪的特點還有待進一步探究。
教學(xué)目標
1.通過探究知道定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用及特點。
2.能識別生活和生產(chǎn)中常見的滑輪。
3.通過參與科學(xué)探究活動,初步認識科學(xué)研究方法的重要性。
4.通過實驗探究,學(xué)生能從生活、生產(chǎn)中的實例說明機械使用特點。
核心素養(yǎng)
能保持對自然界的好奇,初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧,對大自然有親近、熱愛、和諧相處的情感。通過實驗探究,讓學(xué)生養(yǎng)成實事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度,在經(jīng)歷實驗探究的過程中培養(yǎng)學(xué)生的交流意識、合作精神和合作能力。
重點難點
重點:探究定滑輪、動滑輪的特點。
難點:定滑輪和動滑輪的實質(zhì)。
教學(xué)過程
續(xù)表
續(xù)表

教學(xué)反思



第2課時 滑輪組、輪軸及斜面
教材分析
一、課標分析
在課標中,本節(jié)內(nèi)容屬于一級主題“運動和相互作用”下,二級主題“機械運動和力”中2.2.6 知道簡單機械。3.2.4 能說出人類使用的一些機械。了解機械的使用對社會發(fā)展的作用。在本節(jié)設(shè)計中還參照了課標中一級主題“跨學(xué)科實踐”中“物理學(xué)與工程實踐”,5.2.1了解我國古代的技術(shù)應(yīng)用案例,體會我國古代科技對人類文明發(fā)展的促進作用。5.2.2 體會物理學(xué)對工程技術(shù)發(fā)展的促進作用。
二、內(nèi)容和地位分析
滑輪是初中階段學(xué)習(xí)的一種重要的簡單機械,本節(jié)是在學(xué)習(xí)了定滑輪、動滑輪這些知識的基礎(chǔ)上進行的,進一步學(xué)習(xí)滑輪組是對簡單機械學(xué)習(xí)的深化,為機械效率的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。因此,本節(jié)內(nèi)容在本章中起到承上啟下的重要作用,是本章的核心內(nèi)容之一。
學(xué)情分析
八年級學(xué)生以感性認識為主,對未知事物充滿興趣,但抽象思維還有待發(fā)展。經(jīng)過一學(xué)期的物理學(xué)習(xí),他們已經(jīng)具備一定的觀察能力、探究能力和分析概括能力。經(jīng)過第一課時的學(xué)習(xí)同學(xué)們對滑輪從形象上有了基本認識,這是學(xué)習(xí)本節(jié)的基礎(chǔ)之一。另外,學(xué)生們已經(jīng)具有平衡力的知識,能在實驗基礎(chǔ)上進行理論分析。學(xué)生們?nèi)狈ι罱?jīng)驗,但對物理實驗和實踐充滿興趣,動手能力逐步提高。在以感性認識為基礎(chǔ)、以實驗為依托的前提下,學(xué)生能夠利用已有知識解決新的問題,完成本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
教學(xué)目標
1.通過探究知道定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用及特點。
2.能識別生活和生產(chǎn)中常見的滑輪。
3.通過參與科學(xué)探究活動,初步認識科學(xué)研究方法的重要性。
4.通過實驗探究,學(xué)生能從生活、生產(chǎn)中的實例說明機械的使用特點。
核心素養(yǎng)
通過對滑輪組的學(xué)習(xí),養(yǎng)成探索世界,發(fā)現(xiàn)世界物理規(guī)律,從物理走向社會的習(xí)慣。
重點難點
重點:學(xué)會如何繞滑輪組,并探究滑輪組的使用特點。
難點:理解動滑輪上有幾段繩子承擔物重。
教學(xué)過程

續(xù)表
續(xù)表
教學(xué)反思


教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:情景導(dǎo)入
播放天安門升國旗視頻片段引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考國旗是怎樣升起的。
教師:同學(xué)們都觀察到是滑輪的作用使國旗冉冉升起,下面我們一起走進滑輪,學(xué)習(xí)滑輪是如何工作的。
教師:板書課題。
觀看視頻,同時觀察思考國旗是靠什么升到旗桿頂端的?
