第一篇:《20 滑輪》教案1
《20 滑輪》教案
一、教學目標
(一)知識與技能
1、認識滑輪。
2、知道滑輪的作用及在實際中的應用。
(二)過程與方法
1、培養學生觀察、比較、描述和表達。
2、提出問題、猜測、設計實驗。
3、學習使用工具和解釋使用工具的意義。
(三)情感態度與價值觀
1、認識到科學是不斷發展的。
2、意識到科學技術會給人類與社會帶來好處。
3、尊重證據,愿意與他人合作學習和探究問題,分享他人的智慧。
二、教學重點
利用滑輪等簡單機械研究滑輪的工作原理。
三、教學難點
學生自己實驗、操作驗證滑輪方便與省力過程。
四、課時安排
1課時
五、教學準備
多媒體課件、圖片、粉筆
六、教學過程
新課導入:
請同學們思考一下,升旗的時候是向下用力的,還是向上用力的?為什么向下用力,國旗卻會向上走呢? 新課講解:
一、認識定滑輪、動滑輪。
1、出示滑輪圖片及實物。談談你對滑輪的認識有什么看法。教師引導:“這個是我們實驗室里做實驗用的滑輪,大家觀察一下,這個滑輪有什么特點?(引導學生回答,邊緣有槽,圓形)
小結:“實際上滑輪就是一個繞了根繩子的輪子” 那么在剛才的游戲中你都用了哪些滑輪呢?
(設計意圖:應用學生日常生活中熟悉的一些事物,提高學生的學習興趣)
2、教師引導:滑輪有兩種不同的使用方法:一種是把滑輪固定在一處不動,這樣使用的滑輪,叫做定滑輪;還有一種像這樣能隨重物一起上下移動的滑輪,叫做動滑輪。
3、讓學生利用實驗材料,安裝定滑輪和動滑輪。
(設計意圖:發展學生的思維,培養學生操作、實驗能力,為研究定滑輪和動滑輪的工作原理做好準備)
二、指導學生認識定滑輪和動滑輪的性質。
1、談話:結合剛才的游戲及生活中滑輪的例子,大家想一想為什么要用滑輪提升重物呢?
學生回答(方便、省力)
2、“那你認為這兩種用法在使用中都方便嗎?”
學生會說:定滑輪使用方便,因為,重物提升的方向與我們用力的方向相反。動滑輪使用不方便,重物提升的方向與用力的方向一致。也可能有其它說法,這時教師要正確評價。
3、“既然動滑輪使用不方便,人們為什么又要使用它呢? 分組實驗
(參考課本,要求學生說出驗證方法,并記錄在“小科學家記錄本上”)
4、組織匯報實驗結果。
板書:定滑輪方便,不省力。動滑輪不方便,省力。
(設計意圖:訓練學生用簡單器材設計實驗,觀察實驗,并做簡單記錄的能力)
5、討論:現在請同學們說一說定滑輪和動滑輪各有什么優缺點。
6、用自制的滑輪還能設計哪些實驗?有新的發現嗎?學生交流(設計意圖:為下面的滑輪組教學做好鋪墊)
7、小結:動滑輪省力但不方便;定滑輪不省力但方便.
三、滑輪組
1、既然定滑輪和動滑輪各有優缺點,那怎樣克服它們各自的缺點,發揚優點呢?做到既方便又省力呢?
