六环节高效教学模式在探究滑轮的作用中的应用

1、高效课堂六环节教学模式在探究滑轮的作用中的应用佟 辉摘 要亳州市风华中学高效课堂六环节教学模式本着独立自学、合作探究、当堂时效训练的原则，以不断提升学生的独立分析问题、合作解决问题的能力为目标，为现代化素质教育的推进提供了强有力的可操作化平台，其在具体的教学过程中发挥着模块化的指导作用，提升了教师对课堂过程的把控能力；A、课堂引导，明确学习目标。B、学生自学，教师巡视。引导学生对本节知识点初步探究，为整节课的顺利进行做好铺垫；C、小组交流和讨论。培养学生的交流、合作、表达、质疑和探究的能力；D、学生展示、师生互动。学生之间、师生之间互问互答；E、教师系统总结；F、当堂检测； 关键词：滑轮,支点

2、,力臂,杠杆 Abstract The six link teaching mode of efficient classroom of Bozhou Fenghua middle school is in the principle of independent learning, cooperative inquiry, classroom training,It aim at improving students' ability of independent analysis and problem solving ,and provides a powerful platfo

3、rm for the modernization of quality education too.It plays a guiding role in the specific teaching process, enhance the teachers' ability to control the classroom process. Six links: A, Classroom guidance ;B,Student self-study, teacher inspection.;C, Group communication and discussion ;D, Studen

4、t show and teacher-student interaction ;E,Teacher system summary ;F, Test;Key words : Pulley, Fulcrum, Arm, Lever 滑轮实质上是杠杆的变形，是继“杠杆”之后的又一简单机械，具有从具体到抽象的研究方法；可以通过杠杆平衡条件来分析，同时滑轮是学习功的原理、机械效率等知识的基础，有承上启下的作用。 教材先从实物引入，通过“活动1”认识两类滑轮，通过“活动2”体会使用动滑轮和定滑轮的意义，通过“活动3”认识滑轮的实质，从而综合利用两类滑轮的特点，引出滑轮组的概念，并通过“活动4”研究拉力和物

5、重之间的关系；同时为了拓宽学生的知识面还介绍了另外两种简单机械-轮轴和斜面；让学生在动手操作的活动中细心观察，认真分析，主动获取知识，从而不断提升学生的学习能力和素养；本节实验器材简单，知识难度小，所以教学过程应以学生的亲身实践为主，教师只充当引导者或主持人；学习目标知识与技能：知道什么是定滑轮和动滑轮，知道定滑轮和动滑轮的特点，能根据杠杆的平衡条件对滑轮进行理论分析。知道使用滑轮组时拉力与物重的关系，会组装简单的滑轮组。过程与方法：通过实验观察和理论分析，探究两类滑轮的作用和实质，培养学生的观察能力和理论分析能力。情感态度与价值观：通过了解简单机械在实际中的应用，初步认识科学技术对社会发展的

6、作用。教学过程情境导入(课堂引导) 升旗手没有站在旗杆顶端拉着国旗上升，而是站在地面上向下拉绳子就能使国旗升起，其中使用了什么装置？这种装置有什么作用？（学生议论生活中的滑轮展示）互助新授活动1 认识两类滑轮课堂引导:杠杆的定义绕支点连续转动的杠杆滑轮及分类？（学生自学、展示、讨论）教师总结：（1）将等臂杠杆的中间部分加宽（2）使之变成一个绕中心轴转动的圆轮（3）把圆轮的外缘 加工成槽状（4）概念：这种周边有槽、绕轴心转动的圆轮叫做滑轮。（5）滑轮的结构：框、轮、轴；（6）滑轮的分类：轴固定不动为定滑轮；轴和重物一起移动的为动滑轮；（7）滑轮的画法：要体现出滑轮的主要特点：轮、轴、框、绳（线段

7、）活动2探究两类滑轮的作用课堂引导:分别用动滑轮和定滑轮提起质量相等的钩码，拉力的大小相等吗？* 使用定滑轮有什么好处？（注意：使用定滑轮提升物体应匀速）* 改变拉力的方向，拉力大小会变化吗？（学生自学小组讨论成果展示与分析）实验次数钩码所受的重力G/N绳子末端拉动的方向弹簧测力计的示数F/N12水平222斜向下232竖直向下243竖直向下354竖直向下4教师总结：使用定滑轮不省力，不能省距离，但可以改变施力的方向* 使用动滑轮有什么好处？实验次数钩码所受的重力GN施力的方向弹簧测力计的示数FN12竖直向上1.223竖直向上1.734竖直向上2.2教师总结：使用动滑轮可以省力，但不能改变施力的

