八年级物理下册 第十二章 简单机械 第2节 滑轮第1课时 定滑轮和动滑轮教学设计（新版）新人教版

八年级物理下册第十二章简单机械第2节滑轮第1课时定滑轮和动滑轮教学设计（新版）新人教版主备人备课成员教学内容八年级物理下册第十二章简单机械第2节滑轮第1课时定滑轮和动滑轮

本节课主要学习定滑轮和动滑轮的基本概念、特点以及它们在实际生活中的应用。教材内容包括：

1.定滑轮的定义和特点

2.动滑轮的定义和特点

3.定滑轮和动滑轮的区别与联系

4.定滑轮和动滑轮的力学原理

5.定滑轮和动滑轮在生活中的应用案例核心素养目标分析本节课旨在培养学生的物理思维和科学探究能力。通过学习定滑轮和动滑轮，学生将发展以下核心素养：

1.物理观念：理解力的作用效果，认识机械效率的概念。

2.科学思维：通过比较和分析，培养学生逻辑推理和模型建构能力。

3.科学探究：通过实验探究滑轮的力学特性，提高学生实验操作和数据分析能力。

4.科学态度与责任：激发学生对物理学的好奇心，培养学生严谨求实的科学态度。重点难点及解决办法重点：

1.定滑轮和动滑轮的概念及区别：理解两者在结构和功能上的差异。

2.定滑轮和动滑轮的力学原理：掌握滑轮组的力学平衡和机械效率的计算。

难点：

1.定滑轮和动滑轮的物理模型建立：将实际生活中的滑轮简化为物理模型。

2.动滑轮的机械效率分析：理解动滑轮在实际应用中的效率问题。

解决办法与突破策略：

1.通过实物演示和模型制作，帮助学生直观理解定滑轮和动滑轮的结构和功能。

2.设计实验，让学生亲自操作滑轮组，通过实验数据分析和讨论，加深对力学原理的理解。

3.利用多媒体教学，展示滑轮在不同情境下的应用，帮助学生建立物理模型。

4.通过小组讨论和合作学习，培养学生的分析和解决问题的能力，突破动滑轮机械效率分析的难点。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源1.软硬件资源：多媒体教学设备（电脑、投影仪）、实验器材（滑轮、绳子、钩码等）、力学传感器。

2.课程平台：物理教学软件、在线教育平台。

3.信息化资源：物理学动画演示、相关物理实验视频、网络物理教育资源库。

4.教学手段：实物演示、小组合作学习、实验探究、多媒体辅助教学。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。例如，要求学生预习定滑轮和动滑轮的基本概念，并思考它们在日常生活中的应用。

设计预习问题：围绕滑轮的工作原理，设计一系列问题，如“定滑轮和动滑轮在结构上有什么不同？”“它们如何改变力的方向和大小？”等。

监控预习进度：通过在线平台或学生提交的预习成果，监控学生的预习情况，确保每位学生都有所准备。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生根据预习任务，阅读相关资料，理解定滑轮和动滑轮的基本原理。

思考预习问题：学生针对预习问题进行思考，记录自己的理解和疑问，为课堂讨论做好准备。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过自主阅读和思考，培养学生的自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台实现预习资源的共享和监控。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过实际生活中的滑轮应用案例，如电梯、吊车等，导入新课，激发学生学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解定滑轮和动滑轮的力学原理，结合图示和实例，帮助学生理解。

组织课堂活动：设计小组实验，让学生亲手操作滑轮，观察并记录力的大小和方向变化。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考老师讲解的物理原理。

参与课堂活动：学生积极参与实验操作，观察实验现象，与同学讨论实验结果。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解滑轮的力学原理。

实践活动法：通过实验操作，让学生在实践中掌握滑轮的应用。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置设计滑轮组解决实际问题的作业，如提升重物、移动家具等。

提供拓展资源：推荐相关的物理学习网站和书籍，供学生课后进一步学习。

学生活动：

完成作业：学生完成设计滑轮组解决问题的作业，巩固课堂所学。

拓展学习：学生利用推荐的资源，进行更深层次的物理学习。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：通过作业和拓展学习，引导学生反思和总结学习过程。知识点梳理一、定滑轮和动滑轮的基本概念

