二 滑轮
教学想法:先复习上节内容,并列举一些生活和生产中常见的一些滑轮,让学生对滑轮自然的有个直观的认识,结合杠杆的学习,进一步学习和掌握滑轮相关知识。
教学目标:1. 引导学生动手实验,使学生知道定骨轮、动滑轮、滑轮组的作用。
2. 运用杠杆平衡条件分析定滑轮、动滑轮的实质。
3. 初步学会组装简单的滑轮组。
教具:1. 演示实验器材:定滑轮、动滑轮模型各1个,铁架台5个,绳子3根,钩码6个,单滑轮4个。
2. 学生实验器材:共分24组,每组有:铁架台1个,钩码4只,绳子1根,单滑轮2个,弹簧测力计1个,玻璃板2块,彩色笔2支。
教学过程:
教学提纲 |
教师引导 |
学生活动 |
说明 |
一.引入新课 |
教师出示图(天平)所示装置,提问:这是什么类型的杠杆?
教师将等臂杠杆的中间部分加宽,使之变成一个绕中心轴转动的圆轮,如图所示,再将圆轮的外缘加工成槽状,这种装置在物理学中叫做滑轮,滑轮在生活和生产中有什么作用?它的工作原理怎样?这就是今天要学习的内容。(板书演示) |
回答:等臂杠杆
学生列举生活中所见过的滑轮 |
让学生通过结合生活中所见到的实例自然过度到本节所学内容 |
二.新课教学 |
滑轮
1. 周边有槽,能绕轴转动的圆轮。
2. 出示滑轮,让学生认识滑轮并知道它的构造。
定滑轮
教师演示,引导学生观察思考:
(1)辅导学生观察课本P6图9-9甲 图9-11要想将旗升起把钩码提起,绳子的自由端应分别应向哪个方向拉动?
(2)在提起钩码的过程中,滑轮的位置有没有改变?
(3)像这样安装的滑轮,应怎样称呼它?(定滑轮)
分析提问:定滑轮在这个装置里起了什么作用呢?(改变力的方向)
探究拉力大小跟被提起钩码的重有什么关系?
巡回指导学生实验
通过实验可得到什么结论?(使用定滑轮不省力)并想一想使用定滑轮为什么不能省力呢?(定滑轮的本质是等臂杠杆)
引导学生用杠杆平衡条件分析定滑轮的工作原理
动滑轮
教师用图P6图9-9乙和图9-12所示的装置演示,引导学生观察、思考:
(1) 将钩码提起,绳子自由端向哪个方向拉动?(向上拉)
(2) 在提起钩码的过程中,滑轮位置怎样变化?(和物体一起移动)
(3) 像这样安装的滑轮应怎样称呼它?(动滑轮)
(4) 使用动滑轮提起钩码时,用力的方向与定滑轮有什么不同?(使用动滑轮不能改变力的方向)
上面演示中,所用的拉力有多大?这个拉力的大小和被提起钩码的重有什么关系?这些问题同样可通过实验来研究。
提问:通过实验得到什么结论?
要求学生分析动滑轮的工作原理。
提醒学生注意:拉力方向与重物上升方向关系。
那么如果既要省力又想改变力的作用方向应当采用什么方法呢?
滑轮组
引导:使用动滑轮可省力,使用定滑轮可改变力的方向。如果将动滑轮、定滑轮组合起来使用,效果将怎样?
