10.2滑輪及其應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)（第1課時(shí)）一、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書（上海科學(xué)技術(shù)出版社）八年級(jí)物理10.2 滑輪及其應(yīng)用第一課時(shí)內(nèi)容，是在學(xué)生學(xué)習(xí)了杠桿的平衡條件的基礎(chǔ)上對(duì)滑輪的學(xué)習(xí)。本節(jié)既是舊知識(shí)的延伸又是第二課時(shí)學(xué)習(xí)“滑輪組”的基礎(chǔ)。本節(jié)的實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于滑輪在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛，所以通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)還可大大提高學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)驗(yàn)問題的能力。總之本節(jié)課無論在知識(shí)的學(xué)習(xí)還是的能力的培養(yǎng)上都有著十分重要的作用。本節(jié)課主要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)定滑輪、動(dòng)滑輪，并能識(shí)別生產(chǎn)、生活中常見的滑輪，以及掌握定滑輪、動(dòng)滑輪的使用方法、工作特點(diǎn)及工作原理。二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析初二的學(xué)生有一定的實(shí)驗(yàn)探究能力，初步養(yǎng)成了良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，對(duì)物理課的特點(diǎn)比較熟悉，對(duì)物理有一定興趣及強(qiáng)烈的求知欲。滑輪及其應(yīng)用是在學(xué)生有初步杠桿知識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的，有一定的知識(shí)基礎(chǔ)。但是滑輪的特點(diǎn)、實(shí)質(zhì)較難理解，通過實(shí)驗(yàn)使知識(shí)化抽象為具體使初中學(xué)生易于掌握。三、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本節(jié)課設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括以下幾方面：（1）認(rèn)識(shí)定滑輪、動(dòng)滑輪，能識(shí)別生產(chǎn)、生活中常見的滑輪。(2) 通過觀察和實(shí)驗(yàn)探究，了解定滑輪和動(dòng)滑輪的結(jié)構(gòu)、工作原理及特點(diǎn)。（3）通過了解滑輪的應(yīng)用，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的作用。本節(jié)課設(shè)計(jì)的基本思路是：以學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過提出問題、猜測(cè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、使用工具收集證據(jù)、處理數(shù)據(jù)、表達(dá)與交流、解釋問題等過程，歸納得出定滑輪、動(dòng)滑輪的工作特點(diǎn)。通過物理建模的方法從理論上將滑輪抽象為變形杠桿，利用杠桿平衡條件分析滑輪的工作原理，然后再對(duì)已經(jīng)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析解釋，進(jìn)一步理解滑輪的工作特點(diǎn)。在教學(xué)過程中，以自主、協(xié)作的實(shí)驗(yàn)探究為主線，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生通過親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、交流、討論等方式參與到教學(xué)中，真正成為課堂的主人。四、教學(xué)目標(biāo)（1）知識(shí)與技能1、認(rèn)識(shí)定滑輪、動(dòng)滑輪，能識(shí)別生產(chǎn)、生活中常見的滑輪。（2）過程與方法1、經(jīng)歷“探究滑輪的使用方法及工作特點(diǎn)”過程，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)歸納法得出結(jié)論。2、通過觀察和實(shí)驗(yàn)探究，了解定滑輪和動(dòng)滑輪的結(jié)構(gòu)、工作原理及特點(diǎn)。（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀1、通過了解滑輪的應(yīng)用，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的作用。2、通過“合作使用滑輪提升鉤碼”等活動(dòng)，養(yǎng)成善于觀察、勤于思考、樂于探究精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的良好習(xí)慣，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。