初二物理（人教版）滑轮教案

教案

教学基本信息

课题滑轮

学科物理学段：初中年级初二

教材书名：物理出版社：人民教育出版社出版日期：2012年10月

教学设计参与人员

姓名单位

设计者

实施者

指导者

课件制作者

其他参与者

教学目标及教学重点、难点

教学目标

1.知识与技能：

(1)认识滑轮，能识别定滑轮和动滑轮。

(2)了解定滑轮、动滑轮的工作特点，能根据需要选取合适的滑轮。

(3)知道定滑轮和动滑轮的实质。

(4)知道滑轮组的绕线方式，并能根据安装情况分析施加的拉力大小与物重的关系，绳端

移动距离与物体上升高度的关系。

2.过程与方法：

(1)通过经历探究定滑轮和动滑轮特点的实验过程，学习如何通过分析、对比、评估、归

纳的方法总结出滑轮的使用特点，感受这些方法在探究实验中的作用。

(2)通过对滑轮的分析过程，体会模型建构的科学思维方法。

3.情感、态度与价值观：

(1)了解滑轮在生活、生产中的应用情况，具有利用简单机械改善工作条件的意识。

(2)在实验过程中培养学生实事求是的科学态度。

(3)通过对滑轮使用特点的研究，培养学生辩证地认识事物的意识。

教学重点：探究定滑轮和动滑轮的工作特点

教学难点：定滑轮和动滑轮的实质

教学过程（表格描述）

教学环节主要教学活动设置意图

由对桔棒的分析

课题引入

引出滑轮，激发

由古代工具“桔棒”引入问题“在生活中如何方便地将水桶提学生兴趣，引发

环节一：升到需要的高度？”引发学生思考如何连续不断的向下拉绳学生思考，展现

课题引入我国古代劳动人

子将地面上重物提升到需要的高度。民的智慧，激发

多加几根杠杆，绕着轴心转动起来，引出滑轮。学生的民族自豪

感。

介绍生产生活中的滑轮应用。

【观察】

展示滑轮图片，请学生观察图片中这种机械的结构。

通过介绍生产生

活中滑轮的应

环节二：

用，引发学生探

滑轮

10索滑轮结构的兴

1rn趣。

【总结】

滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的轮子。

【思考】

结合生活经验，想一想下面两个滑轮在使用上有什么不同

呢？

环节三：

滑轮的分

类

T通过生活经验总

国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随国旗一起上升。结定滑轮和动滑

货物上升时，起重机下面的滑轮随货物一起上升。轮使用时滑轮轴

【总结】位置的变化，让

滑轮在提升重物时，它的轴固定不动，这种滑轮叫做定滑学生感受物理源

轮。于生活。

滑轮在提升重物时，它的轴随物体一起运动，这种滑轮叫

做动滑轮。

通过观看升国旗的动画让学生感受生产生活中我们是如何

选取合适的滑轮

观看实验视频，说出使用定滑轮和动滑轮竖直提升物体与

环节四：研直接提升物体，所施加的拉力方向。

究定滑轮

实验记录表格

和动滑轮

是否改变实验结论：

通过观看实验，

拉力的方

归纳实验现象，

向。拉力方向

培养学生观察能

不用机械竖直向上力。

使用定滑轮竖直向下

使用动滑轮竖直向上

定滑轮：可以改变力的方向；

动滑轮：不能改变力的方向。

1.使用定滑轮是否省力。

通过把定滑轮省

提出问题：力或省距离的问

题转化为定滑轮

对于竖直提升同一物体来说，用定滑轮匀速提升所用

与不使用机械进

力民与直接用手匀速提升所用力尸2的关系。行对比，让学生

明确所谓“省力”

【实验过程梳理】

的真正意义。

根据提出的问题，进行猜想与假设，设计实验步骤。

让学生经历科学

观看实验，展示实验数据，分析实验数据

规律建立的过

环节五：实验结论：使用定滑轮省力程。通过实验探

研究定滑究让学生知道定

2.使用定滑轮是否省距离

轮的使用滑轮和动滑轮工

特点提出问题：作时的特点，在

探究过程中培养

对于竖直提升同一物体到同一高度来说，用定滑轮时

学生提出问题、

绳端所移动的距离S1与直接用手时绳端所移动的距离S2的科学猜想、收集

信息、分析归纳

关系。

等方面的能力。

【实验过程梳理】

通过整个实验过

根据提出的问题，进行猜想与假设，设计实验步骤。

程，让学生体会

观看实验，展示实验数据，分析实验数据分析、对比和归

纳在实验中的作

实验结论：使用定滑轮不省距离，也不费距离

用。

1.使用动滑轮是否省力

提出问题：通过把动滑轮省

对于竖直提升同一物体来说，用动滑轮匀速提升所用力或省距离的问

题转化为动滑轮

力民与直接用手匀速提升所用力F2的关系。与不使用机械进

【实验过程梳理】行对比，让学生

明确所谓“省力”

