第一篇:《20 滑轮》教案1
《20 滑轮》教案
一、教学目标
(一)知识与技能
1、认识滑轮。
2、知道滑轮的作用及在实际中的应用。
(二)过程与方法
1、培养学生观察、比较、描述和表达。
2、提出问题、猜测、设计实验。
3、学习使用工具和解释使用工具的意义。
(三)情感态度与价值观
1、认识到科学是不断发展的。
2、意识到科学技术会给人类与社会带来好处。
3、尊重证据,愿意与他人合作学习和探究问题,分享他人的智慧。
二、教学重点
利用滑轮等简单机械研究滑轮的工作原理。
三、教学难点
学生自己实验、操作验证滑轮方便与省力过程。
四、课时安排
1课时
五、教学准备
多媒体课件、图片、粉笔
六、教学过程
新课导入:
请同学们思考一下,升旗的时候是向下用力的,还是向上用力的?为什么向下用力,国旗却会向上走呢? 新课讲解:
一、认识定滑轮、动滑轮。
1、出示滑轮图片及实物。谈谈你对滑轮的认识有什么看法。教师引导:“这个是我们实验室里做实验用的滑轮,大家观察一下,这个滑轮有什么特点?(引导学生回答,边缘有槽,圆形)
小结:“实际上滑轮就是一个绕了根绳子的轮子” 那么在刚才的游戏中你都用了哪些滑轮呢?
(设计意图:应用学生日常生活中熟悉的一些事物,提高学生的学习兴趣)
2、教师引导:滑轮有两种不同的使用方法:一种是把滑轮固定在一处不动,这样使用的滑轮,叫做定滑轮;还有一种像这样能随重物一起上下移动的滑轮,叫做动滑轮。
3、让学生利用实验材料,安装定滑轮和动滑轮。
(设计意图:发展学生的思维,培养学生操作、实验能力,为研究定滑轮和动滑轮的工作原理做好准备)
二、指导学生认识定滑轮和动滑轮的性质。
1、谈话:结合刚才的游戏及生活中滑轮的例子,大家想一想为什么要用滑轮提升重物呢?
学生回答(方便、省力)
2、“那你认为这两种用法在使用中都方便吗?”
学生会说:定滑轮使用方便,因为,重物提升的方向与我们用力的方向相反。动滑轮使用不方便,重物提升的方向与用力的方向一致。也可能有其它说法,这时教师要正确评价。
3、“既然动滑轮使用不方便,人们为什么又要使用它呢? 分组实验
(参考课本,要求学生说出验证方法,并记录在“小科学家记录本上”)
4、组织汇报实验结果。
板书:定滑轮方便,不省力。动滑轮不方便,省力。
(设计意图:训练学生用简单器材设计实验,观察实验,并做简单记录的能力)
5、讨论:现在请同学们说一说定滑轮和动滑轮各有什么优缺点。
6、用自制的滑轮还能设计哪些实验?有新的发现吗?学生交流(设计意图:为下面的滑轮组教学做好铺垫)
7、小结:动滑轮省力但不方便;定滑轮不省力但方便.
三、滑轮组
1、既然定滑轮和动滑轮各有优缺点,那怎样克服它们各自的缺点,发扬优点呢?做到既方便又省力呢?
