滑轮及其应用 教学设计

滑轮及其应用 教学设计（共12篇）

滑轮及其应用 教学设计 篇1

《滑轮及其应用》教学设计

一、概述

· “滑轮及其应用”是《义务教育课程标准试验教科书●物理》（上海科学技术出版社）八年级物理第十章第二节；

·“滑轮及其应用”是初中物理“机械与人”一章的内容，教材的目的在于怎样让学生通过具体的实例和亲自实验来总结归纳出各滑轮的特点，所需课时为1节；

·本节课是在学生学习了杠杆的平衡条件的基础上对滑轮的学习。本节的实验可以激发学生的学习兴趣。由于滑轮在生产生活中应用十分广泛，所以通过本节课的学习还可大大提高学生应用物理知识解决实际问题的能力。总之本节课无论在知识的学习还是的能力的培养上都有着十分重要的作用。本节课主要通过动手探究实验，让学生认识什么是定滑轮、动滑轮、滑轮组，以及使用它们的好处，能说明使用它们的原理和解决使用中的一些问题。

·这节课既是对杠杆知识的延伸，又为后面学习“功”、“功率”和“机械效率”作准备。所以，本节课在第十章中起到承上启下的重要作用。让学生通过动手探究实验，引导学生认识定滑轮、动滑轮、滑轮组，并了解使用它们的好处，培养了学生自主探究、合作交流的能力。

二、教学目标分析

（一）知识与技能：

1、认识定滑轮、动滑轮，能识别生产、生活中常见的滑轮。

2、通过观察和实验探究了解定滑轮和动滑轮的结构、工作原理及特点。

3、通过观察和实验探究了解 滑轮组工作原理及特点。

（二）过程与方法：

1、经历“探究滑轮的使用方法及工作特点”过程，运用实验归纳法得出结论。

2、通过将定滑轮抽象成等臂杠杆、将动滑轮抽象成省力杠杆的过程，感受建模的科学方法。

（三）情感态度与价值观：

1、通过了解滑轮与生产、生活的密切联系，体验到生活中处处存在物理。

2、通过“合作使用滑轮提升钩码”等活动，养成善于观察、勤于思考、乐于探究精神、团队协作的良好习惯。

三、学习者特征分析

学生是灵璧中学的八年级学生，好奇心强，具有较强的探究欲望，有过较多的小组合作经验。学生已经学过杠杆的物理概念和平衡条件，能利用杠杆的平衡条件解决的问题。培养学生自主探究、合作交流的能力。根据形成性评价，学生已经了解了各种杠杆，可以进行该节课的学习，本节课应在充分预习准备之后进行效果会更好。

四、教学策略选择与设计

·探究引导策略：自主式与小组探究式学习相结合；教师启发引导。

·自主式与小组探究式学习策略：建立小组讨论、交流、合作的课堂氛围。·情景创设策略：教师是学生学习的组织者、引导者。在本节的备课和教学过程中，要充分锻炼学生自主探索、合作交流的能力。学生是学习的主人，在教师的指导下主动地，积极地探究，用自己的实践去亲自感悟、获取知识。

五、教学资源与工具设计

·沪科版新课标教材八年级全一册。

·实验器材：十五组：单双滑轮各一组、弹簧测力计、钩码一盒、铁架台、刻度尺、细线等。

·专门为本课设计的多媒体课件。

·多媒体教室（教学一号楼，二楼南头多媒体教室）。

六、教学过程

（一）．复习引入

1、什么叫杠杆？

2、杠杆平衡的条件是什么？

3、杠杆一定是直的吗？

我们的祖先在很早就发明出许多简单机械，出杠杆外，还有滑轮、轮轴、辘轳等，今天我们将学习滑轮及其应用。

（二）．新课教学（要点）

1、认识滑轮并能区分滑轮

[教师活动]讲述：生活中，人们常常使用滑轮来提升重物。观看PPT，生活中滑轮。请你观察桌上摆放的滑轮，说出它的结构特点, 并设计方案把钩码提起。[学生活动] 观察滑轮的结构特点。总结：

2（板书------滑轮：周边有槽、能绕着轴转动的圆轮。）[学生探究活动]（小组合作）探究滑轮的使用方法；（体验实验、观察比较）[教师活动] ①用PPT再现滑轮的使用

②提问：仔细观察两种情况下滑轮的运动情况，比较装置的不同之处。[师生互动]总结：

（板书）定滑轮：使用时，轴固定不动的滑轮叫做定滑轮；

动滑轮：使用时，轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。

2、探究定滑轮的特点（1）[教师引导] 用定滑轮提升二个钩码，探究力的大小、力的方向、是否省距离？ [学生活动]1思考 确定方案。

（2）小组内协作配合完成探究实验。实验中，注意观察和记录。（3）汇报实验结果，总结实验结论。小组交流，得出结论。

[教师活动]在实验前对实验中的一些注意事项进行适当的指导和演示，巡堂指导，对学生存在的一些问题进行必要的引导和纠正。并引导他们认真观察实验现象，得出定滑轮和动滑轮的使用特点。

（板书）定滑轮的使用特点:不能省力，但可以改变用力方向。（4）、滑轮的本质 [教师活动] ①物理建模，分析滑轮的本质

设问：使用滑轮，有省力、不省力等等情况，使用杠杆，也有省力、不省力等类似情况，能不能将滑轮看成杠杆呢？（引导学生观察定滑轮工作时滑轮的运动情况）

②利用PPT动画分析定滑轮本质

3（引导学生利用杠杆的平衡条件来分析并得出结论）[师生互动]总结定滑轮本质。

（板书）定滑轮的本质：实质上是等臂杠杆。3探究动滑轮的特点（1）[教师引导] 用动滑轮提升二个钩码，探究力的大小、力的方向、是否省距离？ [学生活动]1思考 确定方案。

（2）小组内协作配合完成探究实验。实验中，注意观察和记录。（3）汇报实验结果，总结实验结论。小组交流，得出结论。

[教师活动]在实验前对实验中的一些注意事项进行适当的指导和演示，巡堂指导，对学生存在的一些问题进行必要的引导和纠正。并引导他们认真观察实验现象，得出定滑轮和动滑轮的使用特点。

（板书）动滑轮的使用特点: 可以省力，但不能改变用力方向。（4）、滑轮的本质 [教师活动] ①物理建模，分析滑轮的本质

设问：使用滑轮，有省力、不省力等等情况，使用杠杆，也有省力、不省力等类似情况，能不能将滑轮看成杠杆呢？（引导学生观察定滑轮工作时滑轮的运动情况）

②利用PPT动画分析动滑轮本质

（引导学生利用杠杆的平衡条件来分析并得出结论）[师生互动]总结动滑轮本质。

（板书）动滑轮的本质：实质上是动力臂是阻力臂的两倍的省力的杠杆。（5）[教师活动]问题：从动滑轮的本质来看，使用动滑轮的拉力应该是不使用动滑轮时拉力的一半，但实验的结果似乎并非如此，只是将近物体重力的一半。你认为这可能是什么原因呢？

