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1、简单机械滑轮教学设计一、 背景和任务分析从知识体系上看，定滑轮和动滑轮，是继杠杆、斜面等之后的又一简单机械，学习这一节既是学习新知的过程又是杠杆知识的应用；从学情上看，尽管定滑轮和动滑轮在日常生活中有着广泛的应用，多数学生虽然见过滑轮，但平时没有仔细观察过，更没有研究过它，所以滑轮的作用是探究性学习的好材料。研究滑轮的实质要应用杠杆的平衡条件分析，所以学习之前要复习杠杆的知识。学生在前几节已学习了杠杆、斜面等简单机械以及杠杆的原理等知识，完成了杠杆的平衡条件探究性实验，已经具备了简单机械的观察和操作经验以及实验探究能力。从教学任务上看，本节课首先要让学生学会区分动滑轮和定滑轮，所以先引导学生组
2、装出两种滑轮使用方式，并进行对比演示工作过程，提出明确的观察目标，在学生认真分析观察的基础上给这两种滑轮命名。轻松地区分出定滑轮和动滑轮，并使学生体会到叫定滑轮或动滑轮并非是滑轮结构的区别，而是使用方式的不同，培养了学生观察能力和概括能力，暗示学生认识事物要抓本质，既要研究共性，又要重视差异性。本节课的教学重点是为了让学生更确切的理解定滑轮、动滑轮的作用，所以安排学生在教师的指导下有目的进行实验探究，让学生亲自动手操作，通过读取数据、分析修正，让学生自己得出滑轮特点，即使用定滑轮不能省力但能改变力度方向、而使用动滑轮能省一半力但不能改变力的方向，在探究中拓展学生团队合作和交流能力，培养学生实事
3、求是和勇于探索精神。本节课的还要让学生学会用杠杆知识分析定滑轮、动滑轮实质，所以要引导学生自学教材中的部分内容，通过合作学习和交流讨论，得出定滑轮的实质是等臂杠杆、动滑轮的实质是动力臂是阻力臂两倍多杠杆。二、 教学目标（一）、知识与技能： 1知道滑轮的结构；学会识别定滑轮和动滑轮；2通过小组合作，设计关于滑轮作用的实验方案、进行实验探究、分析得出结论；进而理解定滑轮、动滑轮的作用；3学会用杠杆知识分析定滑轮、动滑轮实质；知道定滑轮、动滑轮的特点和工作原理；4知道定滑轮、动滑轮在生产实际中的应用。（二）、过程与分法： 1、通过小组合作讨论，提出猜想，根据问题讨论实验方案，选用实验器材，列出要测量
4、的物理量，设计记录数据的表格，然后小组讨论，得出结果，汇报交流。让学生感受探究性学习的全过程。2、通过学生参与实验探究活动，认识到从发现并提出问题、思考并设计方案、到分析并解决问题的方法。（三）情感态度与价值观1、通过组内分工协作，操作、观察、记录，让学生体验团队协作的效率。2、通过介绍通过定滑轮升国旗，让学生感悟升旗时表现的态度与做人的关系。3、通过观察、探究实验、分析、比较滑轮的实质和应用，使学生形成分析滑轮在生活中应用的能力、提升探究物理过程的能力。三、重点与难点：教学重点：定滑轮和动滑轮的作用；教学难点：动滑轮的实质。四、设计思路：1、根据初三学生目前的认知水平和技能水平以及本节教材的
5、特点，本节教学采用“提出问题猜想与假设设计验证交流讨论问题解决”的教学模式。滑轮的作用探究实验由教学要求的教师演示实验改为让学生自主设计、自主实验、自主探究，实验现象的记录、比较归纳、然后通过讨论得出滑轮的作用。2、本设计不仅能让学生经历实验规律探究的全过程、体验知识形成的全过程，而且能激发学生主动学习的欲望、激励学生参与的热情，让学生在自主探索中获得成功的快乐。五、教学器材：1、 教师演示实验用：演示用单个定滑轮和动滑轮各一个，演示用大弹簧秤两个，铁架台，钩码等。2、学生分组实验用：单个定滑轮和动滑轮、钩码、弹簧秤、细线绳、铁架台等12套。六、教学流程1教学主要环节：环节1：通过情景创设，引
