《第4节 简单机械》教案

第一篇：《第4节 简单机械》教案

《第4节 简单机械》教案

教学目标：

知识与技能

（1）了解什么是杠杆，能从常见的机械中识别杠杆。

（2）知道杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）。过程与方法

（1）通过体验、演示，使学生学会比较、概括，了解杠杆的本质。

（2）通过实验探究，理解影响杠杆转动效果的因素，培养学生分析问题解决问题的能力。

情感、态度、价值观

（1）通过了解春秋时代杠杆的介绍，激发学生的民族自豪感和历史使命感。（2）通过对力臂的探究，进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点。（3）在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。

教学重点：

理解杠杆的平衡条件，认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构及特点以及它们的应用。

教学难点：

理解机械效率并学会测量的方法。

教学过程：

一、杠杆

1、定义：一根硬棒如果在力的作用下，能够绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。注意：杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的。

2、杠杆的五要素（1）支点（O）（2）动力（F1）（3）阻力（F2）（4）动力臂（l1）（5）阻力臂（l2）

l1：从支点到动力作用线的距离 l2：从支点到阻力作用线的距离

3、杠杆的平衡条件（1）杠杆的平衡状态 杠杆静止、杠杆匀速转动（2）杠杆的平衡条件

动力×动力臂＝阻力×阻力臂即：

F2l1F1l1F2l2或F1l2

动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。（3）为何要调节成水平位置平衡？

倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小，所以为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂，把杠杆调节成水平位置。

4、杠杆的分类

（1）l1l2、F1F2省力杠杆如：铡刀、铁锹；（2）l1l2、F1F2费力杠杆如：钓鱼杆；（3）l1l2、F1F2等臂杠杆如：天平。

注意：在支点和动力作用点确定的情况下，沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力，力臂是最长的，力是最省的。

5、人体上的杠杆

二、滑轮

滑轮是一个周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。滑轮根据它的不同使用方法可分为三种类型。

1、定滑轮

（1）定义：在工作的时候，轴固定不动的滑轮叫定滑轮。使用时，轮子在不停地转动，但位置不变。

这种定滑轮我们日常生活经常见到如升国旗。旗杆顶上装一个定滑轮，人站在地上就能把旗子升到高处。

使用定滑轮与不使用定滑轮而直接用手去提拉，用力的大小是相等的，即使用定滑轮不省力。使用定滑轮不省力也不费距离。定滑轮实质是一个等臂杠杆，所以，根据杠杆平衡条件可知动力F1等于阻力F2，即不省力，因此不省力也不费距离。

2、动滑轮

在工作的时候，滑轮和重物一起移动的滑轮叫动滑轮。不用动滑轮而直接用手来达到同样的目的时用力的方向相同，即使用动滑轮不能改变力的方向。但使用动滑轮能省一半力。使用动滑轮时，两段绳子承担总重，每段绳子只承担总重的一半，所以使用动滑轮省一半力。使用动滑轮可以省力，但要多移动距离。

动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆。所以，根据杠杆平衡条件可知动力F是阻力F的一半。因为省一半力，所以要多移动距离，即动力移动的距离是阻力移动的距离的二倍。

3、滑轮组

（1）把定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫滑轮组。它既省力，又可改变力的方向，使用方便。

由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组

A、绕成两段绳子时：F＝1／2G总，S＝2h。这时只有两段绳子总重，最后从定滑轮绕出的一段只改变力的方向，不承担重力，所以动力是总重的二分之一。

B、绕成三段绳子时：F＝1／3G总，S＝3h。最后一段从动滑轮绕出来直接承担重力，因此这时有三段绳子承担总重，所以动力是总重的三分之一。

（2）分析归纳：使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的动力就是总重的几分之一，动力（或绳子自由端）移动的距离S就是重物升高的距离h的几倍。即F＝1／nG总，S＝nh，n为绳子的段数，省了力就要多移动距离。