2、学生分组实验
(设计意图:自行实验,发现定滑轮和动滑轮提升重物的特点。)
3、全班交流汇报。
4、小结:把定滑轮与动滑轮组合在一起来使用,叫做滑轮组。板书:滑轮组方便省力
使用滑轮组提起重物,可以做到既省力又方便。刚才同学们组装的 是一组滑轮组,实际应时还可以组装成两组、三组、或多组滑轮组。使用的滑轮组越多,越省力。
三、本课总结:
通过今天的研究学习,你现在能解释升旗问题吗?你能解释“一只手推动三桅货船的问题吗?”其实在日常生活中有很多地方都应用了滑轮,希望同学们认真研究,巧妙利用,使它更好地为我们服务。
第二篇:滑轮_教案1
滑轮
【教学目标】
1.知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。2.能识别生活和生产中常见的滑轮。3.会根据要使用和组装滑轮组。
【教学重难点】
重点:
通过探究实验认识定滑轮、动滑轮的点及滑轮组的作用。难点:
确定滑轮组承担生物的绳子的股数。
【教学准备】
定滑轮2个、动滑轮2个、弹簧测力计一个、钩码200g2个,50g4个、细绳约2米。
【教学方法】
实验法、讲授法、练习法、讨论法、分析法。
【教学过程】
一、复习引入:
有一个经典故事说:一个和尚小吃,两个和尚抬水吃,三个和尚没水吃……,之所以三个和尚没水吃,主要是平均主义思想在作怪,谁都不愿多付出,怕吃亏,那么要大家公平,又能有水吃,你能否借助物理方法给与解决三个和尚没水吃的问题。引导学生分析如何简单的方法解决三个和尚没水吃的问题。
二、定滑轮:
1.讲授:滑轮是一个周边有槽,能绕轴转动的小齿轮,根据要使用的情况可有定滑轮、动滑轮以及滑轮组,在日常生活,生产中,滑轮作为一种简单机械有广泛的应用。
2.(学生回答:不省力,只能使力的方向变化)。定滑轮实质上是一个等臂杠杆,比如向上提物体时,力的方向朝上,通过定滑轮就可以向下用力,这一点在一些场景中特别重要。例如升国旗时。
三、动滑轮
演示实验,请同学们分析讨论此实验的结论是什么?(学生回答:动滑轮的使用能使力的大小变化,能省一半的力,但是不能改变力的方向。)
教师要学生再应用杠杆的平衡条件,进行分析讨论此实验的结论,说出其中的道理。
四、滑轮组:
讲授:滑轮组是定滑轮和动滑轮的组合装置,使用滑轮组不仅可以省力,又可以改变力的方向。使用滑轮组省力的多少由滑轮的组合形式和结绳方法共同决定,对于由一根绳子的滑轮组,其平衡时动力(F1)与阻力(F2)之间的关系是F1= F2/n其中为承担生物和动滑轮总重的绳子股数。确定滑轮组承担生物的绳子的股数,及滑轮组省力情况,关键是确定股数的数值,确定的数值的简单的方法是:设想在动滑轮和定滑轮之间有一条线将它们隔开,此时数一数动滑轮一边的相连的绳子的个数n,这就是为承担生物和动滑轮总重的绳子个数n。
使用滑轮组提升生物时,生物上升的高度h和绳子自由一端移动的距离s和关系是s=nh。请同学们分析讨论,总结使用滑轮组提升生物时的省力的特点。
五、巩固练习:
使用一个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组提起生物,如下图所示,如果不计滑轮磨擦,拉力最大不超过60 N,而动滑轮的重10 N,那么请同学们思考被提起的重物最大不能超过_____N。
【课堂小结】
引导学生总结本节所学知识,让学生分析如何用简单的方法对于由一根绳子的滑轮组提起生物的方法,有没有最好的方法,让学生认真思考,然后总结本节所学。
第三篇:滑轮教案
滑轮1、1、知识点:
(1)(1)定滑轮:定滑轮的实质是一个等臂杠杆,使用定滑轮不省力,但能改变力的方向。
(2)(2)动滑轮:动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮省一半力,但不能改变力的方向。
(3)(3)滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。即F= 中n表示吊着物体的绳子段数。
(G物+G动滑轮)其2、2、学习中应注意的问题。
(1)
理解吊着物体的绳子段数,就是通过动滑轮的绳子段数,不包括通过定滑轮的绳子段数。
(2)
理解动滑轮的支点位置与定滑轮不同:定滑轮的支点位置就是固定轴,它位于动力和阻力的中间位置。
(3)
动滑轮的支点位置不在动力和阻力的中间,而是位于滑轮的一侧,即动力和阻力的一侧,它是动支点。
3.重点难点: 1.定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。