6、导学生讨论滑轮的结构和使用以区分定滑轮和动滑轮；环节2：通过设计方案、实验探究定滑轮和动滑轮的作用。环节3：利用杠杆的原理分析定滑轮和动滑轮的本质。2教学流程图：问题设问定滑轮的作用动滑轮的作用定滑轮和动滑轮活动二探究、讨论活动三阅读、讨论滑轮的本质活动一探究、讨论情景滑轮3流程图说明：（1）情景：演示升旗仪式和起重机中的滑轮，请同学观察分析滑轮的结构同时区分定滑轮和动滑轮。（2）问题：定滑轮和动滑轮的作用有什么不同，引导学生开始寻求问题的解决。（3）探究实验：分别探究定滑轮和动滑轮的作用。4板书设计：滑轮一、滑轮 1.周边有槽、绕轴心转动的圆轮叫滑轮2.根据轴的位置是否移动可分为 定滑轮和动
7、滑轮 二、定滑轮 1、使用时轴固定动的滑轮叫定滑轮 2、定滑轮的作用：能改变力的方向但不能省力 3、定滑轮的实质：等臂杠杆三、动滑轮 1、使用时轴和物体一起移动的滑轮叫动滑轮 2、动滑轮的作用：不能改变力的方向但能省一半力 3、动滑轮的实质：动力臂是阻力臂2倍的杠杆。七、教学过程示例： 1、以模拟升旗演示实验和动滑轮提起重物的演示实验创设情景，引出课题。升旗演示实验时渗透德育教育。接着把滑轮发给每个学生，让他们仔细观察，对照实物说明滑轮的结构，然后运用媒体来创设情景、列举实例，从实例中提出什么是定滑轮、什么是动滑轮。 2、为了突出本节课的重点：“定滑轮和动滑轮的作用”，以及要突破的难点：“动滑
8、轮的实质”。采用“问题解决”的教学模式。研究的课题是：使用滑轮有什么好处?使用滑轮能省力吗? 3、方法是：学生四人为一组，首先根据研究课题讨论实验方案，选用实验器材，列出要测量的物理量、设计记录数据的表格。然后组内分工协作，有操作、观察、记录，体现团队协作精神。 4、学生在做定滑轮可以改变力的方向的实验时，先放开手让学生做，在做中发现问题再及时指导，实验记录小组讨论后再全班交流。学生若发现弹簧秤测得的拉力数值偏大，不要回避或掩饰这一事实，可组织学生讨论，自己找出原因：拉物体时，要克服摩擦力(绳与滑轮、滑轮与轴之间)所以需要更大的力。引导学生分析：杠杆绕着转动的固定点叫“支点”，定滑轮绕着轴转动
9、，能否将“定滑轮”想象成一个变形杠杆？最后根据L1=L2 和F1L1=F2L2得出F1=F2 。 5、学生在做动滑轮可以省力的实验时，为使问题简化应有意识指导学生，动滑轮下所挂钩码的重力应比动滑轮的重力大很多倍，使动滑轮本身的重力与动滑轮下所挂钩码受的重力相比较显得很小，这样就能使弹簧秤的读数接近于理想的情况，以利于得出动滑轮可以省力的结论。学生若发现弹簧秤测得的拉力数值偏大，可组织学生讨论，自己找出原因：动力在提升重物的同时，将动滑轮也提升上来，另外还要克服摩擦力(绳与滑轮、滑轮与轴之间)所以需要更大的力。引导学生将竖直悬线想象成墙壁，动滑轮相当于沿墙壁向上滚动的轮子，某一瞬间，“动滑轮”是
10、绕O点在转动，能否将“动滑轮”想象成一个变形杠杆？最后根据L1=2L2和F1L1=F2L2得出F1=F2/2。3学生练习和反馈：4总结： 一、滑轮 ：1.结构：2. 定滑轮和动滑轮的区分方法： 二、定滑轮的作用： 定滑轮的实质：三、动滑轮的作用： 动滑轮的实质：八教学事件的反思：1、优势：滑轮的作用探究实验由教学要求的教师演示实验改为让学生自主探究，学生通过小组合作设计方案、亲自动手操作，测量数据、分析讨论，合作得出滑轮的作用，在探究中拓展了学生团队合作和交流能力，培养了学生观察能力和概括能力。2、不足：（1）在环节1的教学中低估了学生的日常经验，只需要通过创设情景，学生很容易区分定滑轮和动滑轮；（2）在环节2的教学中有一组提出动滑轮竖直向上拉和斜向上拉弹簧秤读数不同，对结论“不能改变力的方向但能省一半力”提出挑战。在下次教学中要考虑个别优秀的学生的质疑和不同方向力的合成知识点的恰当当处理。（3）要把握好探究和交流讨论的充分性和教学时间的分配与控制。
