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物理人教版八年级下册12.2教学设计
收录时间:2022-11-25 23:00:16  浏览:0
滑轮教案【教学目标】一、知识与技能:1、认识定滑轮的作用、特点和原理2、认识动滑轮的作用、特点和原理3、能连接滑轮组,并对不同的连接方法进行分析二、过程与方法1、通过实验探究过程,总结定滑轮和动滑轮的特点和使用方法2、通过尝试,学会缠绕滑轮组,并总结滑轮组的特点三、情感态度和价值观1、由提出问题开始,使学生亲身经历物理问题的研究过程,体验科学探究的乐趣,学习科学的探究方法,从而领悟科学的思想和精神,培养抽象思维和论证问题的能力。2、通过对实验数据的收集,培养严肃认真的操作态度及科学分析实验数据的能力。【重点和难点】通过实验探究,总结出定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点。【实验器材】(学生分组用)滑轮(2个)、铁架台、细线、钩码、刻度尺(2把)、弹簧测力计【教学过程】1、温故知新,引入新课上节课,我们一起学习了杠杆这一种常用的简单机械,请大家一起回忆一下杠杆的种类以及各类杠杆的特点:省力杠杆:省力但费了距离。 费力杠杆:费力却省了距离。等臂杠杆:不省力,也不省距离,可以改变力的方向。 今天,我们要一起学习另一种简单机械滑轮。2、简单介绍,提出问题出示一个滑轮,让学生观察起结构,归纳:滑轮就是边缘有槽、能绕轴心转动的轮子。单独一个滑轮可以有两种不同的使用方法。【演示】 分别用定滑轮滑轮和动滑轮提起一个重物。思考:什么地方会用到这两种连接方式? 定滑轮:旗杆的顶端、起重机、打桩机等。 动滑轮:起重机、打桩机等。师:我们研究一种机械时,最关心的是什么? 生:(齐答)是否省力。师:很好,我们都想知道定滑轮和动滑轮是省力的还是费力的。另外,通过上节课的学习,我们知道省力的杠杆一定费距离,费力的杠杆一定省距离,那么在滑轮中是否也存在一样的现象呢?生:师:接下来就让我们通过实验来探究这两个问题:使用滑轮是否省力?使用滑轮是否省距离?3、实验探究,记录数据师:为了探究得到使用滑轮是否省力,我们应该测量些什么量? 生:钩码的重力和作用在绳子上的拉力。师:很好,我们把钩码的重力记为G,作用在绳子***端上的拉力记为F。这两个量需要用什么仪器测量?生:弹簧测力计。师:那为了知道使用滑轮是否省距离,我们又应该测量些什么量? 生:(讨论)钩码移动的距离和拉力移动的距离。师:对了,我们把钩码移动的距离记为h,拉力移动的距离也叫绳子***端移动的距离记为s。这两个量又需要用什么仪器测量?生:刻度尺。师:接下来就请大家使用桌上的器材分别连接成定滑轮和动滑轮,并探究以上的两个问题。要求:设计表格记录实验数据;从实验数据中总结归纳得出结论。(学生进行实验,教师进行指导,时间约为15min)说明:为了使实验的结果更准确,可建议学生进行实验时多挂几个钩码,这样可以减小因为摩擦和滑轮自重给实验结果带来太大的影响。4、组间交流,得出结论学生完成实验以后,通过展示部分学生的表格和数据,并由学生本人对自己设计的表格和实验结果进行分析和说明,从而得出定滑轮和动滑轮的特点:定滑轮:FG,即不省力,也不费力;sh,即不省距离,也不费距离;作用:改变用力的方向。动滑轮:FG/2,即使用动滑轮省一半力;s2h,即动力移动的距离是物体移动距离的两倍,动滑轮是一种费距离的机械;不改变力的方向。师:有没有同学提出不同意见或者存在什么问题呢?生:我们进行动滑轮实验时,拉力不等于钩码重力的一半,而是大于钩码重力的一半。 师:有多少同学也得出一样的结果呢?大家举手再请大家思考一下,为什么会出现这样的问题呢?生1:因为有摩擦。生2:用动滑轮提起钩码的过程中,也同时把动滑轮提起来了,动滑轮本身的重会对结果产生影响。师:很好,那如果计算上动滑轮本身的重,上面的关于动滑轮的式子要改成怎样呢? 生:F(G物G动)/2师:这就是我一开始让大家尽量多挂几个钩码的原因,当G物远大于G动的时候,动滑轮的重对结果的影响就几乎可以忽略不计了。5、理论分析,深化理解师:为什么使用同样的一个轮子,只是由于连接的方式不同,结果会相差这么大呢? 生:师:下面让我们对这个问题进行更深入的研究。其实定滑轮和动滑轮都可以看出一种变形的杠杆,让我们一起找出定滑轮上的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。师:由以上的分析可以看出,定滑轮实质上是一个等臂杠杆,因此它有上述的特点,跟我们前面的分析是完全一致的。同样让我们分别找出动滑轮上的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。由以上的分析可以知道,其实动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆,这也印证了我们实验的结果是正确的。6、归纳小结,再提问题师:定滑轮和动滑轮有不同的特点,这也决定了它们有不同的用途,在什么时候我们需要使用定滑轮、什么时候需要用动滑轮呢?生:需要改变用力方向时用定滑轮,需要省力时用动滑轮。 师:很好,但如果我仍然不满足,我想要设计出一种既能省力、又能改变用力方向的机械,可以做到吗?生:可以,只要把定滑轮和动滑轮组合起来就可以了。师:当把定滑轮和动滑轮组合起来,就形成了滑轮组。接下来请大家尝
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