[学生活动]讨论并回答

[师生互动]总结：①动滑轮本身也有重力，使用动滑轮提升重物，所用拉力是滑轮与物体总重的一半。②使用动滑轮省力一半只是一种理想状态。（6）[教师活动]引导学生对定滑轮和动滑轮比较，利用PPT画图分析。4，探究滑轮组的特点（初步掌握）（1）[教师引导]设计使用滑轮组的意义 组装两个单滑轮构成的滑轮组提升二个钩码。

（2）利用PPT动画分析，力的大小F和G的关系、距离S和h的关系。（3）小组交流，得出结论。

（板书）滑轮组的使用特点: F＝1/nG S=nh(4)动画播放使用定滑轮、动滑轮和滑轮组的区别，体会它们的特点。

（三）课堂小结和练习1，小结

用自己的语言总结本节课收获，（注意引导从两个方面知识和实验）2，练习和作业

（甲乙完成作业）

1、下图1，重为30 N的物体B在水平拉力作用

下沿水平面做匀速直线运动，测力计示数为6 N，若不计摩擦，F= N，物 体B受到地面的阻力f= N。

2、如下图2所示，在不计摩擦和动滑轮重的情况下，要将重物G用动 滑轮匀速提起，拉力F、为()A.G B.G/2 C.2G D.不能确定

（丙丁完成作业）

3、定滑轮的实质是一个（）杠杆，使用时（）力，可以改变（）的方向；动滑轮的实质是一个（）的杠杆，使用时可以（）力，但不能改变（）的方向

4、如下图3所示用动滑轮提起一水桶，已知桶及水共重250N，如要把水桶提高2m人需要用多大力?绳自由端应移动多大距离?(不计动滑轮重及绳与轮间的摩擦)

（小组共同完成）

一辆汽车陷入泥泞之中，请你根据图中装置，运用学过的知识，用最小的力将它拉出来，试画出滑轮组的绕法。已知车重

6×10

N，地面的阻力为车重的1/4，如果不计滑轮重、绳重及摩擦，则需要的拉力至少多大？

七、教学反思

滑轮及其应用 教学设计 篇2

【关键词】舞台；滑轮梁层；栅顶；设计；校核

文章编号：10.3969/j.issn.1674-8239.2016.03.006

栅顶位于舞台上部，是为便于安装和检修台上设备，并能使悬吊元件通过的专用工作层。

目前，因部分土建设计公司对舞台工艺不熟，造成一些剧场的土建设计和舞台工艺设计存在冲突，甚至有的剧场是在建成后才考虑舞台工艺设计，从而受到土建结构的限制，造成栅顶荷载不够、受力不合理、设备安装检修和使用不便、设备安装数量少等问题，达不到使用要求。所以，一般应在工程的开始设计阶段就重视舞台钢结构，根据剧场的功能定位、演出要求，并结合建筑设计院的建筑图纸、结构图纸来设计合理的舞台工艺以及设备布置，并提出相关设计要求和修改意见，由建筑设计院配合实施，这样才能充分保证舞台机械对其建筑的要求，从而进一步满足演艺需要。

1 栅顶设计应满足的条件

根据剧场建设中栅顶的设计及安装经验，结合JGJ57-2000《剧场建筑设计规范》的要求，一般应满足以下设计条件：

（1）栅顶标高至主台台面的垂直距离（主台净高）：甲等剧场不应小于台口高度的2.5倍；乙等剧场不应小于台口高度的2倍加4.0 m；丙等剧场不应小于台口高度的2倍加2.0 m。

（2）在一些剧场中，设计了滑轮梁层和栅顶的双层钢结构。上层的滑轮梁层用以安装吊挂吊杆的滑轮组件，下层的栅顶不仅是工作人员的工作层，还是单点吊机、吊杆卷扬机组、消防雨淋管等设备的安装平台。

（3）栅顶构造要便于舞台悬吊设备的检修，栅顶的缝隙除满足悬吊钢丝绳通行外，不应大于30 mm。

（4）滑轮梁层的标高应使站在栅顶的工作人员便于安装、检修舞台悬吊设备。通常，滑轮梁层与栅顶间的净高不应小于2.0 m。

栅顶结构设计受到的影响因素很多，本文主要从吊点滑轮安装方式、卷扬机组的安装位置等方面来说明，并对常规剧场的栅顶结构进行简单的载荷校核。

2 栅顶位置受到吊点滑轮安装方式的影响

舞台机械吊点滑轮的安装方式分为正装和倒装两种。

2.1 吊点滑轮正装

吊点滑轮正装要求滑轮梁层的顶面和屋顶结构梁底面（或桁架梁底面）的间距在0.4 m以上，这里必须保证满足吊点滑轮安装的高度要求，还需保证满足安装检修人员操作的高度要求。在建筑及栅顶高度不变的情况下，会降低栅顶位置与吊杆类设备的提升行程，如图1所示。

2.2 吊点滑轮倒装

当吊点滑轮倒装时，滑轮梁层与屋顶结构梁（或桁架梁）可采用连接件连接，省去两者的间隙。对比吊点滑轮正装，在建筑及栅顶高度不变的情况下，吊点滑轮倒装不会降低栅顶位置与吊杆类设备的提升行程，如图2所示。

3 栅顶结构受到卷扬机组安装位置的影响

舞台机械卷扬机组的安装位置一般在天桥或栅顶，受到多个因素的影响，以下主要从主舞台建筑横向跨度和台塔高度两个方面说明。

3.1 主舞台建筑横向跨度

主舞台建筑横向跨度是指主舞台侧墙内表面之间的距离，其跨度的计算一般如下：

（1）卷扬机组安装在天桥，且有灯光吊笼而没有侧吊杆的剧场中。

主舞台建筑横向跨度L=主台口宽度+3 m①×2+

1.5 m②×2+3 m③×2 （公式1）

其中：①3 m——边条幕宽度；②1.5 m——升降吊杆端头到天桥边缘的间隙，用于灯光吊笼的安装，保证灯光吊笼与升降吊杆在运行过程中相互不干涉；③3 m——天桥安装卷扬机组的宽度。

例如：台口宽度18 m，则主舞台建筑横向宽度L=33 m。

（2）卷揚机组安装在天桥，且有灯光吊笼和侧吊杆的剧场中。

主舞台建筑横向跨度L=主台口宽度+3 m①×2+

2 m②×2+3 m③×2 （公式2）

其中：①3 m——边条幕宽度；② 2 m——升降吊杆端头到天桥边缘的间隙，用于灯光吊笼和侧吊杆的安装，保证灯光吊笼、侧吊杆与升降吊杆在运行过程中相互不干涉；③ 3 m——天桥安装卷扬机组的宽度。