五、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：在科學(xué)探究過程中理解定滑輪、動(dòng)滑輪的使用方法和工作特點(diǎn)。難點(diǎn)：1、學(xué)生自主探究動(dòng)滑輪的使用方法。2、理解動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)及工作特點(diǎn)。六、教具學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材，每組有：鐵架臺(tái)1個(gè)，刻度尺1把，細(xì)線大約1m，大鉤碼100g1只，小鉤碼50g若干個(gè)，單滑輪2個(gè)，彈簧測(cè)力計(jì)1個(gè)，記號(hào)筆1支。七、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、講授法、練習(xí)法、討論法、分析法、多媒體技術(shù)加傳統(tǒng)教學(xué)法八、教學(xué)過程設(shè)計(jì)（一）新課引入教師敘述：在升國(guó)旗時(shí)，旗桿上有滑輪，吊車上有滑輪，建筑工地上的龍門吊裝有滑輪，窗簾布上也有滑輪等等，看來滑輪在很多地方用到，今天就將學(xué)習(xí)滑輪。（二）新課講授一、滑輪的概念及使用方法：活動(dòng)一：認(rèn)識(shí)滑輪猜想并討論：升旗的時(shí)候，旗手向下拉繩子，國(guó)旗卻向上升，這歸功于旗桿頂端一個(gè)叫做滑輪的東西，滑輪是什么樣子呢？將你的想像結(jié)果或經(jīng)驗(yàn)跟組內(nèi)同學(xué)分享。升旗時(shí)，旗桿頂端的滑輪的軸是固定不動(dòng)的，有沒有使用滑輪時(shí)滑輪的軸是運(yùn)動(dòng)的情況呢？舉一個(gè)例子參與小組討論。在大腦里構(gòu)思一個(gè)用定滑輪提物體和一個(gè)用動(dòng)滑輪提物體的動(dòng)畫，記住它。（板書-滑輪：周邊有槽、能繞著軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪。）教師活動(dòng) 用PPT再現(xiàn)滑輪的使用提問：仔細(xì)觀察兩種情況下滑輪的運(yùn)動(dòng)情況，比較裝置的不同之處。師生互動(dòng)總結(jié)：（板書）定滑輪：使用時(shí)，軸固定不動(dòng)的滑輪叫做定滑輪；動(dòng)滑輪：使用時(shí)，軸隨物體一起移動(dòng)的滑輪叫做動(dòng)滑輪。二、探究滑輪的使用特點(diǎn)活動(dòng)二：探究定滑輪的特點(diǎn)（）小組合作，以最快的速度按圖組裝定滑輪；（）豎直向下勻速拉彈簧測(cè)力計(jì)，讀出其示數(shù)大小；（）改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，觀察示數(shù)的變化情況；（）改變鉤碼的個(gè)數(shù)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小。分析實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，你能發(fā)現(xiàn)使用定滑輪有什么特點(diǎn)？思考：如果彈簧測(cè)力計(jì)向下拉動(dòng)的距離為h，則物體上升的高度為多少？教師活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“滑輪的使用特點(diǎn)“這一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的一系列過程。（在實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)中的一些注意事項(xiàng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和演示。）巡堂指導(dǎo)，對(duì)學(xué)生存在的一些問題進(jìn)行必要的引導(dǎo)和糾正。并引導(dǎo)他們認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出定滑輪的使用特點(diǎn)。學(xué)生活動(dòng)在教師的引導(dǎo)下，親自體驗(yàn)、主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)、認(rèn)真完成一系列的實(shí)驗(yàn)探究過程，并觀察現(xiàn)象，收集數(shù)據(jù)，得出定滑輪的使用特點(diǎn)，從而驗(yàn)證猜想。師生互動(dòng)總結(jié)定滑輪的使用特點(diǎn)。（板書） 定滑輪的使用特點(diǎn):不能省力，但可以改變力的方向。活動(dòng)三：探究動(dòng)滑輪的特點(diǎn)（）小組合作，以最快的速度按圖組裝動(dòng)滑輪；（）豎直向上勻速拉彈簧測(cè)力計(jì)，讀出其示數(shù)大小；（）改變鉤碼的個(gè)數(shù)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小；分析實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，你能發(fā)現(xiàn)使用動(dòng)滑輪有什么特點(diǎn)？討論并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：以第一個(gè)鉤碼的上邊緣為觀測(cè)點(diǎn)，如果將鉤碼向上拉動(dòng)5cm，則彈簧測(cè)力計(jì)需向上移動(dòng)多長(zhǎng)距離。