李金輝



關鍵詞:中學物理實驗;滑輪;實驗探究;學科素養
中圖分類號:G633.7? ? 文獻標識碼:B? ? 文章編號:1009-010X(2018)35-0057-03
【教材分析】
杠桿、滑輪、斜面、輪軸與螺旋是初中階段需掌握的幾種機械,課本安排依次教授,逐層深入,具有科學性和合理性。滑輪是杠桿的變形,也是杠桿知識的延伸。
本節課通過自主學習——自主探究——自我總結的學習過程,同時利用實驗探究使學生掌握本節知識。從而在體驗中使學生掌握一定的操作技能,并為后面機械效率的探究學習奠定良好的技能基礎。
【教學目標】
(一)知識與技能
1.知道什么是滑輪。
2.知道定滑輪、動滑輪的特點。
3.了解滑輪的實質。
(二)過程與方法
1.通過觀察了解滑輪的結構。
2.通過實驗探究,了解定滑輪、動滑輪的特點和作用。
3.通過實驗探究,學習數據信息處理的方法,進而具備初步處理信息的能力。
(三)情感態度和價值觀
1.在實驗探索中,培養學生實事求是的科學態度;通過分析數據,感受收集數據信息的重要性。
2.通過了解滑輪的應用,初步認識科學技術對人類社會發展的作用。
【教學過程】
(一)情景引入
教師分析圖片:圖中是省力杠桿,在使用過程中我們發現利用它提水時人無法靠近水桶,情況后依然由于繩子長,水桶離不開水面。所以如果能夠讓繩子繼續上升,我們就可以很方便地將水桶提上來了,這就需要學習滑輪這一節課的知識來解決。
板書:第二節? 滑輪(第一課時)
(二)新課學習
1.安排自主學習:自主預習課本78頁前三段,了解滑輪的結構,教師巡視檢查。
板書:一、滑輪的結構:凹槽、軸、掛鉤
2.播放動畫“定滑輪、動滑輪的使用”
教師:同學們,在動畫中我們看到利用滑輪可以提升物體,它們在使用過程中有什么區別?
學生:一個在使用時滑輪的位置固定不變,另一個在使用過程中滑輪的位置隨被拉動的物體一起運動。
教師:根據這個特點,我們把滑輪分為兩類:定滑輪和動滑輪。請同學們結合生活中的知識,說出你所知道的定滑輪和動滑輪。
學生:定滑輪:……動滑輪:……
教師:同學們的生活經驗非常豐富,下面我們先來研究定滑輪的特點和作用。定滑輪在生產、生活中比較常見,比如每周一早上升旗時就要用到定滑輪,其目的就是要改變動力的方向,即人站在地上就可以把國旗升到旗桿頂。
板書:二、定滑輪
作用:使用定滑輪可以改變動力的方向。
教師安排,隨后提出問題“為什么會出現這個現象”(利用漫畫激發學生的求知欲)。然后帶領學生一起研究定滑輪的特點,如此就知道其中的奧秘了,教師安排分組實驗。
完成上面的表格,并在小組內討論定滑輪在使用時有什么特點。
學生踴躍回答。
教師總結并板書:
定滑輪的特點:
(1)使用定滑輪可以改變力的方向。
(2)使用定滑輪不改變力的大小。
(3)改變力的方向,拉力的大小不變。
教師:知道了定滑輪的特點,那么你是否能解釋漫畫中為什么會出現那樣的狀況呢?
學生:胖人受到的重力大于物體受到的重力,所以胖人可以安然地站在地上。而瘦人受到的重力小于物體受到的重力,所以物體安然地在地上,瘦人卻被升到空中。
教師:定滑輪不省力,也不費距離,為什么會有這樣的特點呢?
共同分析定滑輪的實質。
可見,定滑輪的實質是個等臂杠桿,即動力等于阻力。
過渡語言:使用定滑輪沒有省力,但可以改變力的方向,那么動滑輪有什么樣的特點呢?
(三)教師安排自主學習探究
教師:根據課本中的實驗步驟完成下列表格并分析數據,然后小組內談談發現了什么。
學生交流討論后,教師歸納總結并板書:
1.使用動滑輪不能改變力的方向。
2.使用動滑輪能省一半的力,但要費一倍的距離。
教師:為什么動滑輪會有這樣的特點呢?
分析可知:動滑輪的實質:動力臂是阻力臂二倍的省力杠桿。
板書:動滑輪的實質:動力臂是阻力臂二倍的省力杠桿
【課堂小結】
學生談談本節課學到的知識,然后教師補充。
【作業安排】
完成本節練習冊。
【課后反思】
本節課教學方法得當,切實有效地突出了學生的主體地位。教學重點突出,在探究過程中完全由學生獨立完成,自主分析數據,得出結論,獲得了理想的教學效果。在教學導入環節利用小故事引出滑輪這種機械,進而確立了杠桿、滑輪并不是獨立的機械,而且彼此之間是有聯系的,同時還說明了知識來源于生活,又服務于生活。這在一定程度上,培養并提高了學生的科學素養,促使學生對物理產生濃厚的興趣。
【板書設計】
第二節? 滑輪(第一課時)
一、滑輪的結構:凹槽、軸、掛鉤
二、定滑輪
1.定義:使用時位置固定不變的滑輪
2.特點:
①可以改變力的方向
②使用時不省力
三、動滑輪
1.定義:使用時滑輪位置隨被拉動的物體一起運動的滑輪
2.特點:
①不可以改變力的方向
②使用時能省一半的力
③自由端通過的距離是物體移動距離的2倍