通過播放視頻,培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷,同時激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,初步感知滑輪在生活中的應(yīng)用。設(shè)置認知沖突,引起學(xué)生對滑輪的注意并提出問題,激發(fā)學(xué)生的探究欲望。
環(huán)節(jié)二:認識滑輪
組織學(xué)生自學(xué)課本,掌握滑輪的概念、結(jié)構(gòu)、特點,并小組討論國旗頂端是哪種滑輪。
教師:定滑輪、動滑輪有什么不同呢,下面我們通過小組里的器材一探究竟。
1.自學(xué)課本第81、82頁,認識滑輪的結(jié)構(gòu)特點。
2.根據(jù)使用特點,自主判斷是定滑輪還是動滑輪。
滑輪結(jié)構(gòu):邊緣有槽、中心軸轉(zhuǎn)動的輪子。
教師:像這種邊緣有槽,可以繞中心軸轉(zhuǎn)動的輪子叫“滑輪”。
從學(xué)生熟悉的升旗活動入手,設(shè)置認知沖突,引起學(xué)生對滑輪的注意并通過解決問題使學(xué)生對滑輪的概念、結(jié)構(gòu)、分類加深理解。
環(huán)節(jié)三:實驗探究定滑輪和動滑輪的特點
1.同學(xué)們大膽猜測,定滑輪和動滑輪有什么作用?
教師:同學(xué)們的猜測是否正確?我們要實驗驗證猜想。
2.引導(dǎo)同學(xué)們用實驗器材設(shè)計實驗方案,教師各組巡視。
3.實驗探究:
(1)先用彈簧測力計豎直提取重物,記錄力的大小。
(2)分別測出使用定滑輪與動滑輪時的用力大小。
【小組合作】討論:國旗是怎么升到旗桿頂端的呢?國旗是靠什么滑輪升到旗桿頂端的?
【交流展示】通過定滑輪使國旗冉冉升起。
1.學(xué)生小組合作完成探究定滑輪實驗,將數(shù)據(jù)填入表中。
在實驗過程中使學(xué)生明確定滑輪和動滑輪的概念并讓學(xué)生經(jīng)歷猜測—設(shè)計實驗方案—驗證—展示交流的過程,從而引導(dǎo)學(xué)生理解定滑輪和動滑輪的作用。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:實驗探究定滑輪和動滑輪的特點
(3)做好記錄。
教師提示:先確定使用的是動滑輪還是定滑輪,再確定利用滑輪吊起重物時,手用力的方向是向上的還是向下的。先用彈簧測力計測出吊起同一重物時用力的大小,再分別測出利用定滑輪與動滑輪時用力的大小。
4.教師引導(dǎo)學(xué)生上臺展示并說明定滑輪和動滑輪的使用特點。
教師板書:定滑輪不能省力,可以改變用力方向。動滑輪能省力,但不能改變用力方向。
【學(xué)以致用】
例.如圖所示甲、乙為工人師傅往高處運送貨物的兩種方法。若要改變用力的方向,應(yīng)選用圖 所示的方法;若兩圖中物重相等,不計滑輪重、繩重和摩擦,將貨物勻速提起時,圖甲中工人所用的拉力為200 N,則圖乙中工人所用的拉力應(yīng)為 N。
分析數(shù)據(jù),總結(jié)結(jié)論:
(1)定滑輪可以改變拉力的方向。
(2)定滑輪不能省力。
(3)定滑輪不能省動力作用點移動的距離。
注意:應(yīng)豎直勻速拉動繩端,正視刻度讀數(shù)。
2.學(xué)生小組合作完成探究動滑輪實驗,將數(shù)據(jù)填入表中。
分析數(shù)據(jù),總結(jié)結(jié)論:
(1)動滑輪不可以改變拉力的方向。
(2)動滑輪可以省力,但費距離。
注意:應(yīng)豎直勻速拉動繩端,正視刻度讀數(shù)。
【自主完成】獨立思考,分析探究動滑輪的使用特點。
【小組合作】與本組同學(xué)進行交流討論,做好展示的準備。
【合作交流】小組觀察討論:
(1)定滑輪:能改變用力方向,不省力。
(2)動滑輪:省力,不能改變用力方向。
歸納特點:
(1)使用定滑輪不省力,不省距離,但可以改變力的方向。
(2)使用動滑輪可以省力,但費距離,且不改變力的方向。
學(xué)生認真思考,分析動滑輪和定滑輪的特點,做題。
加強學(xué)生實驗探究能力,通過實驗組裝不同滑輪的用法,分析不同滑輪的使用特點:
(1)定滑輪使用特點。
(2)動滑輪使用特點。
加強學(xué)生的小組合作,通過討論,分析定滑輪、動滑輪的特點。
在例題分析中加深學(xué)生對定滑輪、動滑輪的特點的理解與運用。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)四:定滑輪、動滑輪的實質(zhì)
從杠桿的角度引導(dǎo)學(xué)生進行分析。
教師:定滑輪、動滑輪為什么有這些不同的特點呢,我們來了解一下它們的本質(zhì)。
引導(dǎo)學(xué)生找出分別對應(yīng)的支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂。
歸納實質(zhì):定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿;動滑輪實質(zhì)是省力杠桿(動力臂是阻力臂的2倍)。
使學(xué)生的認知層層遞進,由現(xiàn)象到結(jié)論到探究物理規(guī)律的本質(zhì)。
教師強調(diào)作力臂的步驟,明確力臂是支點到力的作用線的距離。
練習(xí)畫力臂,作圖訓(xùn)練。
課堂練習(xí)
課堂8分鐘
課堂小結(jié)
本節(jié)課你學(xué)到了什么?有哪些收獲呢?
板書設(shè)計
第2節(jié) 滑輪
第1課時 定滑輪和動滑輪
一、定滑輪
1.概念:我們把不隨物體一起移動的滑輪,叫做定滑輪。
2.特點:使用定滑輪不省力,不省距離,但可以改變力的方向。
二、動滑輪
1.概念:我們把隨著物體一起移動的滑輪,叫做動滑輪。
2.特點:使用動滑輪可以省力,但費距離,且不改變力的方向。
作業(yè)布置
1.《七彩作業(yè)》第十二章第2節(jié)第1課時。
2.動手動腦學(xué)物理第1題。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:課堂引入
定滑輪可以改變力的方向,但不能省力。動滑輪可以省力,但不能改變力的方向。能否組裝這樣一種機械,它既可以省力,又可以改變力的方向呢?
【小組合作】利用組內(nèi)器材組裝滑輪組。
學(xué)生互相討論、分析:
(1)定滑輪的特點:不省力,可以改變用力的方向。
引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固,總結(jié)定滑輪和動滑輪的使用特點。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:課堂引入
【指導(dǎo)調(diào)控】引導(dǎo)提問:定滑輪有什么優(yōu)點?動滑輪又有什么優(yōu)點?能否將兩者的優(yōu)點組合在一起?