根据提出的问题，进行猜想与假设，设计实验步骤。的真正意义。

观看实验，展示实验数据，分析实验数据

让学生经历科学

实验结论：使用动滑轮省力规律建立的过

2.使用动滑轮是否省距离程。通过实验探

环节六：究让学生知道定

研究动滑提出问题：滑轮和动滑轮工

轮的使用对于竖直提升同一物体到同一高度来说，用动滑轮时作时的特点，在

特点探究过程中培养

绳端所移动的距离S1与直接用手时绳端所移动的距离52的学生提出问题、

关系。科学猜想、收集

信息、分析归纳

【实验过程梳理】等方面的能力。

根据提出的问题，进行猜想与假设，设计实验步骤。

观看实验，展示实验数据，分析实验数据通过整个实验过

实验结论：使用动滑轮费距离程，让学生体会

分析、对比和归

综上实验结果可知：纳在实验中的作

使用定滑轮不省力也不省距离，但可以改变力的方向。用。

使用动滑轮省力但费距离，而且不改变力的方向。

利用模型法从受力分析的角度分析一下滑轮的工作特点。

1.定滑轮

了.2■

!1

环节七：[if

模型法分

析定滑轮

和动滑轮F尸G物八二G物

的工作特

二得出为二/物

点3b3F1=F32=6

列出之前完成的实验数据，进行评估，实验结果与理论分利用模型从理论

上分析使用滑轮

析的结论并不相符，让学生分析原因。时的用力特点，

得出：轮与轴之间有摩擦；绳子的重力对比实验测量的

结果，让学生知

【总结】

道理想与实际情

若忽略轮与轴之间摩擦和绳重，使用定滑轮匀速竖直提升况的不同。在解

决问题时，让学

物体时品=3物

生知道理想情况

2.动滑轮和实际情况用力

A2K大小的确定方

法，实现“从物理

走向生活”。

G物+G动

F\=（G物+G动）/2

列出之前完成的实验数据，进行评估，实验结果与理论分

析的结论并不相符，让学生分析原因。

得出：轮与轴之间有摩擦；绳子的重力

【总结】

若忽略轮与轴之间的摩擦和绳重，使用动滑轮匀速竖直提

升物体时B=（G物+G动）/2

若忽略轮与轴之间的摩擦、绳重及动滑轮的自重，使用动

滑轮匀速竖直提升物体时，F[=G对2

环节八：配合课件演示定滑轮演变成杠杆的过程。

定滑轮和演示滑轮演变成

1.定滑轮

动滑轮的杠杆，让学生了

实质通过模型法进行受力分析（忽略轮与轴之间的摩擦和绳重）解定滑轮和动滑

轮的实质，让学

L^RL^R

生体会建立物理

模型的思想。进

一步明确用力的

特点。

5X

根据杠杆平衡条件产也1=&工2L1=G

得出F尸尸2又因为外=3物推出居=6物

【思考】

如果我们改变拉力的方向，拉力大小会变吗？

再列举一个方向，由学生来分析，教师展示分析过程。

通过模型法进行受力分析（忽略轮与轴之间的摩擦和绳重）用多媒体课件揭

示滑轮的实质，

进一步加深学生

对定滑轮和动滑

轮实质的认识，

体现多媒体等辅

助教学手段与物

理课堂教学的有

机整合。

根据杠杆平衡条件厂」1=&工23=乙2

得出尸尸尸2又因为尸2=3物推出入=6物

【结论】

定滑轮的实质是等臂杠杆

（1）尸产G物（忽略轮与轴之间的摩擦和绳重）

（2）改变拉力方向，拉力大小不变

2.动滑轮

利用课件演示动滑轮提升物体的瞬间。

通过模型图进行受力分析（忽略轮与轴之间的摩擦及绳重）

根据杠杆平衡条件FILRFZL?AI=2L2

得出尸I=3/2又因为：&=6物+6动

推出：居=（G物+G动）/2

【思考】

如果我们改变拉力的方向，拉力大小会变吗？：

观看实验号

【结论】后

动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆（如图）

（1）B=（G物+G动）/2（忽略轮与轴之间摩擦和绳重）

Q=G物/2（忽略轮与轴之间摩擦、绳重和动滑轮的自重）

（2）改变拉力方向，拉力大小改变，竖直向上提拉物体最

省力。

通过塔吊的使用，发现单一滑轮不能同时满足省力和改变

力的方向，从而引出滑轮组

绕线方式（一定一动）:

通过生活实例让

学生意识到依靠

单一滑轮不足以

满足生活中的一

些需求，从而知

道滑轮组的绕线

方式。

F结合之前探究过

程，提出滑轮组

i的研究问题，在

探究过程中培养

提出问题:

学生提出问题、

（1）绳端拉力的大小F与所提升物体的重力G的关系收集信息、分析

环节九：

归纳等方面的能

滑轮组的（2）绳子自由端移动距离s与物体移动的距离〃的关系

力。

绕线方式

通过模型法进行受力分析（忽略轮与轴之间摩擦及绳重）

利用模型从理论

上分析使用滑轮

时的用力特点，

对比实验测量的

若忽略轮与轴之间摩擦及绳重，使用该滑轮组匀速提升物

结果，让学生知

体时B=（G物+G动）/2道理想与实际情

况的不同。在解

【实验过程梳理】

决问题时，让学

根据提出的问题，进行猜想与假设，设计实验步骤。生知道理想情况

和实际情况用力

观看实验，展示实验数据，分析实验数据，评估实验结果

大小的确定方

【结论】法，实现“从物理

若忽略轮与轴之间摩擦及绳重，使用该滑轮组匀速竖直提走向生活”。