初中物理第二节 滑轮及其应用教学设计

这是一份初中物理第二节 滑轮及其应用教学设计，文件包含第1课时定滑轮和动滑轮docx、第2课时滑轮组docx等2份教案配套教学资源，其中教案共9页， 欢迎下载使用。
第二节 滑轮及其应用
第1课时 定滑轮和动滑轮
主备人
小组成员
一、教学目标确定的依据
【课标要求】
能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。
【学业要求】
1、能通过实例了解定滑轮、动滑轮的特点，知道滑轮在生产生活中的应用。
2、知道滑轮是一种理想模型。
【教材分析】
本节课是沪科版八年级物理全一册第十一章第二节《滑轮及其应用》第一课时内容。
教材的编写思路:首先通过实验探究的方法，探究定滑轮和动滑轮在使用过程中的省力情况和改变力的方向的特点，然后再引导学生应用杠杆平衡的条件，分析论证实验
探究的结论。在整个章节中的作用：本节内容既是杠杆的平衡条件的拓展应用，又是第
二课时“滑轮组”以及建立机械功概念时的重要基础。因此把定滑轮和动滑轮的作用及特点的实验探究设为本节课的重点，用杠杆平衡条件分析动滑轮省一半力时，“支点位置”的分析作为教学难点。
【学情分析】
学习《滑轮及其应用》时，学生己经具备杠杆的基础知识，对于初二的学生来说，
也已经具有将近两学期的初中物理学习经历，对物理知识的学习特点和学习方法有一
定的体会。因此针对本节内容的特点，开展探究性学习是可行的，通过实验探究和理
论分析，帮助学生达到掌握定滑轮和动滑轮的特点及作用的学习目标。
二、教学目标
【物理观念】
1.知道定滑轮、动滑轮的概念及其特点。
2.知道定滑轮和动滑轮的实质。
【科学思维】
1.通过对杠杆提升物体高度不够的问题进行思考，将多个杠杆进行组合推理得出一个新的机械----滑轮。
2.在探究实验过程中掌握用观察、对比来研究问题的方法，探究得出定滑轮和动滑轮的特点。
3.从杠杆的角度对定滑轮、动滑轮的实质进行理论分析，并作出相关解释。
【科学探究】
通过实验探究定滑轮和动滑轮的特点，提升信息处理的能力和科学探究能力。
【科学态度与责任】
1.对现实中的定滑轮和动滑轮的工作特点具有好奇心。
2.具有利用简单机械改善劳动条件的愿望。
三、教学思路
通过物理建模的方法从理论上将滑轮抽象为杠杆，利用杠杆平衡条件分析滑轮的工
作原理，然后再对已经测得的实验数据进行进一步分析解释，进一步理解滑轮的工作特
点。用杠杆的平衡条件去分析动滑轮省一半的力的原因时，“支点位置”的分析是一个
难点，教学中不必涉及动滑轮使用时支点随时间变化的问题。在教学过程中，以自主、
协作的实验探究为主线，培养学生实验探究的能力，充分发挥学生的主体地位，让学生
通过亲自动手实验、交流、讨论等方式参与到教学中。
四、教学重难点
【教学重点】
定滑轮、动滑轮的特点和工作原理。
【教学难点】
动滑轮的支点和它的工作原理。
五、教学准备
弹簧测力计、定滑轮、动滑轮、钩码、多媒体课件等。
【设计环节及意图】
情景引入（激发兴趣）→旧知复习（体现递进）→新知探究（方法引领）→小结评价（体现能力）……→课后小结（大概念统领）→任务评价（体现成效）
【课时安排】1课时
教学流程设计
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
评价要点
备注
【环节一】
章节引入
【环节二】
引入课题

【环节三】探究定滑轮的省力特点

【环节四】探究动滑轮的省力特点
活动一：创设情意、提出问题
展示一组生活中常见的滑轮应用图片，如吊车、电梯、窗帘轨道等，提问:“同学们，你们在生活中见过滑轮吗?它们在这些设备中起到了什么作用?”
总结并引出本节课的主题-----定滑轮和动滑轮。
活动二：任务驱动、自主探索
1.观察图片得出滑轮定义。
滑轮：中心有轴，周边有凹槽，可以绕装在框子里的轴转动的轮子。
活动：演示用定滑轮提升钩码，让学生观察定滑轮在使用过程中有些什么特点。然后演示用动滑轮提升钩码，让学生观察动滑轮在使用过程中有些什么特点。引导学生总结定滑轮、动滑轮的概念。