1.定滑轮：固定不动的滑轮，可以改变力的方向，但不改变力的大小。

2.动滑轮：随重物一起移动的滑轮，可以省力，但不能改变力的方向。

二、定滑轮和动滑轮的结构特点

1.定滑轮：通常由一个轮和一个轴组成，轮固定在轴上。

2.动滑轮：由一个轮和一个轴组成，轮和轴可以一起移动。

三、定滑轮和动滑轮的力学原理

1.定滑轮：力的作用点在轮的中心，力的方向与轮的半径垂直。

2.动滑轮：力的作用点在轮的中心，力的方向与轮的半径垂直，但力的大小减半。

四、定滑轮和动滑轮的机械效率

1.机械效率：机械效率=输出功/输入功。

2.定滑轮的机械效率：由于没有额外功的损失，机械效率为100%。

3.动滑轮的机械效率：由于存在摩擦和绳子的重量，机械效率小于100%。

五、定滑轮和动滑轮的应用

1.定滑轮的应用：改变力的方向，如升国旗、吊车等。

2.动滑轮的应用：省力，如提升重物、移动家具等。

六、滑轮组的组合方式

1.单定滑轮组：由一个定滑轮和一个动滑轮组成。

2.双定滑轮组：由两个定滑轮和一个动滑轮组成。

3.三定滑轮组：由三个定滑轮和一个动滑轮组成。

七、滑轮组的应用

1.滑轮组的优点：可以同时改变力的方向和大小，省力。

2.滑轮组的缺点：由于滑轮和绳子的重量，机械效率降低。

八、滑轮组的设计原则

1.选择合适的滑轮：根据所需省力和改变方向的程度，选择合适的滑轮。

2.确定滑轮数量：根据所需的省力和改变方向的程度，确定滑轮的数量。

3.考虑机械效率：在满足省力和改变方向的前提下，尽量提高机械效率。

九、滑轮组的安全注意事项

1.检查滑轮和绳子的质量：确保滑轮和绳子没有损坏，避免使用过程中发生意外。

2.正确使用滑轮：按照正确的操作方法使用滑轮，避免误操作。

3.考虑负载：根据负载的大小，选择合适的滑轮和滑轮组，避免超载。

十、定滑轮和动滑轮的实际应用案例

1.电梯：利用定滑轮改变力的方向，使电梯上升或下降。

2.吊车：利用定滑轮和动滑轮的组合，实现重物的提升和移动。

3.家用窗帘：利用定滑轮和动滑轮的组合，实现窗帘的开启和关闭。

4.皮带传动：利用滑轮组实现皮带传动，传递动力。课堂课堂评价是教学过程中不可或缺的一环，它有助于教师了解学生的学习情况，及时调整教学策略，同时也能激发学生的学习兴趣和参与度。以下是对本节课的课堂评价策略：

1.课堂提问评价

提问是检验学生理解程度的重要手段。在课堂上，教师可以通过以下方式进行提问评价：

-知识点回顾：针对定滑轮和动滑轮的基本概念、结构特点等知识点进行提问，检查学生对基础知识的掌握情况。

-应用分析：提出实际问题，如“如何在生活中利用滑轮组来省力？”引导学生运用所学知识进行分析和解答。

-创新思维：设计开放性问题，如“如果你设计一个滑轮组，你会如何设计？”鼓励学生发挥创新思维。

2.观察学生参与度

-观察学生是否积极参与讨论和实验活动。

-注意学生的眼神和表情，判断他们对知识的兴趣和掌握程度。

-观察学生的合作态度，评估他们是否能够有效地与同伴合作完成任务。

3.实时反馈评价

在课堂教学中，教师应提供及时的反馈，帮助学生纠正错误，巩固知识：

-对学生的回答给予肯定或指出错误，并解释正确答案。

-鼓励学生提问，对于学生的疑问给予耐心解答。

-通过示范和指导，帮助学生掌握正确的实验操作方法。

4.小组合作评价

小组合作是培养学生合作精神和解决问题能力的重要方式。在课堂评价中，教师可以关注以下方面：

-评价小组成员之间的沟通和协作效果。

-观察每个学生在小组中的角色和贡献。

-对小组的实验报告或讨论结果进行评价，确保每个成员都有所收获。

5.实验操作评价

实验是物理教学的重要组成部分。在实验操作评价中，教师应关注：

-学生对实验步骤的理解和执行情况。

-实验数据的记录和分析能力。

-学生在实验过程中是否能够独立思考和解决问题。

6.课堂测试评价

-设计选择题、填空题等题型，快速评估学生对基础知识的掌握。

-设置应用题，考察学生将理论知识应用于实际问题的能力。

-通过测试结果，分析学生在学习中的薄弱环节，为后续教学提供参考。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.案例教学：在讲解定滑轮和动滑轮的力学原理时，结合实际案例，如电梯、吊车等，让学生直观感受物理知识在生活中的应用，提高学生的学习兴趣。

2.实验探究：设计一系列实验，让学生亲自操作滑轮，观察实验现象，通过数据分析，引导学生自己得出结论，培养他们的实验探究能力。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对物理概念的理解不够深入：部分学生在学习定滑轮和动滑轮时，对概念的理解停留在表面，缺乏对原理的深入探究。

2.实验操作技能有待提高：在实验操作过程中，部分学生存在操作不规范、数据记录不准确等问题，影响了实验效果。

3.课堂互动不足：课堂上的提问和讨论环节，部分学生参与度不高，导致课堂氛围不够活跃。

反思改进措施（三）

1.深化概念教学：针对学生对物理概念理解不够深入的问题，教师可以采用多种教学方法，如对比教学、概念图等，帮助学生建立清晰的知识结构。

2.强化实验技能训练：通过组织学生进行实验操作，加强对实验技能的训练，确保学生能够规范操作、准确记录数据，提高实验效果。

3.优化课堂互动：鼓励学生积极参与课堂讨论，可以通过小组合作、角色扮演等方式，激发学生的兴趣，提高课堂互动效果。

4.加强个别辅导：对于学习有困难的学生，教师应给予个别辅导，帮助他们克服学习中的障碍，提高学习效果。

5.丰富教学资源：利用网络、图书馆等资源，为学生提供更多的学习资料，拓宽他们的知识视野。

6.反馈与评价：及时收集学生的学习反馈，根据反馈调整教学策略，确保教学目标的实现。典型例题讲解例题1：

一个重为50N的物体，使用一个定滑轮提升，不计摩擦，拉力为F。求拉力F的大小。

解答：

由于定滑轮不改变力的大小，所以拉力F等于物体的重力，即F=50N。

例题2：

一个重为100N的物体，通过一个动滑轮提升，不计摩擦，拉力为F。求拉力F的大小。

解答：

动滑轮可以省力，但省力一半。因此，拉力F等于物体重力的一半，即F=100N/2=50N。

例题3：

一个重为80N的物体，通过一个滑轮组（由一个定滑轮和一个动滑轮组成）提升，不计摩擦，拉力为F。求拉力F的大小。

解答：

滑轮组中，动滑轮省力一半，而定滑轮不省力。因此，拉力F等于物体重力的一半，即F=80N/2=40N。

例题4：

一个重为120N的物体