（3）绕绳子的规律：段数为偶数时，绳子固定端与定滑轮框架上的挂钩相连；为奇数时，绳子固定端与动滑轮框架上的挂钩相连。

三、机械效率

1、有用功、额外功和总功

有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功。额外功（W额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功。总功（W总）：有用功与额外功的总和叫总功。W额外＝W总—W有用

2、机械效率

机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。

注：有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。机械效率用百分数表示，没有单位。

3、提高机械效率

采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。（1）减小摩擦（2）减小机械本身的重力

4、斜面——种可以省力的简单机械 例：盘山公路——斜面越缓越省力

第二篇：第4节 变阻器(教案)

第4节 变阻器

【教学目标】

一、知识与技能

1.了解变阻器的构造、在电路中的符号，理解变阻器的工作原理； 2.通过探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度，知道正确使用变阻器的方法.二、过程与方法

1.通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造、科技革新的过程.2.通过探究滑动变阻器的使用方法，培养学生的概括、归纳能力.三、情感、态度与价值观

激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的原理，培养学生的创新能力.【教学重点】滑动变阻器的原理及使用.【教学难点】根据要求正确使用与连接滑动变阻器.【教具准备】不同规格的滑动变阻器、电池组、小灯泡、铅笔（或铅笔芯）、金属夹、导线若干、实物投影仪、多媒体课件等.【教学课时】1.5课时

【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】

从列举生活中需要改变音量或改变电灯泡亮度的实例（如：演示旋转收音机音量旋钮可以改变音量、旋转调光台灯的控光旋钮可以改变灯的亮度）入手，激发学生强烈的求知欲，引入“变阻器”，提高学生的学习兴趣.（实物演示）

【进行新课】 知识点1 电阻箱

师 电阻箱是一种能够表示出阻值大小的变阻器，在电路图中用符号表示，一般有两种电阻箱：旋钮式和插孔式.(1)旋钮式：

①使用方法：将电阻箱的两个接线柱连入电路中，调节四个旋钮就能得到0~9999Ω之间的任意整数电阻值.②读数方法：将各旋钮对应的小三角指的数字乘以面板上标记的倍数，然后加在一起就是电阻箱连入电路中的阻值.如图所示是一电阻箱的实物图，该图的示数为3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=3608Ω.(2)插孔式：

①使用方法：插孔式电阻箱的盖上有一排铜块，铜块间有插孔，孔里插有铜塞，插孔下相邻的两个铜块间有电阻线相连.当铜塞插在孔里，就把相邻的两个铜块连在一起，电流就从铜块上通过.当铜塞拔出时，电流通过插孔下面的电阻线，拔出的铜塞越多，连入电路的电阻越大.②读数方法：每个插孔下的电阻线的电阻值都标在插孔旁边.只要把未插入铜塞的插孔旁的数值加在一起，就是接入电路的电阻值.如图所示，将20Ω和50Ω上方的铜塞拔出，其连入电路中的电阻值就是20Ω+50Ω=70Ω.课堂演练

完成本课时对应课堂练习.知识点2 滑动变阻器 1.探究滑动变阻器的工作原理

师 请大家自己动手设计电路图将台上的仪器（干电池、灯泡、铅笔芯、开关、导线）连接起来，之后观察灯泡是否会亮，有什么办法可以改变灯泡的亮度？

学生将电路连接起来，在探讨改变亮度的问题上很多学生都能够想到改变电

压的大小、电阻的大小，但是改变的方法有所不同，有的学生说可以改变干电池的个数，有的学生想到改变电阻丝（铅笔芯）的长度.教师给予适当的引导，告诉学生实际生活中电源的电压220V是确定的，不能改变的，所以只能改变电阻（铅笔芯）的长度.学生动手连接电路，并将连接铅笔芯的导线一端固定，并使另一端滑动，观察灯泡的亮度与接入的铅笔芯的关系.学生思考后回答：连入电路的铅笔芯越长，灯越暗，连入电路的铅笔芯越短，灯越亮.教师总结：电源的电压不变，铅笔芯越长，电阻大，电流小；铅笔芯越短，电阻小，电流大，所以通过改变铅笔芯在电路中的长度来改变电阻，从而改变电路的电流，这就是滑动变阻器的原理.板书：滑动变阻器原理：通过改变连入电路的电阻线的长度→改变电阻→改变电流.2.探究滑动变阻器的结构