例如：台口宽度18 m，则主舞台建筑横向宽度L=34 m。

（3）卷扬机组安装在栅顶，且有灯光吊笼而没有侧吊杆的剧场中。

主舞台建筑横向跨度L=主台口宽度+3 m①×2+

1.5 m②×2+1.5 m③×2 （公式3）

其中：①3 m——边条幕宽度；②1.5 m——升降吊杆端头到天桥边缘的间隙，用于灯光吊笼的安装，保证灯光吊笼与升降吊杆在运行过程中相互不干涉；③1.5 m——天桥宽度。

例如：台口宽度18 m，则主舞台建筑横向宽度L=30 m。

（4）卷扬机组安装在栅顶，且有灯光吊笼和侧吊杆的剧场中。

主舞台建筑横向跨度L=主台口宽度+3 m①×2+

2 m②×2+1.5 m③×2 （公式4）

其中：①3 m——边条幕宽度；②2 m——升降吊杆端头到天桥边缘的间隙，用于灯光吊笼和侧吊杆的安装，保证灯光吊笼、侧吊杆与升降吊杆在运行过程中相互不干涉；③1.5 m——天桥宽度。

例如：台口宽度18 m，则主舞台建筑横向宽度L=31 m。

根据上述工况的计算可知，卷扬机组安装在天桥与安装在栅顶相比，主舞台建筑横向宽度要多出3 m左右。在实际工程中，应根据剧场是否设置灯光吊笼和侧吊杆，以及实际的台口宽度和主舞台建筑横向宽度，来确定卷扬机组的安装位置。一般情况下，卷扬机组安装在栅顶还是侧天桥各有利弊，需要结合具体条件来确定。

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3.2 台塔高度

台塔是指位于舞台面以上至屋盖结构下缘，可容纳和安装台上设备的空间。

为了保证钢丝绳入槽角小于2.5°，需根据钢丝绳直径d、卷筒直径D、钢丝绳螺距P和吊杆类设备行程S，来确定钢丝绳从卷扬机到吊点滑轮的净高度H，具体计算参照（公式5）。

（公式5）

实际工程中计算滑轮梁层到卷扬机组安装位置的高度时，应考虑吊点滑轮和卷扬机组的正装、倒装等安装方式带来的影响。上述计算公式中，钢丝绳入槽角为临界角度2.5°，实际工程中不可能把角度定在临界位置，在设计中应适当放大高度，或者根据实际需要的角度计算调整。

例如：某剧场工艺设计中，吊杆类设备行程为24 m，吊点滑轮倒装时，影响高度H1=150 mm；卷扬机组正装时，影响高度H2=350 mm；吊杆类设备行程S=24 m，钢丝绳直径d=6 mm，卷筒直径D=300 mm，卷筒绳槽螺距P=7 mm，计算可得H≥2 501 mm。适当放大高度后实取3.0 m，复核钢丝绳入槽角为2.0°，满足要求。

3.2.1 卷扬机组安装在天桥

天桥到栅顶的高度一般在2 m以上，栅顶到滑轮梁层的净高一般不应小于2 m，这样滑轮梁层到卷扬机组安装位置的高度约在4 m以上。对比实例可见，卷扬机组安装在天桥平台上满足要求，如图3所示。

3.2.2 卷扬机组安装在栅顶

首先，栅顶到滑轮梁层的净高不应小于2 m，且应根据吊杆类设备钢丝绳入槽角、行程等要求计算滑轮梁层到栅顶的高度。在举例计算中，栅顶高度为3 m，相对卷扬机组安装在天桥上时，增加了1 m，而栅顶安装位置降低了1 m，在屋顶高度确定的情况下，就会降低吊杆的行程，如图4所示。

根据上述工况的计算可知，卷扬机组安装在天桥与安装在栅顶相比，其栅顶高度较小。在实际工程中，应根据卷扬机组的具体安装位置，并结合JGJ57-2000《剧场建筑设计规范》，计算栅顶高度。

4 栅顶结构的设备布置和载荷分布

剧场的功能定位、演出要求决定了剧场的舞台工艺设计，而工艺设计又决定了舞台栅顶的结构形式。在常规剧场中，主舞台区域分为台口区、第一景区、第二景区……远景区，景区数量根据工艺设计和剧场的实际情况来确定。台口区设置防火幕、会标幕（字幕吊杆）、前檐幕、大幕机、纱幕和假台口，而景区是由一道灯光吊杆或者灯光渡桥与多道景杆组成。栅顶主横梁一般排在几个区域分隔处，根据设备的吊点间距和数量设置吊点滑轮梁，根据卷扬机的安装位置设置拐角滑轮梁和卷扬机组安装梁的位置，附加栅顶的单点吊设备的布置，建立栅顶的基本框架。

下面以一种常规剧场的舞台栅顶作为分析对象，了解其设备布置和载荷分布。

此剧场的设备布置如图5所示，设置了台口区和第一到第五景区。台口区宽2.3 m，布置了1道防火幕、1道字幕吊杆、1道前檐幕、1道大幕、1道灯光吊杆（此剧场不设假台口，此位置改为灯光吊杆）；景区宽2.8 m，布置了7道景杆和1道灯光吊杆，其中1道二幕、1道三幕分别穿插在第四、第五景区，第五景区布置了4道景杆和2道天幕吊杆；后端布置了6套自由式单点吊机，侧边布置了8套灯光吊笼，吊杆类设备为6吊点驱动方式，吊点间距为4 m。

剧场的主舞台建筑横向宽度为30 m，台口宽度为18 m，考虑到设有灯光吊笼，根据前面的计算方式，卷扬机组安装在栅顶，另灯光吊笼和自由式单点吊机也安装在栅顶。防火幕吊点设置单独牛腿，此处不作介绍，其他吊杆类设备通过滑轮梁层的吊点梁承载。

根据舞台工艺设计栅顶结构，结合JGJ57-2000《剧场建筑设计规范》的规定：主台上部栅顶或工作桥的活荷载按舞台工艺设计的实际荷载取用，但最低不应小于2.0 kN/m2。考虑到实际情况，实取栅顶载荷3.0 kN/m2，滑轮梁层的载荷1.7 kN/m2（景杆计算載荷750 kg）。另考虑到吊杆类设备提升过程中的加速问题，增加1.25倍的动力系数。滑轮梁层和栅顶的结构与载荷分布图如图6、图7所示。