2、學生分組實驗
(設計意圖:自行實驗,發現定滑輪和動滑輪提升重物的特點。)
3、全班交流匯報。
4、小結:把定滑輪與動滑輪組合在一起來使用,叫做滑輪組。板書:滑輪組方便省力
使用滑輪組提起重物,可以做到既省力又方便。剛才同學們組裝的 是一組滑輪組,實際應時還可以組裝成兩組、三組、或多組滑輪組。使用的滑輪組越多,越省力。
三、本課總結:
通過今天的研究學習,你現在能解釋升旗問題嗎?你能解釋“一只手推動三桅貨船的問題嗎?”其實在日常生活中有很多地方都應用了滑輪,希望同學們認真研究,巧妙利用,使它更好地為我們服務。
第二篇:滑輪_教案1
滑輪
【教學目標】
1.知道定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用。2.能識別生活和生產中常見的滑輪。3.會根據要使用和組裝滑輪組。
【教學重難點】
重點:
通過探究實驗認識定滑輪、動滑輪的點及滑輪組的作用。難點:
確定滑輪組承擔生物的繩子的股數。
【教學準備】
定滑輪2個、動滑輪2個、彈簧測力計一個、鉤碼200g2個,50g4個、細繩約2米。
【教學方法】
實驗法、講授法、練習法、討論法、分析法。
【教學過程】
一、復習引入:
有一個經典故事說:一個和尚小吃,兩個和尚抬水吃,三個和尚沒水吃……,之所以三個和尚沒水吃,主要是平均主義思想在作怪,誰都不愿多付出,怕吃虧,那么要大家公平,又能有水吃,你能否借助物理方法給與解決三個和尚沒水吃的問題。引導學生分析如何簡單的方法解決三個和尚沒水吃的問題。
二、定滑輪:
1.講授:滑輪是一個周邊有槽,能繞軸轉動的小齒輪,根據要使用的情況可有定滑輪、動滑輪以及滑輪組,在日常生活,生產中,滑輪作為一種簡單機械有廣泛的應用。
2.(學生回答:不省力,只能使力的方向變化)。定滑輪實質上是一個等臂杠桿,比如向上提物體時,力的方向朝上,通過定滑輪就可以向下用力,這一點在一些場景中特別重要。例如升國旗時。
三、動滑輪
演示實驗,請同學們分析討論此實驗的結論是什么?(學生回答:動滑輪的使用能使力的大小變化,能省一半的力,但是不能改變力的方向。)
教師要學生再應用杠桿的平衡條件,進行分析討論此實驗的結論,說出其中的道理。
四、滑輪組:
講授:滑輪組是定滑輪和動滑輪的組合裝置,使用滑輪組不僅可以省力,又可以改變力的方向。使用滑輪組省力的多少由滑輪的組合形式和結繩方法共同決定,對于由一根繩子的滑輪組,其平衡時動力(F1)與阻力(F2)之間的關系是F1= F2/n其中為承擔生物和動滑輪總重的繩子股數。確定滑輪組承擔生物的繩子的股數,及滑輪組省力情況,關鍵是確定股數的數值,確定的數值的簡單的方法是:設想在動滑輪和定滑輪之間有一條線將它們隔開,此時數一數動滑輪一邊的相連的繩子的個數n,這就是為承擔生物和動滑輪總重的繩子個數n。
使用滑輪組提升生物時,生物上升的高度h和繩子自由一端移動的距離s和關系是s=nh。請同學們分析討論,總結使用滑輪組提升生物時的省力的特點。
五、鞏固練習:
使用一個定滑輪和動滑輪組成的滑輪組提起生物,如下圖所示,如果不計滑輪磨擦,拉力最大不超過60 N,而動滑輪的重10 N,那么請同學們思考被提起的重物最大不能超過_____N。
【課堂小結】
引導學生總結本節所學知識,讓學生分析如何用簡單的方法對于由一根繩子的滑輪組提起生物的方法,有沒有最好的方法,讓學生認真思考,然后總結本節所學。
第三篇:滑輪教案
滑輪1、1、知識點:
(1)(1)定滑輪:定滑輪的實質是一個等臂杠桿,使用定滑輪不省力,但能改變力的方向。
(2)(2)動滑輪:動滑輪的實質是動力臂是阻力臂二倍的杠桿,使用動滑輪省一半力,但不能改變力的方向。
(3)(3)滑輪組:使用滑輪組時,滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。即F= 中n表示吊著物體的繩子段數。
(G物+G動滑輪)其2、2、學習中應注意的問題。
(1)
理解吊著物體的繩子段數,就是通過動滑輪的繩子段數,不包括通過定滑輪的繩子段數。
(2)
理解動滑輪的支點位置與定滑輪不同:定滑輪的支點位置就是固定軸,它位于動力和阻力的中間位置。
(3)
動滑輪的支點位置不在動力和阻力的中間,而是位于滑輪的一側,即動力和阻力的一側,它是動支點。
3.重點難點: 1.定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用。
2.根據承擔重物和動滑輪總重的繩子段數,推斷提起重物所用力的大小。能根據要求,畫出繩子的繞法。
典型例題解析:
例
1、如圖,人對繩的拉力都是F,將各重物勻速提起。不計動滑輪重,物重最大的是()
A、A、G1 B、G2 C、G3 D、G4
分析與解:
圖(1)是定滑輪:其作用是不省力。拉力大小與物重相同即G1=F。
圖(2)是動滑輪:其作用是省一半力,拉力F是物重的,即G2=2F。,圖(3)是滑輪組:承擔重物和動滑輪的繩子有三段拉力F是物重的 即G3=3F。
圖(4)的滑輪組:承擔重物和動滑輪的繩子有兩段,拉力F是物重的,即G4=2F。
答案:物重最大的是G3,正確的選項是C。
例
2、如圖所示,若每個滑輪重均為1N,在繩的自由端用力將重25N的物體勻速提起,不計摩擦,則拉力F=_____________N?