2.根据承担重物和动滑轮总重的绳子段数,推断提起重物所用力的大小。能根据要求,画出绳子的绕法。
典型例题解析:
例
1、如图,人对绳的拉力都是F,将各重物匀速提起。不计动滑轮重,物重最大的是()
A、A、G1 B、G2 C、G3 D、G4
分析与解:
图(1)是定滑轮:其作用是不省力。拉力大小与物重相同即G1=F。
图(2)是动滑轮:其作用是省一半力,拉力F是物重的,即G2=2F。,图(3)是滑轮组:承担重物和动滑轮的绳子有三段拉力F是物重的 即G3=3F。
图(4)的滑轮组:承担重物和动滑轮的绳子有两段,拉力F是物重的,即G4=2F。
答案:物重最大的是G3,正确的选项是C。
例
2、如图所示,若每个滑轮重均为1N,在绳的自由端用力将重25N的物体匀速提起,不计摩擦,则拉力F=_____________N?
分析与解: 滑轮A是定滑轮,滑轮B是动滑轮,承担重物和动滑轮的绳子有两段,拉力F是总重的 即F=
例
3、如图所示,某人用一定滑轮将一重力为G的物体匀速提起,若作用在绳自由端的力分别为F1、F2、F3,则()。
A、F1<F2<F3 B、F1=F2=F3 C、F1>F2>F3 D、F1>F2<F3
分析与解:
定滑轮的实质是等臂杠杆,它的作用是不省力,但能改变用力的方向。力F1、F2、F3的方向虽不同,但力的大小都是相同的。
答案:正确的选项是B。
例
4、使用图所示的滑轮,将重200N的物体M沿水平地面匀速拉动时,物体受到的摩擦力是120N,则拉力F=________N?(绳子、滑轮重及摩擦不计)
=
=13N。
答案:拉力F=13牛。
分析与解:图中所示的滑轮是动滑轮,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、如右图所示,若加在绳的自由端的拉力F=G/3,试画出绳子的绕法。
分析与解:若使拉力F=G/3,则承担重物和动滑轮的绳子段数应是三段。绳子的起始端应先勾在动滑轮上,然后,再依次通过定滑轮和动滑轮,如右图红笔所画。
例
6、如图所示,用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3则:()。
A、F1>F2>F3 B、F1<F2<F3 C、F2>F1>F3 D、F2<F1<F3
分析与解:
图(1)是定滑轮,其作用是不省力,但能改变力的方向,即物体前进过程中所受的地面摩擦力f=F1.图(2)是动滑轮,其作用是省一半力,拉力F2是摩擦力f的 或F2=。,即f=2F2图(3)是动滑轮,拉力F3是摩擦力f的2倍。即f=
比较F1、F2、F3可知,F3>F1>F2
答案:正确的选项是D。
或F3=2f。
例
7、如果物体和动滑轮的总重是90N,用一定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体,所用的力可以是__________N和___________N?(不计摩擦)
分析与解:
用一个定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体,绳子的绕法有两种。
一种是由2段绳子承担重物和动滑轮,所用的拉力总重的,即F=G总/2= =45N。
另一种绕法是由3段绳子承担重物和动滑轮,所用的拉力就是总重的,即F= G总/3= =30N。
答案:所用的力可以是45牛,也可以是30牛。巩固练习:
1、如图所示的两个滑轮中:A是_________滑轮,B是__________滑轮,它们组合在一起构成一个__________,使用它可以_________,还可以__________________________。若上图中的每个滑轮重均为2N,在绳的自由端用20N的力F可以将重_________N的物体匀速提起(不计摩擦)
3、3、如图(甲)所示的滑轮中的__________相当于杠杆的动力臂,若F=25N,不计动滑轮重及摩擦,G=________N。如图(乙)所示的滑轮中的_________相当于杠杆的动力臂;若物体重力G=25N,则F=_________N(不计摩擦)
4、4、是非题:
(1)使用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组只能省一半力()
(2)使用由两个定滑轮和两个动滑轮组成的的滑轮组,若竖直向下用力提起重物,则所用的拉力只能是物体和动滑轮总重的四分之一。(不计摩擦)()
5、5、如图所示的滑轮是________滑轮,若弹簧枰示数为150N,滑轮重30N,则物体重_________N?
