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文档简介
改变世界的机械教学设计课程名称改变世界的机械课时1学段学科八年物理教材版本教科版作者姜淑芳学校莲花中学一、教学目标一、知识与技能1.知道其它简单机械,如轮轴和斜面的工作原理和使用方法.2.了解机械改变了人类的生活.二、过程与方法通过列举一些学生感兴趣的机械,培养学生学习物理的兴趣,使学生意识到机械的发展在人类文明中的重要地位,树立科学的发展观.三、情感、态度与价值观1.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.2.培养学生应用科学知识服务人类的意识,激发学生的求知欲.二、教学重难点教学重点:轮轴和斜面的工作原理和使用方法.教学难点:认识生活中的斜面三、学情分析根据已学过的知识,学生对一些机械有初步的认识。四、教学方法媒体辅助教学五、教学过程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.新课引入老师演示用手拧螺丝,但拧不动,让班上的大力士也用手拧拧看,依然拧不动.师谁有办法将螺丝拧动?学生发表各自的看法,有学生提议有扳手来拧螺丝.老师可以请一位力气较小的女生用扳手来拧螺丝.师同学们,刚才这位力气较小的女同学用扳手将螺丝拧动了,这说明扳手起到了省力的作用.生活中还有很多地方使用各种机械方便我们的生活,就让我们一起进入第5节的学习,了解它们的工作原理吧.进行新课教学探究点1简单机械的家族1.轮轴(1)老师用多媒体播放生活中各种简单机械的使用视频.(2)老师引导学生阅读教材P90页图11-5-3“杠杆变形和轮轴”中的相关内容,让学生总结出轮轴的概念.生1:由一个轴和一个大轮组成,并能绕共同的轴线转动的简单机械叫轮轴.生2:轮轴上中间靠近转动轴线半径较小的是轴,离轴线较远半径较大的是轮.生3:动力一般是作用在轮上,阻力作用在轴上,因此,轮轴是省力机械.教师引导学生分析:轮轴也相当于一个杠杆.(如图)轮和轴的中心O点是支点,作用在轮上的力F1是动力,作用在轴上的力F2为阻力,轮半径为R,轴半径为r,由杠杆平衡条件可知F1R=F2r,R>r,F1<F2,所以轮轴省力.(3)师生活中有哪些机械可以抽象成轮轴?生:车把、方向盘、螺丝刀、扳手、卷扬机等.师动力作用在轮上,轮轴是一个省力杠杆,但费距离;如果动力作用在轴上,轮轴又将起到什么作用?生:如果动力作用在轴上,轮轴费力但省距离.师简单介绍自行车的传动装置.(4)总结(多媒体展示):1.轮轴:由一个轴和一个大轮组成能绕共同的轴线转动的简单机械,实质是一个可以连续转动的杠杆,使用轮轴可以省力.2.轮轴主要功能:一是改变用力大小;二是改变物体的运动速度.3.轮轴不能省功.它实现直线运动和圆周运动的相互转化,是机械传动的重要装置.注意:轮轴使用时,当轮半径是轴半径的n倍时,在不计摩擦情况下,作用在轮上的力的大小为作用在轴上的力的大小的n分之一.2.斜面(1)师斜面是一个与水平面成一定夹角的的倾斜平面.了解了轮轴,再来讨论斜面为什么也是简单机械,这种简单机械对我们有什么用呢?请同学们想想骑自行车上坡直线行驶和弯曲行驶时的情景,然后按教材P91页图11-5-5的模拟实验做一做.(学生操作、讨论,然后交流)生1:使用斜面看起来是费了距离,但是省了力,如果从山下直通山顶需要很大的力,不容易爬下去,而沿着弯弯曲曲的盘山公路行走就可以用较小的力爬上山顶.生2:我们常见的螺丝钉就可以认为是一种斜面.(2)斜面省力原理根据功的原理(不计斜面摩擦),即没有额外功,得W有=W总,Gh=FL,所以F=Gh/L.总结:1.斜面是一个与水平面成一定夹角的的倾斜平面,斜面是一个费了距离但能省力的简单机械.2.斜面长是斜面高度的n倍时,在不计摩擦的情况下,所用的推力为物重的n分之一.(3)螺旋——特殊的斜面螺旋除了省力,还可以将螺旋运动与沿轴向的运动进行相互转化.师斜面在生活和生产中也有许多的应用,希望同学们留心观察,做生活的有心人.例题1(江苏泰州中考)在图中,s=60cm,与之对应的h=30cm.现用弹簧测力计进行两次操作:(1)沿竖直方向匀速提升小车;(2)沿斜面方向匀速拉动小车,记录数据如下表分析数据有如下一些发现.其中,具有较高水平的发现是()A.沿斜面拉动时,拉力比小车的重力小B.测力计示数与移动距离近似成反比C.利用斜面可以省力,但不能少做功D.可以计算力所做的功,且两次做功近似相等解析:分析数据有如下一些发现.其中,具有较高水平的发现是使用任何机械都不省功,这个结论叫做功的原理;C是D基础上的延伸,故C更是具有较高水平的发现.答案:C例题2下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦)其中所需动力最小的是()答案:D教学探究点2改变世界的机械让学生阅读教材P93-94页中“改变世界的机械”的相关内容.1.了解机械的大型化、微型化和精密化.2.机械的自动化、智能化.3.认识到机械扩大了人类活动的范围,使人类活动从陆地到海洋、到天空、到太空.教师结束语大家通过这节课的学习,了解了轮轴和斜面的工作原理和使用方法,知道了现代生活离不开各种机械.总之,使用机械给我们的生活、生产带来了方便.好,谢谢大家!教学反思1.对于轮轴和斜面学生并不陌生,在分析斜面省力时,要注意引导学生学会利用功的原理进行分析,这对分析其他机械都有帮助,对于斜面的机械效率可以课后让学生自己探究.2.对于阅读材料的教学把握,我认为应在完成本节课程标准规定的内容时间充裕的条件下,教师才适当进行教学,通常还是留给学生课后自学处理.教材习题解答家庭实验室(1)通过观察可知,自行车的传动系统是这样工作的:脚蹬(轮)带动轮盘(轴)轮盘通过链条传动带动飞轮飞轮(轴)带动后车轮(轮).(2)手握车把的位置是动力的作用点,前轮接地点是支点,而车子受到底面的摩擦力到支点的距离(力臂)几乎为零,根据杠杆原理,手稍用力转动车把,就可以控制前轮方向.(3)自行
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