分析與解: 滑輪A是定滑輪,滑輪B是動滑輪,承擔重物和動滑輪的繩子有兩段,拉力F是總重的 即F=
例
3、如圖所示,某人用一定滑輪將一重力為G的物體勻速提起,若作用在繩自由端的力分別為F1、F2、F3,則()。
A、F1<F2<F3 B、F1=F2=F3 C、F1>F2>F3 D、F1>F2<F3
分析與解:
定滑輪的實質是等臂杠桿,它的作用是不省力,但能改變用力的方向。力F1、F2、F3的方向雖不同,但力的大小都是相同的。
答案:正確的選項是B。
例
4、使用圖所示的滑輪,將重200N的物體M沿水平地面勻速拉動時,物體受到的摩擦力是120N,則拉力F=________N?(繩子、滑輪重及摩擦不計)
=
=13N。
答案:拉力F=13牛。
分析與解:圖中所示的滑輪是動滑輪,其作用是省一半力,即拉力F是摩擦力f的。F= f= ×120N=60N,答案:拉力F是60牛。
例
5、如右圖所示,若加在繩的自由端的拉力F=G/3,試畫出繩子的繞法。
分析與解:若使拉力F=G/3,則承擔重物和動滑輪的繩子段數應是三段。繩子的起始端應先勾在動滑輪上,然后,再依次通過定滑輪和動滑輪,如右圖紅筆所畫。
例
6、如圖所示,用三種方法拉動同一物體在相同的水平地面上做勻速直線運動,所用的拉力分別是F1、F2、F3則:()。
A、F1>F2>F3 B、F1<F2<F3 C、F2>F1>F3 D、F2<F1<F3
分析與解:
圖(1)是定滑輪,其作用是不省力,但能改變力的方向,即物體前進過程中所受的地面摩擦力f=F1.圖(2)是動滑輪,其作用是省一半力,拉力F2是摩擦力f的 或F2=。,即f=2F2圖(3)是動滑輪,拉力F3是摩擦力f的2倍。即f=
比較F1、F2、F3可知,F3>F1>F2
答案:正確的選項是D。
或F3=2f。
例
7、如果物體和動滑輪的總重是90N,用一定滑輪和一個動滑輪組合起來提升這個物體,所用的力可以是__________N和___________N?(不計摩擦)
分析與解:
用一個定滑輪和一個動滑輪組合起來提升這個物體,繩子的繞法有兩種。
一種是由2段繩子承擔重物和動滑輪,所用的拉力總重的,即F=G總/2= =45N。
另一種繞法是由3段繩子承擔重物和動滑輪,所用的拉力就是總重的,即F= G總/3= =30N。
答案:所用的力可以是45牛,也可以是30牛。鞏固練習:
1、如圖所示的兩個滑輪中:A是_________滑輪,B是__________滑輪,它們組合在一起構成一個__________,使用它可以_________,還可以__________________________。若上圖中的每個滑輪重均為2N,在繩的自由端用20N的力F可以將重_________N的物體勻速提起(不計摩擦)
3、3、如圖(甲)所示的滑輪中的__________相當于杠桿的動力臂,若F=25N,不計動滑輪重及摩擦,G=________N。如圖(乙)所示的滑輪中的_________相當于杠桿的動力臂;若物體重力G=25N,則F=_________N(不計摩擦)
4、4、是非題:
(1)使用由一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組只能省一半力()
(2)使用由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的的滑輪組,若豎直向下用力提起重物,則所用的拉力只能是物體和動滑輪總重的四分之一。(不計摩擦)()
5、5、如圖所示的滑輪是________滑輪,若彈簧枰示數為150N,滑輪重30N,則物體重_________N?
