12.2 滑轮 教学设计 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第 十二 章第 2 节 主备人： 审核人： 课题 第十二章 简单机械 第二节 滑轮 课时 第 1 课时 课 型 新授课 总 1 课时 授课人 主备教师设计思路 授课教师二次备课 教学目标： 1. 能识别定滑轮和动滑轮。 2. 能通过实验，认识定滑轮和动滑轮的特点，并能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题。 3. 会安装滑轮组，并能根据安装情况分析施加的拉力大小与物重的关系。 教学重点： 研究定滑轮和动滑轮的特点 教学难点： 滑轮组的工作特点 教学方法：自主学习法、分组讨论法 课前自学 自学活动：阅读课本81-84内容后完成自学反馈内容 自学质疑：我的问题是： 。 课上研学 1、 自学反馈 1. 定滑轮：工作时， 固定不动的滑轮。 2. 动滑轮：工作时， 随着物体一起上下运动的滑轮。 3. 定滑轮的工作特点：使用定滑轮不省力，但可以改变 。 4. 动滑轮的工作特点：使用动滑轮可以 ，但 ，而且费 。 5. 人们常常把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成了 。它既可以 ，又可以 。 二、聚焦问题 1. 定滑轮和动滑轮工作的特点是什么？ 2. 滑轮组的工作特点是什么？ 三、研究分享 我们在前面学习了杠杆，知道了杠杆的分类和特点。现实生活中我们还应用了其他简单机械。如我们每周一升国旗，升旗手用力向下拉绳子，我们会看到国旗通过滑轮缓缓上升；工人在滑轮的帮助下，可以用50N的力提起重95N的物体。 像这种周边有槽，能绕轴转动的小轮，我们称它为滑轮。那它有什么特点吗？是如何工作的呢？我们学习了本课知识后，你们就会明白了。 知识点1认识定滑轮和动滑轮 教师展示定滑轮、动滑轮装置，并利用它们分别提起钩码，对滑轮的构造简单介绍。引导学生注意观察它们在工作过程中的特点。 定滑轮工作时，轴不动，轮转动；动滑轮工作时，轴随着物体一起向上或向下运动。 进行实验探究。 记录数据，进行分析，得出结论。 1. 使用定滑轮既不省力也不省距离，但可以改变力的方向。相当于是一个等臂杠杆。 图甲中所示定滑轮两边的力与轮相切，中心轴为杠杆的支点，轮的直径可以看作是一根硬棒，动力和阻力作用在直径的两端，动力臂等于阻力臂。 2. 使用动滑轮可以省力但费距离。相当于是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆。 图乙所示，动滑轮由于一边悬于固定点，重物的重力作用线通过滑轮中心轴，滑轮的“支点”位于固定边与轮相切的地方。过“支点”的轮的直径相当于杠杆，重物的重力为作用在杠杆上的阻力，人施加的力为动力，因此动力臂是直径，阻力臂是半径，动力臂是阻力臂的二倍。 请同学结合刚才探究的结论，联系实际事例，说说在什么情况下使用定滑轮？什么情况下使用动滑轮？ 学生回答：①需要改变用力的方向时，使用定滑轮，如站在地面上升旗的装置。②需要省力，用较小的力提起较重的物体时，使用动滑轮，如建筑工地上吊起建筑材料的装置。 知识点2 滑轮组 我们知道使用定滑轮可以改变力的方向，使用动滑轮可以省力，那能否把二者的优点都利用起来，组合在一起构成一个新机械呢？ 像这样把定滑轮和动滑轮组合在一起就是滑轮组，当用滑轮组提升重物时，省力的多少与什么因素有关呢？ 进行实验探究。 组装甲、乙两组不同的滑轮组，用甲、乙两个滑轮组将同一个钩码提起来。要求学生注意观察、记录弹簧测力计的示数，并说说甲、乙两个滑轮组中动滑轮的绕线方法有何不同。 教师进一步引导学生总结数绳子段数的方法：数绕在动滑轮上和固定在动滑轮上的绳子段数。有几段绳子吊着物体，拉力就是钩码重和动滑轮重的几分之一。教师在黑板上画出股数分别是2、3、4、5的滑轮组的绕法图，如图所示，让学生数数是几段绳子吊着物体，判断滑轮组的省力情况。（让学生体会相同数目的滑轮采用不同的绕线方式，承担重物的绳子段数不同，导致省力多少不同。） 教师让学生观察四个不同的绕法图，引导学生找出其中的规律，得出关于绳子绕法的结论：奇动偶定（绳子的固定端在动滑轮上，则为奇数段绳子；绳子的固定端在定滑轮上，则为偶数段绳子），并且进一步总结出绳子自由端拉力移动距离s和物体上升的高度h之间的关系：s=nh。 确定承担物重的绳子段数：由滑轮组的省力情况或， 滑轮组中动滑轮和定滑轮的个数可按“一动配一定，偶数减一定，变向加一定”的方法确定。 确定绳