8、方向；拓展探究：由于滑轮自身具有重力，并测得G00.4N，此时F=1/2(G+G0) （忽略f与绳重）活动3：使用滑轮的理论分析课堂引导:定滑轮、动滑轮受力分析、引导学生找出杠杆的五要素？（学生自学小组讨论成果展示与分析教师总结）（1）定滑轮的实质：转轴固定不动，相当于支点 O，拉力相当于动力，物体对绳子的拉力相当于阻力。定滑轮相当于一个等臂杠杆，因此，不省力也不费力。受力分析：物体匀速上升: F1 = G物理论上不省力也不费力。绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大（F1G物）假如摩擦忽略不计使用定滑轮，既不省力也不费力，而且斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。结论一（定滑轮的特点）(1)可以改变用力

9、方向。(2)既不省力也不费力，也不省距离。(3)本质上，相当于一个等臂杠杆。（2）动滑轮实质理论分析：支点是 A 点还是 O 点?G · R = 2R · F（动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆，因此能省一半力）* 为什么实验中的拉力比重力的一半大?（使用动滑轮时，存在动滑轮重及绳子与动滑轮之间的摩擦） 2· F2 = G动 + F物 = G动 + G物 F2 = (G动 + G物)/2 G物G动 一般情况下，忽略动滑轮重及绳子与动滑轮之间的摩擦。F = G/2 *若拉力F沿斜上方拉，F=1/2 G吗？（动力臂L1减小，动力F增大，要使动滑轮省一半的力，

10、必须使绳子沿竖直方向拉）结论二（动滑轮的特点）：(1) 不能改变用力方向。(2) 能省一半力，但费一倍距离。（F = G/2 s = 2h）(3)动滑轮本质上相当于一个动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆。当堂检测 1、如图，用滑轮将重物提起，弹簧测力计示数为5N，人拉绳所用力F是 N，物体和滑轮的总重力是 N。（不计滑轮和绳的摩擦） 2、如图，利用定滑轮、动滑轮匀速向上提升重物。已知物体重力都是60N，则：（1）不计动滑轮重及绳子与滑轮的摩擦，拉力F甲、F乙分别是多少N？（2）如果物体被提升了2m，则绳子自由端移动的距离S甲、S乙分别是多少m？ F乙 F甲 题1 题2课堂引导:*我们既要改变力的

11、方向，又想改省力，该怎么作呢？* 把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，讨论一下，你能设计出几种组合方式？把你的方案画出来。活动4：使用滑轮组时拉力与物重的关系（学生自学小组讨论成果展示与分析教师总结）实验次数钩码所受的重力GN弹簧测力计的示数FN吊起动滑轮的绳子股数n131.82231.82331.23数据分析：如果忽略动滑轮重及绳子与动滑轮之间的摩擦，拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。N=2 F=1/2N=3 F=1/3结论：（1）不计动滑轮重及绳子与滑轮之间的摩擦时,F = G/n； （2）由于存在动滑轮重及绳子与滑轮之间的摩擦, F = (G动 + G物)/n；（3）在不记摩擦

12、的情况下，同一条绳上各处拉力大小相等；滑轮组的特点:（1） 滑轮组集中了动滑轮和定滑轮的优点，既能省力，又能改变力的方向； （2） 判断滑轮组绳子的段数的方法：“横线切割法”F = G/n ，或者利用吊在动滑轮上的每股绳子受到的拉力相等；（3） 拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍，即:s = nh；滑轮组的绕法（偶定奇动)当堂检测一根绳子最多能承受2×103N的力，用这根绳子匀速提起重力为8.2×103N物体，不计滑轮重力和摩擦，请设计滑轮组并画出装配图.轮轴和斜面杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴;（1） 轮轴 汽车的方向盘： 从

13、上边看下去，可画成下图:2、 斜面将玩具车升高时，竖直提起最费力，斜面坡度越小越省力，由此可知斜面越缓和越省力。* 用活动扳手可以拧螺母，扳手是什么机械？盘山公路又是什么机械？总 结1、 定滑轮：转轴固定不动的滑轮特点：不能省力，但可改变力的方向实质：等臂杠杆二、动滑轮：转动轴与重物一起移动的滑轮特点：能省力一半，但不能改变力的方向实质： 动力臂是阻力臂两倍的杠杆3、 滑轮组（组合产生“1+1>2”效应）（1）拉力与物重的关系，使用滑轮组时，动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重和动滑轮的几分之一；即吊在动滑轮上的每股绳子受到的拉力相等；（2）物体升起高度与绳自由端移动距离之间的关系；（3）滑轮组的绕法中的偶定奇动问题；（4）滑轮组与摩擦力之间的问题（轮与绳子之间的摩擦；滑轮组横放拉动受摩擦力的物体等）；（5）滑轮组的画法问题（线与轮、轴、框等）；教学反思 先让学生用探究的方式获得对动、定滑轮的直观认识，然后继续探究得出他们的使用特点。再引导他们利用杠杆的平衡条件，进行分析和论证，得出滑轮的实质。对滑轮组的组装理论上容易理解，在实际的操作过程中需要小组合作，不断提升学生的动手能力和小组的协调能力，准确判断滑轮的省力情况是学生最易出错的知识点，采用多种方法让学