6、用如圖所示的滑輪組提起重物,若不計摩擦和滑輪重,所用的拉力是物重的_________。
如果把重物提高1m,繩子的自由端向上移動的距離是_________。
7、用圖中所示的滑輪組拉動物體A時,怎樣繞線最省力?畫出繞線圖。
鞏固練習答案:
1、動,定,滑輪組,省力,改變用力的方向,38。(∵F=,∴G=2F-2N=2×20N-2N=38N)
2、AC,50,BC,25,4、(1)×(2)√
5、動,270(提示∵F=,∴G=2F-G
動
=2×150N-30N=270N)6、1/3,3m7、
第四篇:《測滑輪的機械效率》教案1
《測滑輪組的機械效率》教案
教學目標:
1、學習組裝滑輪組,掌握測滑輪組機械效率的方法。
2、能進行滑輪組機械效率的計算。
3、提高學生的科學素質,培養學生的實驗動手、觀察、思維等能力,增強團結合作精神。
重點難點:
1、滑輪組的繞線組裝.2、重物上升的距離和繩子自由端所通過距離的測定。理解S與h的關系。
3、會測滑輪組的機械效率η。
實驗器材:
1個定滑輪和1個動滑輪組成的滑輪組,2個定滑輪和2個動滑輪組成的滑輪組,刻度尺,鉤碼(或重物),彈簧測力計,鐵架臺,鐵夾,細繩
教學過程:
一、復習提問
1、什么是有用功,額外功,總功?
2、什么叫機械效率?計算公式?
為得出滑輪組的機械效率,需要求出有用功和總功,為此需要測出哪些物理量?每個量怎樣測量?
二、預習提問
1、實驗目的;
2、實驗原理;
3、實驗步驟。
三、實驗指導
1、在實驗中,彈簧測力計拉力的測量應該在工作過程中進行。在測量中,彈簧測力計應豎直向上勻速拉動。必須在拉動中讀數。為了避免實驗時顧此失彼,同一實驗組的同學要分工合作。
2、鉤碼上升高度的測量,可先量出鉤碼到桌面(或鐵架座面)的距離h1,向上勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高后,再量出鉤碼到桌面(或鐵架面)的距離h2那么h2-h1就是鉤碼升高的高度h。為了測量和計算方便,鉤碼前后的高度h1、h2最好是整數。
3、彈簧測力計通過距離的測量,可以仿照測量鉤碼提升高度h的方法進行,或者事先在細繩與動滑輪(或定滑輪)相切處做個帶色的記號,再拉彈簧測力計,量出記號到細繩與動滑輪(或定滑輪)相切處的距離,這就是彈簧測力計通過的距離s。
4、在實驗中要求嚴肅認真,實事求是地記錄測得的數據,不能湊數。實驗結束,要整理儀器,并放回原處。
通過提問,檢查學生復習和預習情況,導入新課。
啟發實驗
回顧已學知識,明確實驗內容,了解實驗器材、實驗目的、實驗步驟以及實驗中的注意事項,為動手實驗做準備。
四、強調實驗中的注意事項,安排實驗分工
四人小組成員好分工:一人負責操作,一人負責測量,一人負責記錄,一人負責觀察、指揮。安排實驗
學生“各盡其職”,相互合作,學會合作學習。
五、學生分組實驗,完成實驗記錄并分析數據
1、分組實驗:要實事求是地記錄所測得的數據。不能湊數,更不允許自己不動手實驗,不記數據而抄襲他人實驗數據和結果。
2、數據分析:
