1、11.2 滑轮 教学设计 8(苏科版九年级上册)3、结合我国古代劳动人民对滑轮的研究和应用的介绍,进行爱国主义教育。教学方法:边学边实验和讨论分析 相结合教 具:单滑轮 4 个,双滑轮两个,铁架台 1 个,绳子 3 根,钩码 6 个,小黑板 1 块,投影仪一台。课 时:一课时教学过程:一、复习提问,引入新课1、提问什么是杠杆?杠杆是如何分类的?2、引入课题:讲述:杠杆省力的大小取决于两力臂之比,要极大地省力就得使动力臂极长,这样的机械体积要极大,很难做到,比如把 10 个钩码,提高到一定高度,要使动力是阻力的1/10 需要动力臂是阻力臂的 10 倍。演示:用一滑轮组中,吊起一重物,比较 F 和
2、 G 的大小。总结: 这里的一个个 的能绕中心轴转动的圆轮能取得与杠杆同样的作用,今天我们就来系统地学习它的作用,以及研究它的工作原理。首先请阅读本节课文第一段,并思考以下问题:实验中这些圆轮物理学上叫什么?实验中圆轮的构造(教师出示滑轮)。这些滑轮如何分类?总结同学们回答,并板书课题。二、新课教学:一)滑轮1、总结什么是滑轮、滑轮的构造及分类(板书滑轮的定义及分类)。2、研究定滑轮1)教师用图 1 所示的装置演示,引导学生观察思考:A)要想将钩码提起,绳子的自由端应向哪个方向拉动?B)在提钩码的过程中,滑轮的位置有没有改变?C)像这样的滑轮,应怎样称呼它?分析:使用定滑轮,绳子自由端向下拉就
3、可以将钩码提起,如果不用定滑轮而要提起钩码,就要用力向上拉绳,那么定滑轮在这个装置中起了什么作用呢?(改变力的方向)引入学生实验:上面演示中所用的拉的大小,跟被提起钩码的重有什么关系?这些问题可通过实验来研究。2)指定一学生上讲台做实验,教师介绍仪器和作法。引导讨论提问:通过实验可得出什么结论? (使用定滑轮不省力)3)分析定滑轮的工作原理。让学生观察定滑轮模型(图 2) ,先移去模型中的上下活动部分,使它显示出等臂杠杆的实质(图 3) ,再将上下部分装上,恢复定滑轮的形状,在此基础上,引导学生用杠杆平衡条件分析定滑轮的工作原理。3、研究动滑轮1)教师用图 4 所示的装置演示,引导学生观察、思
4、考:A)将钩码提起,绳子自由端哪个方向拉动?(向上拉)B)在提起 钩码的过程中,滑轮位置怎样变化?(和物体一起移动)C)像这样安装的滑轮应怎样称呼它?(动滑轮 )D)使用动滑轮提起钩码时,用力的方向与定滑轮有什么不同?(使用动滑轮不能改变力的方向)引入学生实验:上面演示中,所用的拉力有多大?这个拉的大小和被提起钩码的重有什么关系?这些问题同样可通过实验来研究。2)指定一个学生上讲台做实验:要求学生按图 4 安装滑轮。先在滑轮上挂 2 个钩码,并用弹簧测力计竖直向上拉绳使钩码匀速上升,记下弹簧测力计的示数,再在滑轮上挂 4 个钩码,重做实验。引导讨论提问:通过实验得到 什么结论?(使用动滑轮可以
5、省力,省一半力。 )启发学生用已学的知识分析动滑轮的工作原理。借助图 5 所示动滑轮模型让学生仔细观察,辨别支点、动力作用点和阻力点。然后用杠杆平衡条件来分析使用动 滑轮省力的道理,进而指出动滑轮实际上是动力臂为阻力臂 2 倍的杠杆。二)滑轮组启发引导:使用动滑轮可省力,使用定滑轮可改变力的方向,如果将动滑轮、定滑轮组合起来使用,效果将怎样?教师出示一只动滑轮和一只定滑轮,提问:如何将它们组合起来使用?请大家先在练习本上画图 设计,然后选 5 位同学在投影片上画出组合图。教师演示课本 图 1231 所示的三个实验,并将实验数据填写在小黑板上的表格 中。引导分析:分析表格中的数据引导得出,当 n
6、2 时,F1/2G,当 n3 时,F1/3G。推理归纳:吊起动滑轮的绳子股数分别有 4 根、5 根和 6 根、7 根时,相应的拉力为1/4G、1/5G 和 1/6G、1/7G。由此可推知,对于多个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组,如果有n 股绳子吊起动滑轮,则拉力 F1/nG。引导学生思考想一想:实 验 钩码自重 G/N 弹簧测力计拉力 F/N 绳子股数 n图(a)图(b)图(c)教师总结:使用滑轮组吊起重物时,动滑轮被几股绳子吊起, 在不 考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是物重的几分之一;考虑动滑轮自重时,所用拉力的大小就是生物和动滑轮总重的几分之一 (要求学生把最后一句话加到 P197想一想之前)三、课堂练习课本作业 4,第 2 题,按题目的要求让每位学生在白纸上画滑轮组的绕绳图,并请四位学生将画好的绕绳图向全班展示。四、小结:(略) 五、布置作业课本作业 4,第 1 题。