教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)思考上節(jié)課的內(nèi)容,并關(guān)注學(xué)生的秩序。
【歸納總結(jié)】把定滑輪和動滑輪組裝在一起,應(yīng)該就可以了。
概念:我們把定滑輪與動滑輪的組合,叫做滑輪組。
(2)動滑輪的特點:省力,費距離,不能改變用力的方向。
【交流展示】
錯誤觀點:
(1)繩子一端固定并繞線后滑輪不能轉(zhuǎn)動。
(2)繞繩時出現(xiàn)交叉和疊加纏繞現(xiàn)象。
正確觀點:
(1)繩子固定一端后,順一個方向繞線。
(2)滑輪組每個滑輪繞線一次。
總結(jié)觀點:可以從定滑輪開始繞線,也可以從動滑輪開始繞線。
引導(dǎo)學(xué)生觀察不同繞法,繩子的段數(shù),總結(jié):
(1)繩端拉力的大小與物重的關(guān)系。
(2)繩端移動的距離與物體上升高度的關(guān)系。
分析滑輪組繞法,并總結(jié)滑輪組的使用特點:
(1)省力。
(2)費距離。
(3)方向可以改變。
環(huán)節(jié)二:實驗探究滑輪組在使用時有什么特點
實驗探究:滑輪組在使用時有什么特點。
【指導(dǎo)調(diào)控】滑輪組在工作時有什么特點呢?同學(xué)們可以結(jié)合前面學(xué)習(xí)的知識,猜測一下。
組織學(xué)生進行展示實驗,注意調(diào)控秩序。
提問:一個定滑輪和一個動滑輪,有哪些繞線的方法?
這兩種繞線方法有什么不同?請從以下幾個方面進行思考:
(1)繩子的起點。
(2)拉力的方向。
(3)拉力的大小。
(4)移動的距離。
【歸納總結(jié)】不同的滑輪組有不同的繞線方法,有不同的拉力大小,有不同的移動距離, 有不同的拉力方向。你發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律了嗎?
【小組合作】對組裝好的滑輪組進行相關(guān)數(shù)據(jù)的測量。
【交流展示】
1.展示形式:演示實驗。
學(xué)生經(jīng)過思考后,代表上臺展示。
可以從定滑輪開始繞線,也可以從動滑輪開始繞線。
2.實驗現(xiàn)象:一種方法可以改變拉力的方向,另一種不能。
(1)拉力的大小不同。
(2)移動的距離也不同。
3.實驗結(jié)論:
(1)方向:繩子從定滑輪開始繞線,拉力的方向就向下,繩子從動滑輪開始繞線,拉力的方向就向上。
通過實驗探究,提高學(xué)生的合作精神和探究能力。
引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會主動總結(jié):
1.強化受力分析,以動滑輪為研究對象,分析省力特點,并定量出力F的表達式。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)二:實驗探究滑輪組在使用時有什么特點
請同學(xué)們結(jié)合實驗和理論分析,尋找一下。
總結(jié):F=1n(G+G動)(不計繩重和摩擦),s=nh。(n為承擔物重的繩子段數(shù))
(2)力:有幾段繩子承擔物重,拉力就是總重的幾分之一。
(3)距離:有幾段繩子承擔物重,拉力所移動的距離就是物體升高距離的幾倍。
2.從距離關(guān)系,總結(jié)繩端距離與物體上升高度的關(guān)系式。
環(huán)節(jié)三:其他簡單機械
【提出問題】我們在學(xué)習(xí)了杠桿、滑輪后,還有其他簡單機械嗎?
指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本第83頁科學(xué)世界。
學(xué)生帶著問題思考并閱讀,了解輪軸和斜面。
開拓學(xué)生學(xué)習(xí)視野,拓展學(xué)生知識面。
課堂練習(xí)
課堂8分鐘
課堂小結(jié)
本節(jié)課你學(xué)到了什么?有哪些收獲呢?
板書設(shè)計
第2節(jié) 滑輪
第2課時 滑輪組、輪軸及斜面
一、滑輪組:定滑輪與動滑輪的組合叫做滑輪組。
二、滑輪組的特點
1.可以省力:F=1n(G+G動)(不計繩重和摩擦)。
2.費距離:s=nh。
3.可以改變力的方向。
三、其他簡單機械
作業(yè)布置
1.《七彩作業(yè)》第十二章第2節(jié)第2課時。
2.動手動腦學(xué)物理第3題。

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12.2 滑輪

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