①由于W總是大于W有用,所以η<1;
②從實驗可見,不同的滑輪組,η的值一般不同;
③在實驗中,對于已經組合好的滑輪組,只要用尺測出了鉤碼上升的高度h,數出承擔重物的繩子的段數n,彈簧測力計上升的高度就可以算出來,即s=nh。學生分組實驗,完成實驗記錄;教師巡查指導。發現問題及時在全班講解。
提高學生的科學素質和觀察、動手、分析能力,增強學生的團結合作的精神和尊重科學的態度,掌握實驗方法。
能通過實驗數據做簡單的分析。
六、學生實驗情況小結
總結實驗中的優缺點,及時糾正。
七、習題和實驗探究
1、習題講解:(略)
2、實驗探索:
①即使沒有刻度尺,h和s可以測出具體的數值,因為彈簧測力計移動的距離s與重物上升的高度h的比值為:s:h=n,n是承擔重物的繩子的段數,再結合測得的重力G、拉力F就可以計算出η。滑輪組的機械效率可表示為:
②同一滑輪組,機械效率并非是固定的,η的值隨滑輪組所提升的重物的質量的增大而增大。③用不同的滑輪組來提升同一重物,越省力的滑輪組的機械效率越低。④為了提高滑輪組的機械效率,一般采用的主要方法是: A.減小動滑輪的質量; B.減小整個裝置的摩擦。分析、討論,對知識再探索。
提高學生的探究思維能力,拓廣學生的視野和實驗內容。體會“發展與創造”的樂趣。實驗創新
八、實驗設計或改進建議
培養學生設計實驗的能力。發現實驗中存在的不足和缺點,根據實際,提出實驗設計的方案或實驗改進建議。
第五篇:滑輪教案
滑輪 設計思路
本節課通過開放性活動,討論“如何提升鉤碼?”,從而想到滑輪,認識滑輪,知道什么是定滑輪和動滑輪;通過探究性活動“探究定滑輪和動滑輪的特點”,從理論上解釋了滑輪的特點,并從杠桿的角度分析定滑輪和動滑輪的實質。指導學生組裝滑輪組,并探究其特點,以培養學生自主學習、自主探究問題的能力。教學目標 知識與技能
1.初步認識定滑輪和動滑輪,了解兩滑輪在生活和實際中的應用。2.明確定滑輪和動滑輪的實質是變形杠桿。
3.知道定滑輪和動滑輪組合在一起使用可以組成滑輪組,達到既省力又能改變力的方向的目的。過程與方法
1.經歷探究定滑輪和動滑輪的特點,初步形成解決問題的能力。
2.通過探究活動,培養學生科學探究能力、觀察能力、概括總結的能力。情感態度與價值觀
1.具有對科學的求知欲,樂于探究日常生活中的物理學道理,初步了解透過現象看本質的思想方法
2.通過本節課的學習,培養學生實事求是的態度。教學重點
探究定滑輪和動滑輪的特點 能根據要求設計合適的滑輪組。教學難點
1.動滑輪的瞬時支點的確定方法。
2.根據設計要求,連接滑輪組的繞繩方法。教學方法
交流討論,合作探究 教學資源 教師:《滑輪》課件
學生:鐵架臺、滑輪兩個、長細繩、鉤碼、彈簧測力計。教學過程
一、引入新課
師:請同學們看一段視頻(播放小孩吊牛犢flash)小孩為什么能輕易地將牛吊起來呢? 生:他使用了滑輪。
師:同學們桌上就有滑輪,請同學們觀察并了解它的結構。(學生觀察并小組交流,教師板書:滑輪)
二、講授新課 1.認識滑輪
師:誰來介紹滑輪的主要結構?