师 请同学们思考如何将一个长电阻线逐步改装成一个滑动变阻器？ 生：这需要知道滑动变阻器的构造.师 同学们回答得很好，在讨论滑动变阻器的构造之前，需要解决以下几个问题：

问题1：选择何种材料的导线？——镍铬合金线

为使滑动变阻器调节的范围更大，我们还需更长的电阻线，应该选择什么材料最合适？

教师给出几种长1m、横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻值： 铜(0.017Ω)、铝(0.027Ω)、铁(0.096Ω)、锰铜(0.44Ω)、镍铬合金(1.1Ω)，让学生进行讨论.最后得出结论：相同长度和横截面积的条件下，镍铬合金的电阻比较大，滑片移动相同距离时，改变的电阻大.问题2：导线太长怎么办？——绕成线圈

有同学指出解决办法是将导线绕成线圈，有的同学说，平时我们见到的缝纫机线、弹簧就是这样的.（引导：导线较软，线圈没有支架，容易散乱.）

问题3：支架的材料？——绝缘材料（瓷筒）

师 选作支架的物体材料，是导体还是绝缘体？ 生：绝缘体.师 众多的绝缘材料，用什么材料较好呢？

生：硬纸筒，圆木棒，塑料棒（没有同学提到瓷筒）.师 很好，这些绝缘材料都可以做支架.但同学们注意，如果用这些材料作变阻器线圈支架的话，它也有缺点，比如，线圈中通过的电流较大时，因导体发热，容易出现什么不好的结果？

生：会烧起来.师 同学们继续找既能绝缘，又不会出现因电流过大而引发事故的绝缘材料.师 生共同讨论后，最终确定用瓷筒.问题4：线圈短路时怎么办？——涂油漆绝缘

师 紧密排绕的镍铬合金线线圈横向之间会导电，怎么解决这个问题？ 生：用塑料绝缘.师 塑料、油漆等绝缘都可以，但塑料绝缘比油漆绝缘线圈占用的空间大，所以常用油漆绝缘.问题5：怎样改变镍铬合金线的长度？——滑片

教师引导学生回忆刚才做的实验，导线一端在铅笔芯上自由滑动.（多媒体演示滑动变阻器的滑片和金属杆）

问题6：滑片靠在绝缘油漆上，不能跟镍铬合金线接触时怎么办？——将与滑片接触的镍铬合金线绝缘油漆刮掉.问题7：连接导线夹的导线→金属棒（固定滑片）问题8：为了使之连入电路→加接线柱.接着介绍滑动变阻器的结构示意图.板书：滑动变阻器的结构：电阻丝绕成的线圈、绝缘瓷筒、金属棒、滑片.结构示意图：