教师总结：滑轮的轴心位置不移动的滑轮叫定滑轮，滑轮的轴心位置随提升的物体一起移动的滑轮叫动滑轮。
活动三：交流合作、构建新知
1.提出问题:杠杆能省力，定滑轮能省力吗?
2.引导学生实验探究使用定滑轮时的省力情况。
3.指导学生完成实验数据的记录和分析，并认真填写学案上的实验表格。
4.收集各组数据，共享与交流，得出结论。
对学生的猜想进行评价和总结。
问题1：可以直接用手将物体提升，如果高度太高手够不到怎么办？比如把国旗升到顶端，这个时候就可以用到滑轮了，现在我们就来模拟用定滑轮升国旗，演示使用定滑轮。
问题2：使用机械的作用在于省力或省距离，那么使用定滑轮的作用是什么呢？
问题3：斜着拉动时拉力大小还等于物体重力吗？
强调：沿任何方向拉动定滑轮力的大小都是一样的。
问题4：为什么沿各个方向拉动时拉力大小都一样呢？
定滑轮的实质是L1=L2的等臂杠杆。
总结：定滑轮特点是不省力、不省距离，但可以改变力的方向。
1.提出问题:杠杆能省力，动滑轮能省力吗?
2.引导学生实验探究使用动滑轮时的省力情况。
3.指导学生完成实验数据的记录和分析，并认真填写学案上的实验表格。
4.收集各组数据，共享与交流，得出结论。
5.启发引导学生分析使用动滑轮时，拉力总大于物体重力一半的可能原因。
对学生的猜想进行评价和总结。
问题1：滑轮除了刚才的用法，还能有其他用法来提升物体吗？
问题2：使用定滑轮可以改变力的方向，那么使用动滑轮的作用是什么呢？
演示：动滑轮。
问题3：此时有几段绳子拉着重物？
问题4：物体重2 N，将绳子自由端挂在顶端，绳子拉力大小为多少？
问题5：如果用手拉着绳子自由端，则手的拉力大小为多少？
问题6：斜着拉动时拉力大小还是重力一半吗？
强调：只有竖直方向拉动时，才能省一半的力。
问题7：为什么沿斜向拉动时拉力大小不等于重力的一半呢？
动滑轮的实质是L1=2L2的省力杠杆。
总结：动滑轮特点是可以省一半力，但费一倍的距离，不可以改变力的方向。
活动：如图所示：认识定滑轮、动滑轮的实际应用。
分享自己的观察和思考
观察图片，找到滑轮的结构特征。
学生分组实验，学生代表演示。
学生观察比较两种情况的不同之处:A方案中
滑轮的轴固定不动，B方
案中滑轮的轴随物体一起运动，得出定滑轮和动滑轮的定义。
学生根据已有知识和经验进行猜想，可能认为能省力。
分组实验探究，初步得出
结论:定滑轮不能省力。
学生根据已有知识和经验进行猜想，可能认为能省力。
分组实验探究，初步得出
结论:动滑轮能省力。
学生猜想:可能由于绳与
轮子之间有摩擦，也可能
由于动滑轮本身有重力等因素造成的。
感知今天滑轮的应用更为广泛，给人们的生活带来了便利。
通过生活中滑轮的应用导出本节研究的对象——滑轮。
认识滑轮，引出课题。
利用学生想实现“目标任务”的心理驱动，引导学生设计出实现提升
重物功能的滑轮组装方案，激发学生参与学习活动的积极性，提升学
生观察和比较分析的能力。
经历猜想-实验-分析-交流与评估的探究过程，逐步
掌握物理知识和物理学习方法。
经历猜想-实验-分析-交流与评估的探究过程，逐步
掌握物理知识和物理学习方法。
第5点的教学活动安排意在学生的科学素养养成方面:
科学实验要尊重事实，不能随意编造凑数据。
对比滑轮在古今的应用，认
识科学技术对人类社会发展的作用。