剧场吊杆类设备行程为24 m，吊点滑轮倒装，卷扬机组正装。根据计算，实取滑轮梁层与栅顶的净高度为3 m，关于计算方式，在前面已说明，此处不再赘述。

5 常规剧场栅顶结构载荷校核

5.1 校核栅顶组合横梁

根据滑轮梁层和栅顶的结构和载荷图，简化栅顶组合横梁受力模型，如图8所示，计算每根梁的载荷情况，对比并选择载荷最大的梁进行计算分析，计算结果见表1和表2。

图8中，F1——吊点简化到滑轮梁层主横梁HZL的载荷；

F2——拐角滑轮简化到滑轮梁层主横梁HZL的载荷；

F3——卷扬机组简化到栅顶主横梁SZL的载荷；

P1——滑轮梁层载荷简化到滑轮梁层主横梁HZL的载荷；

P2——栅顶载荷简化到栅顶主横梁SZL的载荷；

△——栅顶结构受到建筑结构的约束。

（此处不校核梁的侧向载荷）

由于简化的栅顶组合横梁受力较为复杂，此处不做手工计算，仅以软件校核。利用ANSYS软件，计算梁的受力情况（具体过程不在此文中论述），主要分析滑轮梁层主横梁和栅顶主横梁的在垂直方向的变形和应力，计算结果如图9、图10所示。

由图9可知，滑轮梁层主横梁HZL在与桁架梁连接的位置受到约束影响，有0.444 314 mm的最大上变形，而在栅顶主横梁SZL在卷扬机组的安装位置有4.836 mm的最大下变形，而其跨距为5.0 m（主梁端部牛腿与最近吊柱的间距），挠度变形小于1/1 000，满足要求。

由图10可知，梁最大的应力在下端与建筑连接位置，为93.085 MPa，而吊柱提取的最大应力为34.087 MPa，根据吊柱的长度2 910 mm计算，其失稳应力为129.1 MPa，远远满足要求。

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5.2 校核吊点梁

根据滑轮梁层的結构和载荷图，简化吊点梁的受力模型，计算每根梁的载荷情况，对比并选择载荷最大、跨距最大的梁进行计算分析（因梁为简支梁结构，此处不再附图，吊点梁的选取见表3），计算过程如下。

吊点梁的受力按均布荷载处理，该荷载为：

qD=FD/LD=17 000/2/2 800=3.036 N/mm；

内力计算：MmaxD =（qD×LD×LD）/8=2 975 N·m；

截面设计：考虑强度及整体稳定，取[σ]=σs/S=134 MPa·WD=266 cm3；

σ=MmaxD/ WD =11.2 MPa<[σ]；

变形设计：fmaxD =5qDLD4/384EI=0.456 mm；

fmaxD/LD=0.456/2 800 =1/6 137<[ f/ L] =1/1 000，满足要求。

5.3 校核拐角滑轮梁

根据滑轮梁层的结构和载荷图，简化拐角滑轮梁的受力模型，计算每根梁的载荷情况，对比并选择载荷最大、跨距最大的梁进行计算分析（因梁为简支梁结构，此处不再附图，吊点梁的选取见表4），计算过程如下。

卷扬机组梁的受力按均布荷载处理， 该荷载为：

qG=FG/LG=25 000/2 800 = 8.929 N/mm；

内力计算：MmaxG =（qG×LG×LG）/ 8= 8 750 N·m；

截面设计：考虑强度及整体稳定，取[σ]=σs/S=134 MPa·WD=461 cm3；

σ=MmaxG/ WG =19.0 MPa<[σ]；

变形设计：fmaxG =5qGLG4/384EI= 0.752 mm；

fmaxG/LG=0.752/2 800 =1/3 721<[f/ L] =1/1 000，满足要求。

5.4 校核卷扬机组梁

根据栅顶的结构和载荷图，简化卷扬机组梁的受力模型，计算每根梁的载荷情况，对比并选择载荷最大、跨距最大的梁进行计算分析（因梁为简支梁结构，此处不再附图，卷扬机组梁的选取见表5），计算过程如下。

卷扬机组安装梁的受力按均布荷载处理，该荷载为：

qJ=FJ/LJ=16 000/2 800=5.714 N/mm；

内力计算：MmaxJ =（qJ×LJ×LJ）/8=

5 600 N·m；

截面设计：考虑强度及整体稳定，σ=MmaxJ/ WJ= 12.1 MPa<[σ]；

变形设计：fmaxJ =5qJLJ4/384EI=0.482 mm；

fmaxJ/LJ=0.482/2 800 =1/5 814<[f/L] =1/1 000，满足要求。

通过上述计算，可知在常规剧场的栅顶设计中，型材的选择远远满足设计要求。

参考文献：

[1]JGJ5-2000 剧场建筑设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2001.

[2]张青梅. 剧场栅顶结构的选定及设计探索[J]. 机械研究与应用，2003（9）.

[3]李布白. 舞台栅顶及上部构造的基本要求[J]. 舞台机械，2004（3）.

[4]周志军. 超高大跨结构高支模施工技术[J]. 工程技术与产业经济，2012（5）.

[5]段慧文等. 舞台机械工程与舞台机械设计[M]. 北京：中国戏剧出版社，2013.

[6]叶建根. 不同舞台台塔屋顶结构和栅顶结构处理[J]. 演艺科技，2013（4）.

[7]WH/T 59-2013 演出场馆设备技术术语剧场[S]. 北京：中国标准出版社，2014.

[8]GB50017-2003 钢结构设计规范[S]. 北京：中国计划出版社，2014.

（编辑 薛云霞）

《定滑轮和动滑轮》教学反思 篇3

一、较为成功的地方

1、课前准备充分。体现在以下几点：

(1)实验器材准备充分。由于我们学校的科学实验室暂时没有办法使用，于是在课前我就把器材搬到会议室，并根据教学的需求，对器材有所调整，确保实验器材使用的最优化，让学生能人人参与到实验中来。

(2)小组分工明确。在本学期开学第一课中，我就每班的各实验小组进行了分工，一般都是6人一组，1名总负责(即组长)，2名操作员，1名记录员，2名观察员，在实验中分工合作，确保实验的正常进行。就本课课前我再次强调了小组的团结协作，在课中每一小组都做得很好，秩序井然，分工明确，实验效率高。

(3)课件准备充分。在课前我认真钻研教材，并上网看了许多示范课，再结合自己的学生情况写好教学设计，根据教学设计做好了内容丰富的课件。本课课件只有几张，但是内容丰富，层次清晰，重点突出，还有微课和介绍生活中定滑轮和动滑轮的应用的视频，极大地激发了学生的学习兴趣，学生的注意力也是比较集中的，课堂效果较好。

