12.3滑轮-（教案）----2025-2026学年人教版物理八年级下学期

本教案聚焦定滑轮、动滑轮及滑轮组的特点与应用，以升旗仪式情境导入，提问旗杆顶端机械作用，引导学生从生活现象切入，搭建“观察—提问—探究”的学习支架，衔接滑轮概念与生活应用的知识脉络。 突出实验探究与核心素养融合，任务一通过定滑轮动滑轮实验测量重力、拉力及距离，分析数据得出特点，任务二用虚线切割法找承重绳段数，体现科学探究与科学思维；联系旗杆、起重机等生活应用，渗透科学态度与责任。助力学生形成物理观念，提升实验操作与推理能力，教师教学环节清晰，可直接借鉴实施。

第3节　滑轮 1.物理观念： （1）能识别定滑轮和动滑轮，认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点。 （2）能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题。 2.科学思维：经历分析定滑轮、动滑轮、滑轮组工作特点的过程，进一步掌握运用观察、对比研究问题的方法。 3.科学探究：会安装滑轮组，并能根据安装情况研究施加的拉力大小和物重的关系。 4.科学态度与责任：了解滑轮在生产生活中的应用，认识滑轮的使用对社会发展的作用，并具有利用简单机械改善工作条件的意识。 1.教学重点： （1）研究定滑轮和动滑轮的工作特点。 （2）分析不同方式组装的滑轮组提升重物的拉力大小。 2.教学难点： （1）根据实际需求组装简单的滑轮组。 （2）利用力的平衡、力的合成知识分析滑轮和滑轮组的受力情况。 　　如图，当我们参加升旗仪式时，看到站在地面上的人向下拉绳子，旗子就徐徐升起了。你知道旗杆顶端有一个什么机械帮助把旗升上去的吗？你了解它的作用与实质吗？你还能举出它在其他方面的应用吗？ 　任务一　定滑轮和动滑轮 教师活动 学生活动 ［展示］观察课件中的滑轮图片。你能说出图片中的物体的共同特点吗？ ［总结］中心有轴，周边有凹槽，可以绕轴自由转动的轮子叫作滑轮。使用时轴固定不动的滑轮叫作定滑轮；使用时轴随着物体一起运动的滑轮叫作动滑轮。 ［提问］生活中哪些场景会用到定滑轮呢？哪些场景中又会用到动滑轮呢？ ［过渡］为什么要用到这些滑轮？定滑轮和动滑轮在工作时有什么特点呢？我们来通过实验探究一下。 ［演示实验］研究定滑轮和动滑轮的特点。用定滑轮、动滑轮分别提升重物（钩码）。 （1）用弹簧测力计测量钩码所受重力大小。 （2）使用定滑轮提升钩码，改变拉力方向。 （3）使用动滑轮提升钩码。 ［提问］分析定滑轮的实验数据，你能得出什么结论呢？分析动滑轮的实验数据，你又能得出什么结论呢？ ［总结］实验结果表明：使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向；使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向而且费距离。 ［提问］为什么动滑轮可以省力而定滑轮不可以呢？ ［讲解］在竖直方向使用时，动滑轮的实质是动力臂l1等于2倍阻力臂l2的省力杠杆，如图1。使用动滑轮可以省一半的力，但会多费一倍的距离，即F=G，s=2h。（当不计绳重、滑轮重及摩擦时） 定滑轮实质是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆，l1=l2，则F1=F2，不能省力，如图2。 ［注意］若拉力不在竖直方向上，则动滑轮不一定省一半的力。 ［交流讨论］学生观察图片，交流讨论它们的共同特点。 ［交流讨论］旗杆顶部会使用定滑轮，建房时提升建材会使用定滑轮。工人站在楼上提升物体使用的是动滑轮，电动起重机提重物使用的是动滑轮。 ［记录数据］（1）记录钩码所受重力G。 （2）记录不同方向时钩码上升的高度h、绳子自由端移动的距离s和弹簧测力计的示数F。 （3）记录钩码上升的高度h、绳子自由端移动的距离s和弹簧测力计的示数F。 ［数据处理］比较各种情况下钩码的重力G和拉力F的大小，以及绳子自由端移动的距离s和钩码上升高度h的大小。 ［回答］分析定滑轮的实验数据可以得出：使用定滑轮不省力也不费距离，但可以改变拉力的方向。分析动滑轮的实验数据可以得出：使用动滑轮（省力）省大约一半的力，但不能改变拉力的方向，而且费距离。 ［交流讨论］学生自由讨论。 　任务二　滑轮组 教师活动 学生活动 ［提问］我们已经知道使用动滑轮可以省力，使用定滑轮可以改变力的方向。如果我们既想省力，又想改变力的方向，大家想想有什么好办法？ ［总结］把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成滑轮组。滑轮组既可以改变力的方向，又可以改变力的大小，用较小的力提升较重的物体。 ［提问］由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组有几种绕线方式？ ［引导］两种绕线方式有何不同？我们来探究一下。 ［演示实验］（1）用弹簧测力计测量钩码所受重力大小。 （2）分别按两种绕线方式组装滑轮组，使用弹簧测力计拉动细绳。 ［提问］（1）分析数据能得出什么结论？ （2）引导学生用虚线切割的方法找到滑轮组中动滑轮上承重的绳子段数。得出使用滑轮组时的等量关系式。 ［进一步揭示规律］用滑轮组提升重物，当物重远大于动滑轮重时（即可不计动滑轮重），动滑轮上有几段绳子承担物重，提升重物的力就是重物重力大小的几分之一，即nF=G总，或F=G总，绳子自由端移动的距离s=nh。 ［科学世界］我国古代和现代在生产生活中应用了诸多轮轴和斜面等简单机械的例子，你能举出一些吗？ ［交流讨论］可以把定滑轮和动滑轮一起使用。 ［交流讨论］有两种绕线方式。 ［记录数据］（1）记录钩码所受重力G。 （2）记录钩码上升的高度h、绳子自由端移动的距离s、弹簧测力计的示数F。 ［分析数据］比较G和F、s和h的大小。 ［得出结论］（1）动滑轮上绳子的段数不同，最后提升相同的重物时，所用的拉力也不同，绳子自由端移动的距离也不同。 （2）使用滑轮组时，如果忽略动滑轮的自重、绳重及摩擦，则有：F=，s=nh。 ［阅读］阅读教材P115“科学世界”的内容，了解生活中其他简单机械的应用。 教师活动 学生活动 ［任务］请以思维导图的形式，总结本节课的知识。 ［总结］本节课我们学习了定滑轮、动滑轮的特点，知道了定滑轮不省力，但能改变力的方向；动滑轮省一半的力，但要移动两倍的距离。同时我们也共同学习了滑轮组的特点和组装；了解了轮轴和斜面的工作原理和使用方法；我们还知道省力的机械就必定费距离，省距离的机械必定费力，没有一种机械既省力又省距离。 ［小组合作］总结本节课知识，绘制思维导图。 第3节　滑轮 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 学科网（北京）股份有限公司 $