12.2 滑轮（教学设计）-【上好课】八年级物理下册同步备课系列（人教版）

12.2 滑轮（教学设计） 年级 八年级 授课时间 课题 12.2 滑轮 教学 目标 1. 认识定滑轮和动滑轮。 2. 知道定滑轮、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。 教材 分析 本节是在学习了二力平衡、功和功率、杠杆这些知识的基础上进行的，是对功和功率学习的延续，是对简单机械学习的深化。它为机械成效率的学习奠定了基础，是本章的核心内容之一。 本节内容由“定滑轮和动滑轮”和“滑轮组”两部分构成。教学的重点是研究定滑轮和动滑轮的特点，教学的难点是滑轮组。要引导学生完成好研究定滑轮和动滑轮特点的实验，让学生亲身体验，找出定滑轮和动滑轮的特点，加深对滑轮的认识，并为学习滑轮组作好知识储备。 学生通过实验总结出定滑轮、动滑轮的作用和特点后，要通过对比（是否省力，是否可以改变力的方向，是否省距离）找出它们各自的优缺点，这样有利于培养学生辩证地认识事物的意识和习惯。 对于滑轮组的特点，可在教科书的基础上进行必要的拓展，为学习滑轮组的机械效率作好铺垫，分散教学的难点。另外，“科学世界”栏目介绍了轮轴和斜面两种常见的简单机械，可以引导学生通过自主阅读对它们有所了解。 教学 器材 定滑轮、动滑轮、弹簧测力计、钩码、刻度尺等。 多媒体ppt，包含视频：《探究定滑轮的特点》、《探究动滑轮的特点》等。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 【播放图片，提出问题】 ①胖子与瘦子在提米的过程中，使用了什么工具？为何会出现这种情况？ ②除了杠杆之外，滑轮也是一种常见的简单机械，它在日常生活中的应用非常广泛。 同学们在生活中还见过哪些滑轮？使用滑轮有什么特点呢？ 今天我们一起学习《12.2滑轮》。 观看漫画并思考问题，回忆生活中的滑轮，进入情景，主动参与到课堂学习中。 学习新课 一、定滑轮和动滑轮 1. 滑轮 【播放图片，提出问题】观察滑轮的结构，什么是滑轮？ （1）滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮。 滑轮 旗杆顶端的滑轮 起重机用的滑轮 【追问】旗杆顶部的滑轮与起重机下面吊物体的滑轮，它们在使用上有什么不同呢? 【分析】国旗上升时，旗杆顶端的滑轮轴不随物体一起移动，叫定滑轮。货物上升时，起重机下面的滑轮轴随物体一起移动，叫动滑轮。 （2）滑轮的分类 滑轮有两种：定滑轮和动滑轮。 定滑轮 动滑轮 ①定滑轮：使用时，轴固定不动的滑轮，叫定滑轮。 ②动滑轮：使用时，轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。 2. 定滑轮 （1）实验：探究定滑轮的特点 【提出问题】 ①使用定滑轮是否省力（或更费力）？ ②使用定滑轮是否省距离（或费距离）？ ③什么情况下使用定滑轮? 【设计实验】 分别使同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮时匀速运动，记录整个过程需要用力的大小、物体移动的距离及动力移动的距离、动力的方向，然后由数据分析得出结论。 【实验器材】铁架台、定滑轮、细线、钩码、刻度尺、弹簧测力计。 【进行实验】 ①用弹簧测力计直接测出钩码的重力G。 ②使用定滑轮缓缓提升钩码，记录整个过程中拉力的大小F、钩码上升的距离h物、拉力移动的距离s绳及拉力的方向。 ③改变拉力的方向 分别沿竖直方向拉升、斜着拉升、水平拉升钩码，观察拉力F1、 F2、 F3、的大小。把实验数据记入表格中。 ④改变钩码的重力，重复上述实验。 ⑤数据记录 物重G/N 物体移动方向 物体移动距离h/m 拉力 F/N 拉力 方向 拉力移动 距离s/m 1 竖直 向上 0.5 1 竖直 向下 0.5 1 竖直 向上 0.4 1 斜向下 0.4 1 竖直 向上 0.6 1 竖直 向下 0.6 【分析论证】 ①拉力与重力的大小关系：F=G，即使用定滑轮不省力。 ②拉力的方向：可以改变。 ③拉力（绳末端）移动距离与钩码上升高度的关系：s绳=h物 【实验结论】使用定滑轮不省力，不省距离，可以改变力的方向。 （2）用滑轮是杠杆的变形研究定滑轮的特点 如图所示，定滑轮的轴心O为支点，动力臂l1与阻力臂l2都是滑轮的半径r。根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，因为l1＝l2，所以F1＝F2＝G（不计摩擦）。 改变拉力方向，力臂不变，还是等臂杠杆，F＝G。所以使用定滑轮，无论拉力方向怎样改变，拉力的大小不变。 绳子自由端移动的距离S和物体升高的高度h相等：S绳=h物 定滑轮相当于如图所示的无数个可绕支点O转动的杠杆AB组成，它实质上可以看成是能够连续转动的等臂杠杆；所以使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向。 （3）用平衡力的知识研究定滑轮的特点 如图，在忽略摩擦的情况