生:能繞軸轉動的輪子(同時教師在黑板上畫出滑輪的簡圖,為學生畫定滑輪、動滑輪簡圖作好鋪墊。)2.使用滑輪
師:請同學們完成活動一: 采用繩和一個滑輪提升鉤碼,試一試有幾種不同的方案。
(學生分小組活動,教師巡視指導,并請兩組設計不同方案的上去展示。)師:這兩種方案相同嗎? 生:不同
師:請兩位同學在黑板上畫出這兩種方案的簡圖。(學生畫圖)
師:請兩組同學展示各自滑輪的使用過程,同學們注意觀察有什么不同? 生:一個滑輪不動,另一個滑輪與物體一起移動。
師:我們把位置不動的滑輪叫定滑輪,位置移動的滑輪叫動滑輪。(板書:
一、定滑輪二動滑輪)師:還有什么不同? 生:拉力方向不同。師:具體點。
生:定滑輪拉力方向向下,可以改變拉力方向;動滑輪拉力方向與物體移動方向相同。(板書:定滑輪可以改變拉力方向)師:同學們還想探究什么問題? 生:拉力與物重的關系。3.探究滑輪的特點
學生分小組探究,教師巡視指導。師:請同學們交流數據,并尋找規律。
生甲:使用定滑輪不省力,但可以改變施力方向。生乙:使用動滑輪可以省力,但不能改變施力方向。師:同學們還有什么發現?
生甲:使用定滑輪時改變拉力的方向拉力大小不變。生乙:使用動滑輪時,拉力方向越傾斜,省力效果越差。4.分析滑輪的實質
教師用flash給學生展示定滑輪、動滑輪變形為杠桿的過程,以幫助學生理解并能確定支點。師:請同學們用杠桿示意圖來分析滑輪。學生作圖并分析
生甲:定滑輪相當等臂杠桿,所以F=G。
生乙:動滑輪相當于省力杠桿,因為L1=2L2,所以F=1/2G 師:但剛才同學們的數據顯示F>1/2G。學生討論
生:因為動滑輪有自重、繩重、摩擦力等因素導致,并且只有豎直向上拉動時才最省力。5.滑輪在生產、生活中的應用 師:生活中哪些地方用到了滑輪? 生:升國旗、起重機、塔吊等。
師:剛才短片中小孩吊起牛時又要省力又要改變施力的方向,應該怎么辦呢? 6.設計滑輪組
師:現有兩個滑輪,請大家繞成滑輪組,看有幾種方案?(學生小組合作,教師巡視指導。)
師:請兩位同學在黑板上畫出你們的方案簡圖。(學生畫圖)
師:兩種方案有什么不同? 生:拉力方向不同。
師:同學們還想繼續探究什么問題? 生:F與G的關系。7.探究滑輪組的特點
(學生分小組探究,教師巡視指導。)
師:請同學們交流實驗結果,看F與G之間大約存在什么關系? 生:兩種方案分別為:F=1/2G、F=1/3G。
師:這種關系可能是由什么決定的呢?大家討論一下。(學生討論)生:這兩個滑輪組拉動動滑輪的繩子股數分別為2和3。可能由拉動動滑輪的繩子股數決定。師:大量的實驗表明重物和動滑輪的重力由幾段繩子承擔,提起重物所用的力就是物重的幾分之一。
三、小結
通過本節課的學習你有哪些收獲? 評析:
本節課的主導思想就是讓學生自主學習、合作探究,實現由認識滑輪,到使用滑輪,再探究滑輪的特點,循序漸進,逐步深入的過程。在具體教學教學中作了一些改進和調整,以更能適應學生的認知規律,方便學生探究。1.實驗中使用重鉤碼
以前實驗中使用的是50g的輕鉤碼,學生在探究滑輪的特點時,F與G的關系不清晰,甚至出現使用動滑輪F>G的情況。使用了200g重鉤碼后,動滑輪自重等因素的影響就很小,F與G的關系就一目了然,便于學生分析了解。2.授課順序作簡單調整
設計簡單的滑輪時,先讓學生設計滑輪組,再讓學生畫出對應滑輪組的簡圖,這樣更符合學生的認知規律,自然在實現了由具體到抽象,由實踐到理論的轉變。3.注重實踐 4.自主合作探究