资源简介

6．6　滑　轮
1．物理观念：
(1)知道定滑轮、动滑轮的概念及其特点。
(2)知道滑轮组的概念，掌握滑轮组的特点。
(3)了解其他简单机械的一些应用。
2．科学思维：
(1)在探究实验过程中掌握用观察、对比来研究问题的方法，探究得出定滑轮和动滑轮的特点。
(2)通过探究轮轴和斜面工作特点的过程，建立模型，进一步掌握用观察、对比、推理论证来研究问题的方法。
3．科学探究：
通过实验探究定滑轮和动滑轮的特点，提升信息处理的能力和科学探究能力。
4．科学态度与责任：
(1)对现实中的定滑轮和动滑轮的工作特点具有好奇心。
(2)通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用。
教学重点：定滑轮、动滑轮的特点和工作原理。
教学难点：知道使用滑轮组时拉力与物重的关系。
弹簧测力计，动滑轮，定滑轮，钩码，多媒体课件等。
一、情境引入
当我们参加升旗仪式时，看到站在地面上的人向下拉绳子，国旗就徐徐升起了。你知道旗杆顶端有一个什么器件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？引导学生有目的地观赏、有目的地思考、回答，从而引入课题。
二、新课教学
探究点一　定滑轮和动滑轮
活动1：展示多媒体课件中的滑轮图片。引导学生说出图片中物体的共同特点。
教师总结：滑轮可分为定滑轮和动滑轮两类。
活动2：演示用定滑轮提升钩码，让学生观察定滑轮在使用过程中有些什么特点。然后演示动滑轮提升钩码，让学生观察动滑轮在使用过程中有些什么特点。引导学生总结定滑轮和动滑轮的概念。
教师总结：滑轮的轴的位置不移动的滑轮叫做定滑轮。滑轮的轴的位置随提升的物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。
探究点二　探究两类滑轮的作用
1．提出问题
动滑轮、定滑轮各有什么作用？
2．猜想
定滑轮不省力，动滑轮省力。
3．设计实验
小组讨论，写出实验步骤，做出记录表格并画出草图。
4．进行实验
组装定滑轮和动滑轮。
按实验步骤进行操作。
使用定滑轮时，注意分别改变拉力的方向(竖直向下、斜向下)，记录拉力的大小。
5．分析实验数据
6．小组分析讨论实验数据，共同讨论后得出结论
使用动滑轮时拉力比重力小，不能改变力的方向；使用定滑轮时，拉力大小与重力大小相等，能改变力的方向。
7．发现并提出新的问题
如何改进实验，确定动滑轮中拉力与物体重力的定量关系？
教师提问：弹簧测力计的拉力只是物重吗？
分析：弹簧测力计的拉力还要克服摩擦力，还要提升动滑轮。
8．学生实验
直接用弹簧测力计拉钩码和动滑轮，然后通过动滑轮拉钩码，再比较弹簧测力计的示数。
9．重新订正结论
可近似认为，动滑轮的拉力等于物体重力的一半。
教师归纳总结：使用定滑轮不能省力，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。
使用滑轮时的理论分析：在黑板上画教材P34图6－6－6和图6－6－7，引导学生找出定滑轮、动滑轮上的支点、力臂，分析动力臂与阻力臂之间的关系，理解定滑轮不能省力的原因和动滑轮能省力的原因。
教师总结：定滑轮相当于一个等臂杠杆；动滑轮相当于一个动力臂等于二倍阻力臂的杠杆。在不计滑轮自重和摩擦力时，使用动滑轮所用的拉力F＝。
探究点三　滑轮组
教师：我们已经知道使用动滑轮可以省力，使用定滑轮能改变力的方向，如果我们既想省力，又要改变力的方向，大家想想有什么好办法？
学生：把定滑轮和动滑轮组合在一起。
教师：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，也可以改变力的大小，可以用较小的力提起较重的物体。
1．提出问题
用一个动滑轮和一个定滑轮组合起来提升重物，你能设计出多少种方法？每种方法分别能省多少力？
2．设计实验与进行实验
教师引导：向学生简单介绍一下绳子的固定端与自由端的概念，提醒他们绳子的绕法是设计实验的关键。让学生充分发挥想象力，大胆、科学地设计，实在设计不出来的话，可以参考教材P35图6－6－8进行实验。然后让学生交流设计的方案，并给予鼓励。
引导学生按照设计的方案进行操作，准确记录实验数据并填在教材表格中。引导学生观察吊起动滑轮的绳子的股数。再次提醒学生注意操作安全，加强合作。
3．分析论证与实验结论
分析表格中的数据和吊起动滑轮的绳子的股数，可以得出结论：使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一，即F＝G。
4．交流与反思
根据班级的实际情况，还可以提出如下问题，引导学生思考、讨论。
(1)通过观察，思考：滑轮组省力的多少取决于什么？
(2)若不计摩擦但考虑动滑轮重，则拉力与物重、动滑轮的重之间有什么关系？
【拓展】布置学生阅读教材P36“信息浏览”的相关内容，了解轮轴的知识及其应用。
三、板书设计
6．6　滑　轮
1．定滑轮：可以改变力的方向，不省力也不费力。
2．动滑轮：可以省力，不改变力的方向，但要多费距离。
3．滑轮组：既可以改变力的方向，也可以省力。F＝G总(不计摩擦和绳子重力)。
本节知识具有承上启下的作用：滑轮是继上一节“杠杆”之后学生学习的又一种重要的简单机械，滑轮实质上是杠杆的变形，可以通过杠杆的平衡条件来分析；同时滑轮也是以后学习机械效率的基础。通过对滑轮特点的理论分析，再次体会从具体到抽象的研究方法。首先从实物引入，通过让学生认识滑轮、利用滑轮、区分滑轮；然后让学生探究使用定滑轮和动滑轮的好处，并从理论上分析滑轮的实质。指出如果把定滑轮和动滑轮组合起来使用，就可以既省力又改变力的方向，接着研究使用滑轮组时拉力与物重的关系。最后通过图片、录像等多媒体资料介绍我国古代对简单机械的利用情况，来拓宽学生的知识面，同时进行爱国主义教育。

展开更多......

收起↑