6、用如图所示的滑轮组提起重物,若不计摩擦和滑轮重,所用的拉力是物重的_________。
如果把重物提高1m,绳子的自由端向上移动的距离是_________。
7、用图中所示的滑轮组拉动物体A时,怎样绕线最省力?画出绕线图。
巩固练习答案:
1、动,定,滑轮组,省力,改变用力的方向,38。(∵F=,∴G=2F-2N=2×20N-2N=38N)
2、AC,50,BC,25,4、(1)×(2)√
5、动,270(提示∵F=,∴G=2F-G
动
=2×150N-30N=270N)6、1/3,3m7、
第四篇:《测滑轮的机械效率》教案1
《测滑轮组的机械效率》教案
教学目标:
1、学习组装滑轮组,掌握测滑轮组机械效率的方法。
2、能进行滑轮组机械效率的计算。
3、提高学生的科学素质,培养学生的实验动手、观察、思维等能力,增强团结合作精神。
重点难点:
1、滑轮组的绕线组装.2、重物上升的距离和绳子自由端所通过距离的测定。理解S与h的关系。
3、会测滑轮组的机械效率η。
实验器材:
1个定滑轮和1个动滑轮组成的滑轮组,2个定滑轮和2个动滑轮组成的滑轮组,刻度尺,钩码(或重物),弹簧测力计,铁架台,铁夹,细绳
教学过程:
一、复习提问
1、什么是有用功,额外功,总功?
2、什么叫机械效率?计算公式?
为得出滑轮组的机械效率,需要求出有用功和总功,为此需要测出哪些物理量?每个量怎样测量?
二、预习提问
1、实验目的;
2、实验原理;
3、实验步骤。
三、实验指导
1、在实验中,弹簧测力计拉力的测量应该在工作过程中进行。在测量中,弹簧测力计应竖直向上匀速拉动。必须在拉动中读数。为了避免实验时顾此失彼,同一实验组的同学要分工合作。
2、钩码上升高度的测量,可先量出钩码到桌面(或铁架座面)的距离h1,向上匀速拉动弹簧测力计使钩码升高后,再量出钩码到桌面(或铁架面)的距离h2那么h2-h1就是钩码升高的高度h。为了测量和计算方便,钩码前后的高度h1、h2最好是整数。
3、弹簧测力计通过距离的测量,可以仿照测量钩码提升高度h的方法进行,或者事先在细绳与动滑轮(或定滑轮)相切处做个带色的记号,再拉弹簧测力计,量出记号到细绳与动滑轮(或定滑轮)相切处的距离,这就是弹簧测力计通过的距离s。
4、在实验中要求严肃认真,实事求是地记录测得的数据,不能凑数。实验结束,要整理仪器,并放回原处。
通过提问,检查学生复习和预习情况,导入新课。
启发实验
回顾已学知识,明确实验内容,了解实验器材、实验目的、实验步骤以及实验中的注意事项,为动手实验做准备。
四、强调实验中的注意事项,安排实验分工
四人小组成员好分工:一人负责操作,一人负责测量,一人负责记录,一人负责观察、指挥。安排实验
学生“各尽其职”,相互合作,学会合作学习。
五、学生分组实验,完成实验记录并分析数据
1、分组实验:要实事求是地记录所测得的数据。不能凑数,更不允许自己不动手实验,不记数据而抄袭他人实验数据和结果。
2、数据分析:
①由于W总是大于W有用,所以η<1;