演示实验:出示一只动滑轮和一只定滑轮,提问:如何将它们组合起来使用?请大家先画图设计,然后选学生上黑板画出组合图(如课本P7图9-13和图9-14所示装置)
1.各组派1名代表将实验数据填写在小黑板的表格中:
实验 |
钩码自重
G/N |
弹簧测力计
拉力F/N |
绳子股数n |
图(a) |
|
|
|
图(b) |
|
|
|
图(e) |
|
|
|
2. 引导分析:分析表格中的数据引导得出,当n=2时,F=1/2G,当n=3时,F=1/3G
3. 推理归纳:通过对“二定、二动”和三定、三动“滑轮组的分析可知,吊起动滑轮的绳子股数分别有4根、5根和谐根、7根时,相应的拉力为1/4G、1/5G和1/6G、1/7G,由此可推知,对于多个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组,如果有n股绳子吊起动滑轮,则拉力F=1/nG。
结论:使用滑轮组吊起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,在不考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是物重的几分之一;考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是重物和动滑轮总重的几分之一。
课堂练习:完成课本P8例题
小结(略) |
学生观察滑轮的特点并思考滑轮在生活中的应用
生回答:向下
生回答:没动
学生聆听掌握
学生讨论并总结:改变力的方向
学生分组实验:首先用弹簧测力计测量钩码的自重(0.5N),然后按图所示安装滑轮,再按图所示用弹簧测力计分阶段别沿水平向右、斜向下和竖直向下三个方向拉绳,使钩码匀速上升并记录弹簧测力计的示数,然后增加钩码,重复上述实验。
学生讨论并让学生用已学的知识,分析定滑轮的工作原理。本质是等臂杠杆。
实验证明使用定滑轮不省力。
生回答:向上拉
回答:和物体一起移动
学生对照回答:动滑轮
学生观察思考回答:使用动滑轮不能改变力的方向
学生分组实验探究:要求学生按图所示安装滑轮,先在滑轮上挂2个钩码,并用弹簧测力计竖直向上拉绳使钩码匀速上升,记下弹簧测力计的示数,再在滑轮上挂4个钩码,重做实验。
学生讨论回答:使用动滑轮可以省力,省一半力
学生结合杠杆知识,分析总结得出结论:动滑轮实际上是动力臂为阻力2倍的杠杆。
引导学生思考并阅读课本
学生上黑板画出组合图
学生实验:全班学生分为三大组分别按图(a)(b)(c)所示进行实验,其中,图(a)(b)的实验分别提起2个钩码,图(e)的实验提起3个钩码,用弹簧测力计拉绳端使钩码匀速上升时,记下弹簧测力计的示数。
代表将实验数据填写在小黑板的表格中:
学生思考回答:使用滑轮组吊起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,在不考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是物重的几分之一;考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是重物和动滑轮总重的几分之一。
学生看书了解例题意义
|
锻炼学生观察能力
培养学生合作意识
培养学生独立思考的能力和集体协作精神。
培养学生观察分析问题的能力
培养学生自学能力
及时巩固知识有利于知识的掌握 | 二 滑轮
教学想法:先复习上节内容,并列举一些生活和生产中常见的一些滑轮,让学生对滑轮自然的有个直观的认识,结合杠杆的学习,进一步学习和掌握滑轮相关知识。
教学目标:1. 引导学生动手实验,使学生知道定骨轮、动滑轮、滑轮组的作用。
2. 运用杠杆平衡条件分析定滑轮、动滑轮的实质。
3. 初步学会组装简单的滑轮组。
教具:1. 演示实验器材:定滑轮、动滑轮模型各1个,铁架台5个,绳子3根,钩码6个,单滑轮4个。
2. 学生实验器材:共分24组,每组有:铁架台1个,钩码4只,绳子1根,单滑轮2个,弹簧测力计1个,玻璃板2块,彩色笔2支。
教学过程:
教学提纲 |
教师引导 |
学生活动 |
说明 |
一.引入新课 |
教师出示图(天平)所示装置,提问:这是什么类型的杠杆?
教师将等臂杠杆的中间部分加宽,使之变成一个绕中心轴转动的圆轮,如图所示,再将圆轮的外缘加工成槽状,这种装置在物理学中叫做滑轮,滑轮在生活和生产中有什么作用?它的工作原理怎样?这就是今天要学习的内容。(板书演示) |
回答:等臂杠杆
学生列举生活中所见过的滑轮 |
让学生通过结合生活中所见到的实例自然过度到本节所学内容 |
二.新课教学 |
滑轮
1. 周边有槽,能绕轴转动的圆轮。
2. 出示滑轮,让学生认识滑轮并知道它的构造。
定滑轮
教师演示,引导学生观察思考:
(1)辅导学生观察课本P6图9-9甲 图9-11要想将旗升起把钩码提起,绳子的自由端应分别应向哪个方向拉动?
(2)在提起钩码的过程中,滑轮的位置有没有改变?
(3)像这样安装的滑轮,应怎样称呼它?(定滑轮)
分析提问:定滑轮在这个装置里起了什么作用呢?(改变力的方向)
探究拉力大小跟被提起钩码的重有什么关系?