2、实验器材管控好。从课前的实验器材的分发、课中实验器材的使用、实验完后器材的收拾，学生的秩序都很好。

3、旧知的复习到位。本课涉及到弹簧测力计的使用，这是旧知。在使用前再次复习很重要，于是我就花费了两三分钟再讲清楚使用的注意事项，加深学生的印象，在实验时能起到事半功倍的效果。

二.不足的方面及改进策略

1、概念的讲解不够清楚。特别是定滑轮的概念，花费的时间太短，一闪而过，学生对于什么是“省力”也理解的不清楚，原因是自己钻研得不够透彻、明白，所以在讲解时也就讲不太清楚了。在以后的教学中，我还需要再深入钻研教材，多看书学习，多问问同行，争取自己理解得透彻，才能讲得清楚。

2、让学生思考、讨论的时间不足。老师一抛出一个问题，就直接叫学生回答，没有给学生思考、讨论的时间，导致学生回答不出问题。例如，在提问：“大家认为省力是和什么情况相比省力呢?”这时我就马上要求学生回答，学生根本还搞不清楚问题，所以只有一两个比较聪明的孩子会说，其余的根本不知道如何回答。以后再碰到类似的情况，我应给学生多一点思考、讨论的时间，让学生交流一下，可能问题就会迎刃而解了。

3、实验设计部分讲的太多。老师讲的太多会导致学生的主体性削弱。像本课探究“动滑轮是否省力”这一实验方案，应该可以让学生自己设计实验(小组讨论，交流补充)，老师只要稍作说明即可，不需要铺垫的太多。铺垫太多直接后果就是学生顺理成章地知道了实验如何做的，学生就少了一次自己思考设计探究方案的机会。教师过多地参与设计、提示，从而导致学生的实验失去了探究应有的作用和意义。应该让学生从观察思考，猜测，自己设计实验开始，只有更多地放手让学生去思考去设计去做，才能体现学生的主体地位，也才能真正的培养学生的探究能力。

4、学生汇报实验数据，教师指导不到位。我叫了两组学生上台汇报实验结果，学生都是纵向汇报的，这样动滑轮省力的特点就不明显。在第一个学生汇报时，我就应该及时教他横向汇报进行对比，那样的话，动滑轮省力的特点就一目了然了。再接着第二个学生汇报又更能加深印象，动滑轮的特点就能很好地掌握了。

《滑轮》教学设计 篇4

教师：赵方印

【教学目标】

科学概念：知道定滑轮固定在一个地方，不能随着物体的移动而移动。知道动滑轮不固定，可以随着重物的移动而移动。了解定滑轮和动滑轮的作用不相同。

过程与方法：通过自行设计实验方案来研究定滑轮是否省力、定滑轮和动滑轮的不同作用。

【教学重点】认识滑轮的工作原理。【教学难点】通过实验来认识其工作原理。

【教学准备】铁架台、滑轮、钩码、线、测力计、实验计划表 【教学过程】

一、激趣导入新课

1、播放学校早晨升国旗的过程，并提问：“升旗的时候，我们的队员是往下拉绳子，为什么国旗就往上升上去了呢？”（学生回答：因为旗杆顶部有一个轮子）

2、概念引入：像旗杆顶部的滑轮那样，固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮

二、探究定滑轮的作用 1通过实验来证明定滑轮不省力

提出疑问：既然定滑轮不省力为啥人们还有定滑轮为我们工作呢 大胆猜想：定滑轮虽然不省力，是不是它还有别的作用呢，2.通过升旗仪式，我们可以看出，有了定滑轮我们就可以轻松的向下拉动绳子，红旗就会向上升起，这说明定滑轮可以改变我们有力的方向，这也可以大大方便了我们的工作。总结：定滑轮 不省力，但可以改变力的方向

三、探究动滑轮的作用

有的同学会问，固定不动的滑轮叫定滑轮，那是不是有会移动的滑轮呢？

同学们想法很好，生活和生产中真的有会移动的滑轮，那叫动滑轮 概念：动滑轮就是可以随物体一起一移动的滑轮 那么动滑轮有什么作用呢

1在提升重物时，我们需要向什么方向用力？这说明定滑轮能否改变用力方向？

动滑轮不能改变力的方向

2用测力计研究动滑轮是否具有省力作用 动滑轮可以省力

总结：动滑轮 虽然不能改变力的方向，但可以省力

四、滑轮组

我们在生产生活中，人们既想省力又想改变力的方向，那么人们就把动滑轮和定滑轮巧妙的结合在一起，就组成了滑轮组。滑轮组既有动滑轮的优点也有定滑轮的优点，也就是滑轮组既可以改变力的方向也可以省力。大大方便了我们的生产和生活，给人们带来了极大的好处

滑轮教学反思 篇5

为了激发学生的好奇心，本节课的引入我作了如下安排：瘦子利用定滑轮提升重物，反而自己被重物提了起来。学生的情绪一下高涨起来，在情不自禁地笑起来时不仅会有疑问：瘦子为什么会被提起来？滑轮到底有什么作用？情景的创设是比较成功的。

学生带着这样的兴趣开始学习滑轮的知识。先认识了生活中的滑轮，升旗仪式，建筑工地上的吊车，小区里的健身器材，这些都是学生身边的事物，熟悉而亲切（升旗手就是自己的同学），学生感受到生活中处处有物理知识，平时要懂得去观察和发现，同时对滑轮的使用有了直观的认识，为下面组装滑轮起了一定的铺垫作用。再通过自主活动探究总结出定滑轮和动滑轮的作用。滑轮这节课，也贯穿了杠杆平衡的思想，通过对教具的观察和课件的模拟，充分调动学生的想象力，把杠杆知识迁移到滑轮，学生从杠杆平衡的角度去理解定滑轮的实质是个等臂杠杆，动滑轮的实质是个省力杠杆。通过这样的教学过程，可以培养学生运用知识、迁移知识的能力。最后分析一开始的动画情景产生的原因，引导学生作这样的思考：为了充分发挥定滑轮和动滑轮各自的优点，能否将它们组合起来综合运用。达到知识的拓展。

《滑轮》课堂教学设计 篇6

本课继九年义务教育六年制小学教科书《自然》第十一册第十五课《杠杆》之后,目的是指导学生认识滑轮的作用,在能力培养方面,属于“实验能力”和“分析综合能力”系列｡

本课教学遵循由简单到复杂的教学原则,先分别认识定滑轮和动滑轮的作用,然后再认识滑轮组的作用｡

本课教学思路:问题——思考——假设——验证

二､三维目标:

1.通过本课教学,要求学生认识滑轮,知道滑轮的作用及在实际中的应用｡

2.培养学生的实验能力(会组装定滑轮､动滑轮､滑轮组)和分析综合能力(根据定滑轮､动滑轮的作用,推想滑轮组的作用)｡

3.渗透科学自然观,使学生体会到自然事物是有规律的,只有掌握了自然规律,才能更好地利用自然和改造自然｡

三､重点难点:

1.重点:认识､理解滑轮的作用｡

2.难点:知识应用,应用学到的知识解决生产和生活中的问题｡

四､课前准备:

支架､滑轮(2个)､细绳､钩码､测力计､挂图､多媒体｡

五､教学实施:

(一)导入:师:杠杆的原理及应用｡

1.复习旧知

生:①原理;②应用｡

2.谈话引导｡

师:大家每天看到学校升国旗,旗手是怎样把国旗升到杆顶的?你看到旗杆顶上有什么装置?(加以说明)

生:讨论,交流｡

设计意图:

温故知新,使知识得到迁移;谈话交流,引出课题(滑轮)｡

(二)新知探究:

1.认识定滑轮及作用:

师:出示挂图和实物｡

生:观察､交流｡

师:讲述定滑轮的概念｡

生:复述定滑轮的概念｡

师:质疑:定滑轮有什么作用?