②从实验可见,不同的滑轮组,η的值一般不同;
③在实验中,对于已经组合好的滑轮组,只要用尺测出了钩码上升的高度h,数出承担重物的绳子的段数n,弹簧测力计上升的高度就可以算出来,即s=nh。学生分组实验,完成实验记录;教师巡查指导。发现问题及时在全班讲解。
提高学生的科学素质和观察、动手、分析能力,增强学生的团结合作的精神和尊重科学的态度,掌握实验方法。
能通过实验数据做简单的分析。
六、学生实验情况小结
总结实验中的优缺点,及时纠正。
七、习题和实验探究
1、习题讲解:(略)
2、实验探索:
①即使没有刻度尺,h和s可以测出具体的数值,因为弹簧测力计移动的距离s与重物上升的高度h的比值为:s:h=n,n是承担重物的绳子的段数,再结合测得的重力G、拉力F就可以计算出η。滑轮组的机械效率可表示为:
②同一滑轮组,机械效率并非是固定的,η的值随滑轮组所提升的重物的质量的增大而增大。③用不同的滑轮组来提升同一重物,越省力的滑轮组的机械效率越低。④为了提高滑轮组的机械效率,一般采用的主要方法是: A.减小动滑轮的质量; B.减小整个装置的摩擦。分析、讨论,对知识再探索。
提高学生的探究思维能力,拓广学生的视野和实验内容。体会“发展与创造”的乐趣。实验创新
八、实验设计或改进建议
培养学生设计实验的能力。发现实验中存在的不足和缺点,根据实际,提出实验设计的方案或实验改进建议。
第五篇:滑轮教案
滑轮 设计思路
本节课通过开放性活动,讨论“如何提升钩码?”,从而想到滑轮,认识滑轮,知道什么是定滑轮和动滑轮;通过探究性活动“探究定滑轮和动滑轮的特点”,从理论上解释了滑轮的特点,并从杠杆的角度分析定滑轮和动滑轮的实质。指导学生组装滑轮组,并探究其特点,以培养学生自主学习、自主探究问题的能力。教学目标 知识与技能
1.初步认识定滑轮和动滑轮,了解两滑轮在生活和实际中的应用。2.明确定滑轮和动滑轮的实质是变形杠杆。
3.知道定滑轮和动滑轮组合在一起使用可以组成滑轮组,达到既省力又能改变力的方向的目的。过程与方法
1.经历探究定滑轮和动滑轮的特点,初步形成解决问题的能力。
2.通过探究活动,培养学生科学探究能力、观察能力、概括总结的能力。情感态度与价值观
1.具有对科学的求知欲,乐于探究日常生活中的物理学道理,初步了解透过现象看本质的思想方法
2.通过本节课的学习,培养学生实事求是的态度。教学重点
探究定滑轮和动滑轮的特点 能根据要求设计合适的滑轮组。教学难点
1.动滑轮的瞬时支点的确定方法。
2.根据设计要求,连接滑轮组的绕绳方法。教学方法
交流讨论,合作探究 教学资源 教师:《滑轮》课件
学生:铁架台、滑轮两个、长细绳、钩码、弹簧测力计。教学过程
一、引入新课
师:请同学们看一段视频(播放小孩吊牛犊flash)小孩为什么能轻易地将牛吊起来呢? 生:他使用了滑轮。
师:同学们桌上就有滑轮,请同学们观察并了解它的结构。(学生观察并小组交流,教师板书:滑轮)
二、讲授新课 1.认识滑轮
师:谁来介绍滑轮的主要结构?