在电路图中的符号：

3.探究滑动变阻器的正确接法

师 同学们现在可以设计电路，进行实验，在设计和实验过程中弄清下列问题：（用多媒体播放）

（1）滑动变阻器有4个接线柱，接入电路时，如果只需接两个，共有几种接法？

(2)滑动变阻器哪两个接线柱之间的电阻是不变的？(3)滑动变阻器哪两个接线柱之间的电阻很小，几乎为零？

(4)移动滑动变阻器的滑片，哪两个接线柱之间的电阻会随之改变？向哪个方向移动时电阻变大？

(5)要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，滑动变阻器应该与灯泡串联还是并联？

（6）要能改变电路中电流的大小，应使用滑动变阻器的哪两个接线柱？（7）要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑动变阻器滑片放到什么位置上？ 实验探究：首先设计出实验电路，接着根据各自制定的计划进行操作.学生操作，教师巡视指导各实验小组的实物连接.实验结束后，各组进行交流，提出发现的问题.师 下面请同学们说说你们的收获吧.生1：把A、B或C、D两个接线柱串联接入电路时，灯泡的亮度都不变，说明AB间和CD间的电阻都不变；但是接C、D时灯很亮，说明CD间电阻很小，几乎为零；接AB时灯很暗，说明AB间的电阻很大.生2：要想控制电路中电流的大小，改变小灯泡的亮度，滑动变阻器必须串联接入电路，并使用“一上、一下”两个接线柱.生3：要使灯由暗变亮，接通电路前就应将滑动变阻器滑片放在电阻最大的位置上.但我发现有的组和我们不一样，我们在最左（A）端，他们在最右（B）端，难道最大值位置有两个吗？

生4：我也发现了使灯由暗变亮有的从左向右滑，有的从右向左滑.师 大家先别着急，我们先请一位同学上台将你们滑动变阻器不同的连接情况画在黑板上.教师引导学生仔细观察比较各组变阻器的连接情况，分析产生区别的原因，进一步弄清滑动变阻器的使用规则及方法.教师总结：滑动变阻器阻值的最大位置及滑片的移动方向，都与变阻器的连接情况有关.如图，如果使用接线柱CA或DA，则电阻丝AP段被接入电路，这时电阻值最大的位置是滑片P应在B端，滑片从B端向A端滑动时，电阻逐渐减小，电流逐渐变大，灯泡由暗变亮；如果使用接线柱CB或DB，则电阻丝PB部分被连入电路，电阻最大值的位置就应是滑片P在A端，而要使灯由暗变亮，滑片要从A端向B端滑动.板书：滑动变阻器的正确接法：上、下各接入一个接线柱，串联在电路中.4.滑动变阻器的铭牌

师 请同学们思考一下，滑动变阻器滑片上还有一个铭牌，上面写有“50Ω1.5A”是什么意思呢？

教师组织学生交流讨论，并积极发言.生1：“50Ω”可能是说这个滑动变阻器的阻值变化范围是0~50Ω，它的最大电阻值就是50Ω.生2：“1.5A”应该是说它能通过1.5A的电流.师 同学们分析的很正确.滑动变阻器铭牌上标出的是滑动变阻器的“最大阻值”和允许通过的“最大电流”.因此在使用滑动变阻器的时候要注意以下规则：

板书：使用滑动变阻器的注意事项：

（1）电路中的电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流；（2）使用前应将滑片调到阻值最大端.例题教师用多媒体展示练习册中对应题目，先让学生思考，后讲解.5.变阻器的应用

师 在电路中，变阻器的作用主要是通过调节其电阻值，改变电路中的电流.滑动变阻器一般只在实验室中应用.有些家用电器音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器，如教材P70页图16.4-5是一种电位器的结构图,它通过机械式旋钮调节阻值的大小.电位器也可以用在其他电器上，例如，可调亮度的电灯，可调温度的电热毯、电饭锅，等等.下面请同学们在课后通过上网查阅资料

了解更多有关变阻器应用的知识.课堂演练

完成本课时对应课堂练习.【课堂延展】

滑动变阻器和电阻箱的主要异同点：（多媒体展示）

【教师结束语】

这节课我们学习了能改变电阻大小的装置——滑动变阻器，它的原理是通过改变接入电路中导体的长度来改变电阻大小的，其构造是把较长的涂有绝缘漆的电阻丝绕在瓷筒上，并在滑片与电阻丝接触的地方，将绝缘漆刮去，使滑片与电阻丝接触良好.变阻器也有规格，我们使用时不能超出其规格使用，所以使用前要观察滑动变阻器的铭牌.实际变阻器接入电路时，只需要两个接线柱即可，一般采用“一上一下”的方式，开关闭合前，变阻器调到阻值最大的位置，以保护电路，不至于电流过大.课后作业

完成本课时对应课后练习.1.本节课采用探究性教学与多媒体教学相结合的教学方法，改变了以往以老师教学生听为主的传统教学方法，从根本上调动了学生学习的积极性，提高了学