生:思考､交流､假设｡

师:为了弄清是否省力,我们来做实验｡讲述实验步骤并演示｡

生:分组实验｡

师:巡视､指导｡

生:汇报实验结果:不省力,能改变用力方向｡

师:小结:定滑轮的作用｡

设计意图:

让学生直接感知定滑轮;锻炼学生的表达能力;培养学生的思维能力､交流能力､实验能力和总结能力｡

2.认识动滑轮及作用:

师:出示挂图和实物｡

生:观察､交流｡

师:指导阅读课本第47页的第二段内容

生:汇报阅读所得｡

师:动滑轮有什么作用?是否与定滑轮相同?

生:讨论､交流､假设｡

师:为了弄清是否省力,我们来做实验,讲述步骤并演示｡

生:分组实验｡

师:巡视､指导｡

师生总结:动滑轮的作用｡

设计意图:

让学生直接感知动滑轮,加深认识;锻炼学生的表达能力;培养学生认真专注的学习态度和科学素养｡

3.认识滑轮组及作用:

师质疑:如果根据用法分,滑轮有几种?各有什么优点和缺点?

生:讨论､交流;汇报其优点和缺点｡

师:使用滑轮提起重物时,能不能既省力又方便呢?

生:讨论､交流｡

师:演示并讲述实验步骤｡

生:分组实验｡

师:巡视､指导｡

生:汇报结果:既省力又方便｡

师生总结:滑轮组的作用｡

设计意图:

培养学生对知识的分析,应用能力;培养学生的综合运用能力｡

(三)巩固､应用､拓展:

师:滑轮在生产和生活中应用很广泛,你们谁知道哪些地方应用了滑轮?是定滑轮､动滑轮还是滑轮组?它们分别有什么作用?

生:讨论､交流､汇报｡

师:教材第59页的思考4里的两个问题,小组讨论｡

生:讨论､交流､汇报｡

师:以下问题你们有什么好办法帮忙?

①在一间房里,电灯开关是拉线的,在一进门的南墙处,床在北墙处……

②往高空处(或房上)运砖时……

③从窗里提起重物时……

生:思考､回答｡

设计意图:

应用学到的知识去解决生产和生活中的问题,学以致用,培养学生科学素养｡

(四)总结:

师:滑轮有几种?各有什么作用?在使用滑轮的时候,要既省力又方便,应该怎么办?

生:交流､汇报｡

师:说说这节课的收获与不足｡

生:汇报(收获､不足)｡

设计意图:

提问式总结可以加深学生对所学知识的理解;说收获､谈不足,可以检查学生的课堂效果,便于辅导时有目标｡

(五)､作业:

教科书第48页､第49页课后习题｡

六､板书设计:

定滑轮:不能省力,但能改变用力方向

滑轮动滑轮:省力,不能改变用力方向

滑轮组:即省力,又能改变力的方向

《滑轮》教学反思[范文模版] 篇7

莆田二十八中

王国亮

为了促进教学改革的深入发展,推动我县教育教学再上新台阶,在县教研室的倡导下,开展了一次“送课下乡”活动,现就本人所做《滑轮》一课谈一些粗浅的反思,供同行们参考.一,成功之处

1,把课堂演示为主的实验改为学生探究为主的实验.根据本节课的教学目标和重点要求,为了让学生更确切的理解定滑轮,动滑轮及滑轮组的作用,单靠教师在课堂演示,学生很难体会到这一作用.因此,安排学生在教师的指导下有目的亲自动手操作,通过读取数据,分析修正,让学生自己得出滑轮特点,在探究中拓展了学生团队合作和交流能力,培养学生实事求是和勇于探索精神.这比单纯教师演示效果要好些.2,对比演示,让学生一目了然

在分析和区分动滑轮和定滑轮时,我先引导学生组装出两种滑轮使用方式,并进行对比演示工作过程,提出明确的观察目标,在学生认真分析观察的基础上给这两种滑轮命名.轻松地区分出定,动滑轮,并使学生体会到叫定滑轮或动滑轮并非是滑轮结构的区别,而是使用方式的不同,培养了学生观察能力和概括能力,暗示学生认识事物要抓本质,既要研究共性,又要重视差异性.3,层层追问,使结论自然呈现

滑轮组的省力情况是本课的难点之一,为了达到突破的目的,在得出动滑轮省力一半结论之后,不失时机的让学生分析提起重物及动滑轮的绳子段数,这为分析滑轮组的绳子段数做了铺垫.在此基础上,引导学生组装由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,分析得出由两段绳子承担物重及滑轮重,得出拉力F= ,此时我便抓住这一有利时机追问:“如果有3段绳子承担滑轮及物重呢 4段呢 ……n段呢 ”学生很自然得出拉力F=.继续追问到:“如果忽略动滑轮重及磨擦,拉力F的表达式会是什么样呢 ”通过这种由特殊到一般的思维过程,培养了学生严密的逻辑思维能力,突破了教学难点.二,不足之处

1, 引入缺乏知识的连贯性

尽管用三幅科学漫话,激发了学生学习滑轮的兴趣,但缺乏新旧知识的自然衔接,不符合学生认识事物的规律,如果结合杠杆的知识引入新课,不仅能激发学习兴趣,还能为“滑轮是杠杆的变形”做铺垫.2,低估了学生的日常经验和自学能力