回顧上面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)論，并爭(zhēng)取代表本組向全班同學(xué)展示。教師活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“滑輪的使用特點(diǎn)“這一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的一系列過程。（在實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)中的一些注意事項(xiàng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和演示。）巡堂指導(dǎo)，對(duì)學(xué)生存在的一些問題進(jìn)行必要的引導(dǎo)和糾正。并引導(dǎo)他們認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出動(dòng)滑輪的使用特點(diǎn)。學(xué)生活動(dòng)在教師的引導(dǎo)下，親自體驗(yàn)、主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)、認(rèn)真完成一系列的實(shí)驗(yàn)探究過程，并觀察現(xiàn)象，收集數(shù)據(jù)，得出動(dòng)滑輪的使用特點(diǎn)，從而驗(yàn)證猜想。師生互動(dòng)總結(jié)動(dòng)滑輪的使用特點(diǎn)。（板書） 動(dòng)滑輪的使用特點(diǎn): 可以省力，但不能改變力的方向。三、滑輪的工作原理教師活動(dòng) 物理建模，分析滑輪的工作原理設(shè)問：使用滑輪，有省力、不省力等等情況，使用杠桿，也有省力、不省力等類似情況，能不能將滑輪看成杠桿呢？（引導(dǎo)學(xué)生觀察定滑輪工作時(shí)滑輪的運(yùn)動(dòng)情況）利用PPT動(dòng)畫分析定滑輪和動(dòng)滑輪的工作原理（引導(dǎo)學(xué)生利用杠桿的平衡條件來分析并得出結(jié)論）學(xué)生活動(dòng)認(rèn)真思考并回答相關(guān)問題。師生互動(dòng)總結(jié)定滑輪和動(dòng)滑輪的工作原理。（板書）定滑輪的工作原理：實(shí)質(zhì)上是等臂杠桿。動(dòng)滑輪的工作原理：實(shí)質(zhì)上是動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍的省力杠桿。教師活動(dòng) 問題：從動(dòng)滑輪的工作原理來看，使用動(dòng)滑輪的拉力應(yīng)該是不使用動(dòng)滑輪時(shí)拉力的一半，但實(shí)驗(yàn)的結(jié)果似乎并非如此，只是將近物體重力的一半。你認(rèn)為這可能是什么原因呢？學(xué)生活動(dòng)討論并回答師生互動(dòng)總結(jié)：動(dòng)滑輪本身也有重力，使用動(dòng)滑輪提升重物，所用拉力是滑輪與物體總重的一半。使用動(dòng)滑輪省力一半只是一種理想狀態(tài)。教師活動(dòng) 使用動(dòng)滑輪省了力，你認(rèn)為付出了什么代價(jià)?能不能用實(shí)驗(yàn)證明？需要比較哪些物理量？學(xué)生活動(dòng)實(shí)驗(yàn)：利用刻度尺測(cè)鉤碼上升的距離h和繩子自由上升的距離s。師生互動(dòng)得出結(jié)論：繩子自由上升的距離s是鉤碼上升的距離h的兩倍。四、滑輪的應(yīng)用（1）請(qǐng)學(xué)生舉例生活中有關(guān)滑輪的應(yīng)用。( PPT圖片，升旗竿頂端有定滑輪；起重機(jī)上有動(dòng)滑輪等等)（2）教師敘述：古今中外，滑輪都被廣泛使用。（用PPT圖片展示）（三）課堂反饋練習(xí)1.使用如圖裝置，勻速提起重物所用的拉力中（ ）A.F1最大 B.F2最大 C.F3最大 D.F1F2F3一樣大 2. 如圖所示的動(dòng)滑輪提起200N的水桶，繩子B承受的拉力為 N，人拉繩子A的動(dòng)力為 N（不計(jì)滑輪重）。3.圖1中A是____滑輪。利用這樣的裝置把物體舉高，用力的方向應(yīng)向____（選填“上”、“下”）。如果用26牛的拉力，勻速提起50牛的物體，不計(jì)繩重和摩擦，滑輪 A重 牛。若要使物體上升2米，應(yīng)將繩的自由端拉動(dòng)____米。（四）小結(jié)小結(jié)（師生共同來完成，目的是鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力）（五）作業(yè)布置1、教材P193-194頁2、完成本節(jié)全解全習(xí)練習(xí)P46-47定滑輪動(dòng)滑輪部分（六）板書設(shè)計(jì)：102 滑輪及其應(yīng)用一、滑輪：周邊有槽，能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪叫滑輪。二、定滑輪：使用時(shí)軸不隨物體移動(dòng)。1、工作特點(diǎn)：不省力，但是可以改變力的方向。2、工作原理：實(shí)質(zhì)是等臂杠桿。三、動(dòng)滑輪：使用時(shí)軸隨物體移動(dòng)。1、工作特點(diǎn)：省一半力，但不能改變力的方向，費(fèi)一倍距離。（S=2h）2、工作原理：實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍的省力杠桿。（注：使用動(dòng)滑輪省一半力只是一種理想狀態(tài)）（七）教學(xué)反思：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________4