生学习的兴趣，大部分学生都能够积极参与思考，参与探究实验，从课后学生的反馈来看，学生基本上能够懂得滑动变阻器的工作原理以及正确使用滑动变阻器的方法.2.本节课的教学充分体现了学生的主体地位，让学生带着问题去设计实验和探究，让学生沿着科学探究的途径，去体验人类认识自然的过程，激发了学生强烈的求知欲望，同时培养了学生的合作精神和科学素养.3.考虑到学生的智力水平、动手能力以及知识结构的不同等原因，因此，到实验室后对学生的座位重新做了编排，把物理成绩好的跟差的分在同一小组，把动手能力强的跟相对较弱的学生分在同一小组，这样更加有利于调动学生的积极性和参与度，发挥小组合作的精神.4.由于变阻器的学习属于技能性训练，因此探究的方式也与前面的学习有所不同，以提出思考性问题的方式展开，并且课本中的思考题只有亲自动手操作，才能深刻体会，所以对学生实验过程中出现的错误要及时纠正，要提醒学生把滑片置于电阻最大位置，然后再合上开关，移动滑片，观察灯泡亮度的变化判断接入电路电阻的大小的变化，让学生学会正确使用滑动变阻器.

第三篇：其他简单机械教案

五、其他简单机械教案

一、教学目标(一)知识储备点 认识定滑轮和动滑轮的本质及其作用。2 知道简单机械的一些应用。3 知道轮轴和斜面也能省力。

（二）重点、难点、疑点

定滑轮、动滑轮的本质及其作用是重点。滑轮组的装配及省力情况是难点。斜面可以省力是疑点。

二、教学步骤(一)教学流程 1．情境导入

上一节课我们学习了杠杆，认识到了杠杆在日常生活中的一些应用，其实在日常生产、生活中还有其他的一些机械对我们还有帮助。如升旗时，我们站在地面上就能把五星红旗升到高高的旗杆上，这里就应用到了滑轮，今天我们一起讨论“其他简单机械”(板书)。

2．课前热身

到建筑工地上去观察大吊塔的工作，组织学生热烈讨论，那么笨重的水泥板等重物怎么一下子就吊起来的呢？

3．解读探究(1)整体感知 在研究定滑轮、动滑轮的作用、原理时，应从理论和实验两个方面进行：首先，通过实验和观察，分析定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用，这是研究问题的主线。然后，将滑轮作为变形杠杆看待，应用杠杆的平衡条件来分析定滑轮、动滑轮的作用，其中动滑轮可以看成变形杠杆是教学的难点，应在教师的指导下，启发学生自己通过探索研究来解决。定滑轮、动滑轮的作用及滑轮组的省力情况应用探究的方法进行教与学。

(2)四边互动 互动1

教科书中图12.5-1所示的科学漫画说明什么科学道理？ 明确 图中的滑轮是一个定滑轮，左图说的是一个瘦子，看到一个胖子正在用定滑轮把重物拉上去；中图表示胖子让瘦子替自己拉着重物，自己上楼去取重物；右图表示胖子到了楼上，看到瘦子没有拉住重物，反而被重物拉上去。这个故事是讽刺一个不懂得定滑轮作用的人在使用定滑轮时闹出的笑话。这则科学漫画可以激发学生的好奇心，想知道定滑轮到底有什么作用？带着这样的兴趣开始学习滑轮。

互动2

定滑轮的作用是什么？

明确 定滑轮实质上是一个等臂杠杆；理论和实验都证明了使用定滑轮不省力，但是能改变力的方向。这部分内容的学习，应先引导学生认识定滑轮的实质是等臂杠杆，再根据杠杆的平衡条件得出假设，然后由学生分组实验来检验这个假设，从而得出正确的结论，在论证所提出的假设时，教师要为学生自己分析、总结实验结果铺平道路。实验中应要求学生注意：(1)拉力的大小跟钩码所受的重力大小相等，而拉力的方向的钩码的运动方向并不相同；(2)为了减小实验中的误差，在弹簧测力计的称量限度内尽可能选用重的钩码，使弹簧测力计本身受到的重力和定滑轮的轮与轴之间的摩擦的影响相对减小。