生:能绕轴转动的轮子(同时教师在黑板上画出滑轮的简图,为学生画定滑轮、动滑轮简图作好铺垫。)2.使用滑轮
师:请同学们完成活动一: 采用绳和一个滑轮提升钩码,试一试有几种不同的方案。
(学生分小组活动,教师巡视指导,并请两组设计不同方案的上去展示。)师:这两种方案相同吗? 生:不同
师:请两位同学在黑板上画出这两种方案的简图。(学生画图)
师:请两组同学展示各自滑轮的使用过程,同学们注意观察有什么不同? 生:一个滑轮不动,另一个滑轮与物体一起移动。
师:我们把位置不动的滑轮叫定滑轮,位置移动的滑轮叫动滑轮。(板书:
一、定滑轮二动滑轮)师:还有什么不同? 生:拉力方向不同。师:具体点。
生:定滑轮拉力方向向下,可以改变拉力方向;动滑轮拉力方向与物体移动方向相同。(板书:定滑轮可以改变拉力方向)师:同学们还想探究什么问题? 生:拉力与物重的关系。3.探究滑轮的特点
学生分小组探究,教师巡视指导。师:请同学们交流数据,并寻找规律。
生甲:使用定滑轮不省力,但可以改变施力方向。生乙:使用动滑轮可以省力,但不能改变施力方向。师:同学们还有什么发现?
生甲:使用定滑轮时改变拉力的方向拉力大小不变。生乙:使用动滑轮时,拉力方向越倾斜,省力效果越差。4.分析滑轮的实质
教师用flash给学生展示定滑轮、动滑轮变形为杠杆的过程,以帮助学生理解并能确定支点。师:请同学们用杠杆示意图来分析滑轮。学生作图并分析
生甲:定滑轮相当等臂杠杆,所以F=G。
生乙:动滑轮相当于省力杠杆,因为L1=2L2,所以F=1/2G 师:但刚才同学们的数据显示F>1/2G。学生讨论
生:因为动滑轮有自重、绳重、摩擦力等因素导致,并且只有竖直向上拉动时才最省力。5.滑轮在生产、生活中的应用 师:生活中哪些地方用到了滑轮? 生:升国旗、起重机、塔吊等。
师:刚才短片中小孩吊起牛时又要省力又要改变施力的方向,应该怎么办呢? 6.设计滑轮组
师:现有两个滑轮,请大家绕成滑轮组,看有几种方案?(学生小组合作,教师巡视指导。)
师:请两位同学在黑板上画出你们的方案简图。(学生画图)
师:两种方案有什么不同? 生:拉力方向不同。
师:同学们还想继续探究什么问题? 生:F与G的关系。7.探究滑轮组的特点
(学生分小组探究,教师巡视指导。)
师:请同学们交流实验结果,看F与G之间大约存在什么关系? 生:两种方案分别为:F=1/2G、F=1/3G。
师:这种关系可能是由什么决定的呢?大家讨论一下。(学生讨论)生:这两个滑轮组拉动动滑轮的绳子股数分别为2和3。可能由拉动动滑轮的绳子股数决定。师:大量的实验表明重物和动滑轮的重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是物重的几分之一。
三、小结
通过本节课的学习你有哪些收获? 评析:
本节课的主导思想就是让学生自主学习、合作探究,实现由认识滑轮,到使用滑轮,再探究滑轮的特点,循序渐进,逐步深入的过程。在具体教学教学中作了一些改进和调整,以更能适应学生的认知规律,方便学生探究。1.实验中使用重钩码
以前实验中使用的是50g的轻钩码,学生在探究滑轮的特点时,F与G的关系不清晰,甚至出现使用动滑轮F>G的情况。使用了200g重钩码后,动滑轮自重等因素的影响就很小,F与G的关系就一目了然,便于学生分析了解。2.授课顺序作简单调整
设计简单的滑轮时,先让学生设计滑轮组,再让学生画出对应滑轮组的简图,这样更符合学生的认知规律,自然在实现了由具体到抽象,由实践到理论的转变。3.注重实践 4.自主合作探究