本节课后,我和部分学生进行了交谈,发现同学们的部分观点竟出乎我的意料.“老师,像滑轮的结构及能否改变力的方向,我们通过生活经验和自学课本是完全可以理解的,您在这点上不需花费过多时间解释”.面对同学们真诚的目光,我仔细一想,这些闪烁着耀眼光芒的真知灼见,不正是学生对老师的突破啊!由此我领悟到:要把一节课上好,把学生自主求知潜在动力调动起来,了解学生的知识储备是多么重要.3,忽视了经验知识,更需要理论验证.定,动滑轮的作用,我组织学生通过实验探究得出,这种直接经历探究过程固然重要,但学生需要的是更为理性的思考;为什么会有这样的作用呢 而恰恰这点被我忽视了.如果能够联系杠杆及杠杆平衡条件,通过做图,从理论上分析,学生才能真正理解滑轮的实质,这将对加速经验知识的内化起到一定的推动作用.4,课后的困惑

听取评课分析后,我一直在思考:在新课改理念下,如何同时做到课堂的开放与高效两不误

就拿本节课为例,通过学生分组实验,亲自经历探究过程,实事求是的得出了拉力的数据,培养了学生动手操作能力,加深了对滑轮作用的理解,这是我设计的初衷,但也正是这一点占用了大量的课堂时间,使课堂出现了前紧后更紧的局面,影响教学任务的完成,使教学效果不佳.新课程倡导开放式教学,要求还课堂给学生,自主学习,合作学习,探究学习,无论哪种学习方式都需要很多时间,偏远贫困地区的实际决定了这段时间会更长,而课堂时间有限,怎样才能找到它们的最佳结合点

滑轮及其应用 教学设计 篇8

滑轮

一、教学目标

1、能利用提供的材料组装滑轮并进行实验；会设计简单的实验记录表，并运用其采集、整理、分析和解读数据；

2、学会合作与交流；体会到科学技术与社会、生活是紧密联系的；培养乐于探究、大胆想象的意识；知道科学探究可为进一步研究提供新经验、新现象、新方法、新技术；

3、知道利用滑轮可以提高工作效率；了解滑轮在生产生活中的运用。

二、教材分析

滑轮是各种起重设备中常用的简单机械，吊车就是利用滑轮来提起重物的。我国古代很早就有使用滑轮的记载。本课通过研究滑轮的作用，指导学生认识、探究有关滑轮的科学规律，从而激发学生进行科学探究的兴趣。

三、实验器材准备：

细线、滑轮组实验盒、测力计、钩码

四、教学过程设计

（一）创设问题情境导入

提出问题：同学们，现在高楼大厦越来越多，你知道建筑工人是靠什么机械把建筑材料从低处运到高处的吗？ 学生展开讨论

（二）开展探究活动

1、认识滑轮

提出问题：同学们，吊车之所以能提起重物，是因为它的哪个部件起到了重要的作用呢？

学生大胆猜想

学生分小组进行讨论和交流 全班学生汇报交流

小结：让学生知道什么是滑轮

2、组装滑轮 试一试：

同学们，如果将钩码作为重物，你们能利用一个滑轮、一根细线组成的机械装置将钩码提起来吗？

学生利用准备的实验材料进行实验探究 学生展示自己制作的滑轮机械

3、观察滑轮

请同学们仔细观察这个滑轮，看看你能发现什么？ 学生仔细观察后，交流自己的发现 老师边演示边讲解滑轮的组成结构

4、认识动滑轮、定滑轮

老师通过课件展示并讲解动滑轮和定滑轮 学生尝试制作

5、探究滑轮的作用 引导学生猜想滑轮的作用 学生大胆猜想并发言

到底哪一种猜想正确呢？需要我们通过实验来验证。科学家在动手之前总要先动脑筋制定好周密的计划再来动手。我们应该像科学家一样，制定一个周密的计划。现在请同学们小组讨论我们该怎样研究滑轮的作用以及实验室应该注意哪些问题。

学生小组讨论，教师参与 课件出示实验前的建议 学生分组实验 学生汇报交流

总结：定滑轮不省力，但可以改变用力方向。动滑轮能省力，但不能改变用力方向。

（三）生活应用 同学们，生活中使用滑轮能给我们的生活带来很大的方便，可以提高工作效率。你知道哪些地方用到滑轮了吗？ 学生分组讨论交流

老师通过课件展示关于滑轮应用的多媒体资料

（四）拓展活动 认识滑轮组

大家能不能设计一个既能省力又能改变用力方向的滑轮机械装置呢？ 学生分组实验 学生汇报交流

老师引导讲解：把动滑轮和定滑轮组合在一起使用，就构成了滑轮组。那么为什么要组合到一起呢？滑轮组有什么作用吗？想一想！

学生进一步分组实验 学生继续汇报交流 小结：

课件演示讲解：用滑轮组提升物体比较省力，滑轮越多，绳子绕的圈数也就越多，用的力就越小。滑轮组的组数越多，就越省力。这也是起重机能够吊起很重物体的原因。

（五）归纳总结

滑轮及其应用 教学设计 篇9

但是如果碰到图2所示的题目：如图2物体的重力为8N，滑轮重为2N，在不计绳重及摩擦时，用竖直向上的力F匀速拉滑轮使其上升，则拉力F=_____N。在此题中，学生根据自己的实验体验或教师演示的结果可能知道这种情景下使用滑轮会费力，但是很同学的答案将会是20N。这是因为学生想当然地认为，既然使用动滑轮省力时可以省一半力，那么费力时肯定是费两倍的力啊！

这个难点一直在教学中困扰着我，推行高效课堂以来，对于一些能由实验加深学生体验的内容我一般都由学生或单独或小组合作进行探究。学生学习简单机械知识的时候，在控究杠杆的平衡条件教学中，当让学生分组探究时，其中有两组学生做出了类似图3这样的平衡情况：如图（每个钩码等重，每格等距离），学生很好奇，举手询问此时杠杆的平衡条件如何表达？我引导学生总结：此時可视为杠杆受到三个力及三个相对应的力臂，一个动力，两个阻力（左边钩码对杠杆的拉力为动力，右边钩码对杠杆的拉力为阻力）；满足F1L1=F21L21+F22L22学生较易理解。教学进行到这儿我突然心中一动。我们一直说动滑轮是一个变形的杠杆，如上图2所示情景下动滑轮的费力情况分析中，我们能不能也引导学生用杠杆的平衡条件进行分析从而得出正确的结论呢？基于这种想法，我将图3这种情况又引导学生仔细分析了一下，特别是两个阻力作用的位置不同，所以他们的力臂也不同。为后面动滑轮的教学埋下伏笔。由于这是学生自己发现的现象，所以印象特别深。