互动3

动滑轮的作用是什么？ 明确 动滑轮实质上是一个省力杠杆，动力臂是阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮可以省一半力。这部分内容的教学不必涉及动滑轮使用时支点随时间变化的问题，这个问题在初中不宜展开，若学生问到，可告诉他们支点是随时变化的，而我们这里研究的是某一时刻的情况。在探究动滑轮的省力情况时，要注意的是：(1)跨过动滑轮的两段绳子一定要平行(初中不要涉及两段绳不平行的情况)；(2)当钩码重远大于动滑轮重时，动滑轮的重力可忽略不计。因此，在实验时，在不超过弹簧测力计的称量限度的前提下，钩码应尽量重些，这样可以更方便地归纳出使用动滑论的方法。

5．学习小结(1)内容总结

这节课大家学习了一些杠杆以外的其他简单机械，如滑轮、滑轮组、轮轴和斜面等，主要学习了定滑轮、动滑轮的实质都是变形了的杠杆，初步研究了定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。

(2)方法归纳

本课运用了以观察、实验操作为主的教学方法，运用了探究的学习方法。

(二)延伸拓展 1．链接生活

当把一个很重的物体搬运到高处去时，我们经常会看到工人师傅找来一块结实的木板，在地面和高处架一起一道斜坡充作“桥梁”，通过这座“桥梁”就能把物体比较容易地搬运到高处去了，你能解释清楚这样做的道理吗？

2．实践探索

用同一辆自行车爬上同一座高桥，第一次按直线爬上桥，第二次按“S”型路线爬上桥，比较哪一次要省力些？

第四篇：其他简单机械教案

13、5其他简单机械教案

一、教学目标(一)知识储备点 认识定滑轮和动滑轮的本质及其作用。2 知道简单机械的一些应用。3 知道轮轴和斜面也能省力。(二)能力培养点 通过观察和实验，了解定滑轮和动滑轮的结构，培养学生的观察能力。通过探究，了解定滑轮和动滑轮的特点，培养学生探究物理规律的能力。

(三)情感体验点 多姿多彩的简单机械激发学生学习的兴趣，使学生乐于探索物理学原理。通过讨论交流、实验探究，增强学生之间的协作意识和团结精神。3 通过了解简单机械的广泛应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用。

二、教学设想 1 重点、难点、疑点

定滑轮、动滑轮的本质及其作用是重点。滑轮组的装配及省力情况是难点。斜面可以省力是疑点。课型及基本教学思路

本节课内容为新授课。采用以直观式为主的综合启发式教学，渗透探究式的学习方法。

三、教具学具

滑轮、细线、钩码、铁架台、弹簧测力计、长木板、长方体木块。

四、课时安排 1课时。

五、教学步骤(一)教学流程 1．情境导入

上一节课我们学习了杠杆，认识到了杠杆在日常生活中的一些应用，其实在日常生产、生活中还有其他的一些机械对我们还有帮助。如升旗时，我们站在地面上就能把五星红旗升到高高的旗杆上，这里就应用到了滑轮，今天我们一起讨论“其他简单机械”(板书)。

2．课前热身

到建筑工地上去观察大吊塔的工作，组织学生热烈讨论，那么笨重的水泥板等重物怎么一下子就吊起来的呢？

3．解读探究(1)整体感知

在研究定滑轮、动滑轮的作用、原理时，应从理论和实验两个方面进行：首先，通过实验和观察，分析定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用，这是研究问题的主线。然后，将滑轮作为变形杠杆看待，应用杠杆的平衡条件来分析定滑轮、动滑轮的作用，其中动滑轮可以看成变形杠杆是教学的难点，应在教师的指导下，启发学生自己通过探索研究来解决。定滑轮、动滑轮的作用及滑轮组的省力情况应用探究的方法进行教与学。