巡回指导学生实验
通过实验可得到什么结论?(使用定滑轮不省力)并想一想使用定滑轮为什么不能省力呢?(定滑轮的本质是等臂杠杆)
引导学生用杠杆平衡条件分析定滑轮的工作原理
动滑轮
教师用图P6图9-9乙和图9-12所示的装置演示,引导学生观察、思考:
(1) 将钩码提起,绳子自由端向哪个方向拉动?(向上拉)
(2) 在提起钩码的过程中,滑轮位置怎样变化?(和物体一起移动)
(3) 像这样安装的滑轮应怎样称呼它?(动滑轮)
(4) 使用动滑轮提起钩码时,用力的方向与定滑轮有什么不同?(使用动滑轮不能改变力的方向)
上面演示中,所用的拉力有多大?这个拉力的大小和被提起钩码的重有什么关系?这些问题同样可通过实验来研究。
提问:通过实验得到什么结论?
要求学生分析动滑轮的工作原理。
提醒学生注意:拉力方向与重物上升方向关系。
那么如果既要省力又想改变力的作用方向应当采用什么方法呢?
滑轮组
引导:使用动滑轮可省力,使用定滑轮可改变力的方向。如果将动滑轮、定滑轮组合起来使用,效果将怎样?
演示实验:出示一只动滑轮和一只定滑轮,提问:如何将它们组合起来使用?请大家先画图设计,然后选学生上黑板画出组合图(如课本P7图9-13和图9-14所示装置)
1.各组派1名代表将实验数据填写在小黑板的表格中:
实验 |
钩码自重
G/N |
弹簧测力计
拉力F/N |
绳子股数n |
图(a) |
|
|
|
图(b) |
|
|
|
图(e) |
|
|
|
2. 引导分析:分析表格中的数据引导得出,当n=2时,F=1/2G,当n=3时,F=1/3G
3. 推理归纳:通过对“二定、二动”和三定、三动“滑轮组的分析可知,吊起动滑轮的绳子股数分别有4根、5根和谐根、7根时,相应的拉力为1/4G、1/5G和1/6G、1/7G,由此可推知,对于多个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组,如果有n股绳子吊起动滑轮,则拉力F=1/nG。
结论:使用滑轮组吊起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,在不考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是物重的几分之一;考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是重物和动滑轮总重的几分之一。
课堂练习:完成课本P8例题
小结(略) |
学生观察滑轮的特点并思考滑轮在生活中的应用
生回答:向下
生回答:没动
学生聆听掌握
学生讨论并总结:改变力的方向
学生分组实验:首先用弹簧测力计测量钩码的自重(0.5N),然后按图所示安装滑轮,再按图所示用弹簧测力计分阶段别沿水平向右、斜向下和竖直向下三个方向拉绳,使钩码匀速上升并记录弹簧测力计的示数,然后增加钩码,重复上述实验。
学生讨论并让学生用已学的知识,分析定滑轮的工作原理。本质是等臂杠杆。
实验证明使用定滑轮不省力。
生回答:向上拉
回答:和物体一起移动
学生对照回答:动滑轮
学生观察思考回答:使用动滑轮不能改变力的方向
学生分组实验探究:要求学生按图所示安装滑轮,先在滑轮上挂2个钩码,并用弹簧测力计竖直向上拉绳使钩码匀速上升,记下弹簧测力计的示数,再在滑轮上挂4个钩码,重做实验。
学生讨论回答:使用动滑轮可以省力,省一半力
学生结合杠杆知识,分析总结得出结论:动滑轮实际上是动力臂为阻力2倍的杠杆。
引导学生思考并阅读课本
学生上黑板画出组合图
学生实验:全班学生分为三大组分别按图(a)(b)(c)所示进行实验,其中,图(a)(b)的实验分别提起2个钩码,图(e)的实验提起3个钩码,用弹簧测力计拉绳端使钩码匀速上升时,记下弹簧测力计的示数。
代表将实验数据填写在小黑板的表格中:
学生思考回答:使用滑轮组吊起重物时,动滑轮被几股绳子吊起,在不考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是物重的几分之一;考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是重物和动滑轮总重的几分之一。
学生看书了解例题意义
|
锻炼学生观察能力
培养学生合作意识
培养学生独立思考的能力和集体协作精神。
培养学生观察分析问题的能力
培养学生自学能力
及时巩固知识有利于知识的掌握 | |