(2)四边互动 互动1

教科书中图12.5-1所示的科学漫画说明什么科学道理？

明确 图中的滑轮是一个定滑轮，左图说的是一个瘦子，看到一个胖子正在用定滑轮把重物拉上去；中图表示胖子让瘦子替自己拉着重物，自己上楼去取重物；右图表示胖子到了楼上，看到瘦子没有拉住重物，反而被重物拉上去。这个故事是讽刺一个不懂得定滑轮作用的人在使用定滑轮时闹出的笑话。这则科学漫画可以激发学生的好奇心，想知道定滑轮到底有什么作用？带着这样的兴趣开始学习滑轮。

互动2 定滑轮的作用是什么？

明确 定滑轮实质上是一个等臂杠杆；理论和实验都证明了使用定滑轮不省力，但是能改变力的方向。这部分内容的学习，应先引导学生认识定滑轮的实质是等臂杠杆，再根据杠杆的平衡条件得出假设，然后由学生分组实验来检验这个假设，从而得出正确的结论，在论证所提出的假设时，教师要为学生自己分析、总结实验结果铺平道路。实验中应要求学生注意：(1)拉力的大小跟钩码所受的重力大小相等，而拉力的方向的钩码的运动方向并不相同；(2)为了减小实验中的误差，在弹簧测力计的称量限度内尽可能选用重的钩码，使弹簧测力计本身受到的重力和定滑轮的轮与轴之间的摩擦的影响相对减小。

互动3

动滑轮的作用是什么？

明确 动滑轮实质上是一个省力杠杆，动力臂是阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮可以省一半力。这部分内容的教学不必涉及动滑轮使用时支点随时间变化的问题，这个问题在初中不宜展开，若学生问到，可告诉他们支点是随时变化的，而我们这里研究的是某一时刻的情况。在探究动滑轮的省力情况时，要注意的是：(1)跨过动滑轮的两段绳子一定要平行(初中不要涉及两段绳不平行的情况)；(2)当钩码重远大于动滑轮重时，动滑轮的重力可忽略不计。因此，在实验时，在不超过弹簧测力计的称量限度的前提下，钩码应尽量重些，这样可以更方便地归纳出使用动滑轮的作用。

互动4

定滑轮和动滑轮可以组成滑轮组，滑轮组有什么作用？

明确 定滑轮和动滑轮组成滑轮组可以省力也可以改变力的方向，对于滑轮组的实验，学生第一次接触时，往往不易做好，建议以教师演示、学生观察为主进行。让学生将教师多次演示实验的数据填写在教科书的表格内，以便师生共同分析、归结总结出滑轮组省力的规律。学生在判断滑轮组“由几股绳子承担物重”时，往往会感到困惑，这里不妨做一个破坏性实验，即剪断其中一股，让学生观察所发生的现象。以加深印象，并明确其余几股绳都是承担重力的。至于手拉的那股绳如果直接由定滑轮拉出，所承担的重力已记入跨接定滑轮的另一端的绳重，不应重复考虑。在做滑轮组的演示实验中，常易出现弹簧测力计的示数偏大的情况，为此建议采取分步处理的方法来解决，即实验时适当增加钩码的数目，以便相对地减小动滑轮的自重和摩擦带来的影响；从而较顺利地得出正确的结论：绳子自由端移动的距离s是物体移动距离h的几倍，即s＝nh；绳子移动的速度v绳是物体移动速度v物的几倍，即v绳＝n·v物。

互动5 日常生活中还有哪些简单机械？

明确 轮轴和斜面也是日常生活中常用的简单机械，螺丝钉和盘山公路也是斜面的变形。用扳子拧螺母时螺丝部分相当于轮，手柄部分相当于轴，自行车的车闸、车把、脚蹬子和飞轮等都是简单机械。利用斜面可以省力，斜面的坡度越小，越省力。找一块木板，用书把木板的一端垫高，木板就构成了一个斜面。把一个木块放在斜面底端，用测力计沿斜面拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力。用书把斜面加高，重新测出拉木块所需的拉力，就会发现，斜面越陡所需拉力就越大。

互动6

人类为了方便而使用简单机械的目的是什么？

明确 人类为了方便而使用了简单机械。如旗杆上端的定滑轮改变了力的方向，方便了升旗。不管使用何种简单机械，在省力的同时一定费了距离；在省距离的同时一定费了力。既省力又省距离的机械是不存在的。其中原因，我们将在今后的物理学中学到。

5．学习小结(1)内容总结

这节课大家学习了一些杠杆以外的其他简单机械，如滑轮、滑轮组、轮轴和斜面等，主要学习了定滑轮、动滑轮的实质都是变形了的杠杆，初步研究了定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。

(2)方法归纳

本课运用了以观察、实验操作为主的教学方法，运用了探究的学习方法。

(二)延伸拓展 1．链接生活

当把一个很重的物体搬运到高处去时，我们经常会看到工人师傅找来一块结实的木板，在地面和高处架一起一道斜坡充作“桥梁”，通过这座“桥梁”就能把物体比较容易地搬运到高处去了，你能解释清楚这样做的道理吗？

2．实践探索

用同一辆自行车爬上同一座高桥，第一次按直线爬上桥，第二次按“S”型路线爬上桥，比较哪一次要省力些？

第五篇：其他简单机械教案

其他简单机械教案 教学目标

⒈知道什么是定滑轮、动滑轮、滑轮组，并能识别；

⒉理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用，会根据滑轮组的挂线判断滑轮组的省力情况，会根据要求，正确组装滑轮组； ⒊认识滑轮的实质。

⒋了解其他一些简单机械的应用。

教学重点：定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用，滑轮的实质。教学难点：正确判断滑轮组的省力情况 教学过程

一、导入新课

利用课本图13.5-1的漫画，激发学生学习滑轮这种简单机械的兴趣。问题：为什么胖子能拉住包，瘦子却被包拉上去呢？这里利用到的机械叫做滑轮。

二、新课教学

（一）定滑轮

⒈构造：带有凹槽的轮、转轴、外框；

⒉定义：工作时，滑轮的轴固定不动的滑轮。看课本图，分辨哪个是定滑轮。⒊定滑轮的特点：

演示实验：按课本本节实验要求进行。参照课本图装置进行。

说明：重物用2个钩码表示，用弹簧秤测得的 数值有两个，一是钩码重，另一个是通过定滑轮拉 钩码时弹簧秤的示数。

使用定滑轮不省力，但能改变动力的方向。

⒋定滑轮实质：支点在转轴，力臂为轮子半径的等臂杠杆。

（二）、动滑轮

⒈定义：动滑轮工作时，轴和重物一起移动。⒉动滑轮的特点：

演示实验：参照图进行实验。

说明：重物用3个钩码表示。用弹簧秤测出钩码重。用弹簧秤通过动滑轮来拉钩码，读取弹簧秤的示数时，跨过动滑轮的两条绳要竖直、平行。

根据实验测得的数值分析得出，使用动滑轮提升钩码，弹簧秤的示数约是钩码重的二分之一。教师指出：在提升钩码的过程中也把动滑轮提升起来，当钩码重远大于动滑轮重时，动滑轮才可忽略不计，从而得出使用动滑轮可以省一半力的结论。

使用动滑轮可以省一半力，此时钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。但是动滑轮不能改变动力的方向，且要多费距离。

⒊动滑轮实质：支点在轮边缘，动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。

（三）、滑轮组

⒈提问：如果在实际生活中既想改变力的方向，又要省力，该怎么办？ ⒉定义：由定滑轮和动滑轮组合成滑轮组 ⒊滑轮组的特点：

①优点：既节省了力，又能改变动力的方向，要多费距离。②缺点：结构复杂，需要较多的滑轮 ⒋滑轮组中F与G的关系

看有n段绳子支持物重（最后一段向下的不能算），那么F＝G/n ⒌按照要求组成滑轮组

滑轮组虽然既节省了力，又能改变动力的方向，但是要多费距离。如果F＝G/n，那么S＝nh

六、小结：略

七、作业：另附