在接下来动滑轮知识的教学中，学生通过实验了解到使用动滑轮能省力，也可能费力，但是想通过实验得到省一半力，或费力是不是二倍的结论不太容易，因为现实情况下绳有重力，还有摩擦。这个时候我就引导学生进行观察，分析滑轮实质上是变形的杠杆，并弄清动滑轮的支点和力臂，当如图1那样拉动时，由于阻力由动滑轮的重力和物体的重力来提供，这两个阻力的作用点都在动滑轮的重心上，所以就有F1L1=（F21+F22）L2，此时两个阻力的力臂相同（L1为动滑轮的直径，L2为动滑轮的半径），又因为L1=2L2，所以动力为总重的一半，即省一半力。很容易理解图1情况下的省力分析。而在图2所示情景下，我们也能这样分析，只是要引导学生将两种情况进行对比区分，图2所示虽然也是一个动力，两个阻力，而两个阻力的力臂不相同了，其中r为滑轮的半径是动力F的力臂也是阻力G轮的力臂；R为滑轮的直径是阻力G物的力臂。这时杠杆的平衡条件只能表述为Fr=G轮r+G物R，此时是得不到动力为总重的两倍的，图2情景下的20N的答案学生很容易就能看出其错了。而正确答案是18N也就自然而然得到了。而如图4这种题目：如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体. 不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是 （ ）

A. 20N B. 25N C. 30N D. 35N

学生也不会简单地认为答案是C，利用杠杆知识进行分析也能得到正确答案为D了。突破了动滑轮教学中的难点。

对《滑轮组》一课的教学反思 篇10

在我们的小学科学课堂中，不严谨的实验着实不少。今天，我就来说说滑轮组一课中的实验设计。先请大家看看六上教材中的实验插图。

实验一是用一个定滑轮和一个动滑轮组合而成的滑轮组，实验二是用多个定滑轮和多个动滑轮组合的滑轮组，这两个图有没有问题？

没有问题？答对了！哈哈，这两个实验图确实没有问题。可是，这两个实验来到我们的课堂中，问题就来了。两个实验图的箭头处，肯定是用弹簧秤进行测量——而在上节课《定滑轮和动滑轮》的教学中，我已经感觉到弹簧秤倒过来拉是有误差的。明知存在着误差，却还默许这样的实验操作方法，那就太阴暗了吧。

科学实验要规范操作，这不应该只是口号，而必须从现在做起，从点滴的细节做起。为此，我对这两个实验着实动了一番脑筋。具体改进方法如下：

实验一：一定一动滑轮组

把线固定在动滑轮的上端，然后绕过定滑轮，再绕过动滑轮，最后连接在弹簧秤上。这样，拉弹簧秤时方向是往上的，就避免了操作中的误差。改进的实验设计有 3 段线连接在动滑轮上，和教材的实验比较多了 1 条，省力情况更明显。还有一种方法，仍然是使用书本的实验图，但箭头处不使用弹簧秤，而是用钩码。后来挂上的象征拉力的钩码，虽然和前面挂上的代表物体的钩码一样重，但因为使用滑轮组可以省力，所以肯定是不平衡的，这就很好的证明了滑轮组可以省力。

实验二：一定二动滑轮组

书本的第二个实验，要解决弹簧秤往下拉，方法更简单，只要把最后一个定滑轮去了。与第一个实验比较，这个实验使用了两个动滑轮，有 4 段线连接在动滑轮上，所以省力情况比第一个实验更明显。学生还会发现省力的原因是增加了一个动滑轮。

若有人一定要用书上的二定二动滑轮组做实验，我也有办法，也是不用弹簧秤来测量，而是采用挂钩码的方法来比较。如果两边钩码数一样，肯定是不平衡，则说明可以省力。如果是调节两边钩码的数量达到平衡，则物体重量和拉力大小的比例应该是接近4 ： 1。不过用钩码作拉力有个小问题，得出的数据比较呆板，分析概括不够丰富。

《杠杆滑轮》说课 篇11

《杠杆和滑轮》说课

王源艳

一、说教材

（一）教材分析

《杠杆和滑轮》是初中物理第二册第十章的内容。在本节课以前，学生已经学习了力学中的一些基本概念和规律，以及这些力学知识在生产生活中的应用。这节课是在学生已有力学知识的基础上，进一步了解一些简单机械及应用。本节课内容包括：什么是杠杆？杠杆的五个基本概念，研究杠杆的平衡条件，以及应用杠杆的平衡条件来分析、解决简单问题这样四个内容。其中理解力臂的概念并画出力臂，实验探究杠杆的平衡条件是本节课的主要内容。教材把实验和结论紧密结合起来，加深了学生对知识的理解，为学生学习杠杆的应用及变形杠杆打下了基础。

（二）教学目标

1、知识与技能目标

（1）认识杠杆，认识杠杆的几个基本概念。（2）能从常见工具和简单机器中识别出杠杆。（3）知道杠杆平衡的条件及杠杆的一些应用。（4）理解滑轮的分类和实质以及省力情况

2、过程与方法目标

经历绘制杠杆示意图的过程体会科学抽象的方法。观察和操作杠杆体会杠杆的作用经历探究杠杆平衡的条件的 过程，学习分析现象寻找数据间规律从中归纳出实验结论的一般方法。

3、情感态度与价值观目标

（1）关心生活、生产，自然现象中杠杆的使用。乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识，认识科学探究中必须有 的合作精神。

（三）教学重点和难点（1）重点：实验探究杠杆平衡条件并用杠杆平衡条件来分析解决简单问题。（2）难点：理解杠杆及力臂的概念，会画出力臂。

（四）课时准备：2课时

二、教法

本节课的特点是以实验为基础，通过实验研究杠杆平衡条件。学生往往对物理实验怀有浓厚的兴趣，学校实验室应该具备做这些实验的全部条件。根据上述特点，我选用“实验归纳法”进行教学。通过科学探究找出结论，从而培养学生观察思维能力。

三、说学法指导

本节课通过科学探究，学生利用实验法、观察法、分析归纳法去寻求知识，从而发展学生初步的科学探究能力，提高应用知识解决实际问题的能力。

四、说教学程序设计

（一）引入新课。

首先利用初中生好奇心强的特点，从学生实际生活环境设疑：一块很重的大石头，用手搬不动，用什么方法能使它移动呢？学生会争先恐后地回答。教师针对学生想出的多种方法揭示课题，引人新知：用最简单的方法一根棍子，当在棍下垫一块小石头或其他能支持棍子的东西，用它撬重物时，就不再是一根普通棍子，而成为一种简单的机械叫杠杆。然后教师再问：“在杠杆上有几个起作用的点？”，学生观察思考，教师课件演示。这一部分重点是让学生明确杠杆上三的作用点。是后面感知杠杆的种类和基本规律的基础。利用课本资料展示我国古代杠杆及古埃及人修建金字塔的图片，进一步认识杠杆。

（二）新课教学——利用教学活动图片，传授知识，突破难点。

a.学习什么是杠杆。

b.学习五个基本概念及对力臂的理解

c.教师引导学生过程中提出三个问题：

1．力臂是一定在杠杆上吗？ 2．杠杆是否都是直的？

3．若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？并举出一些例题，加深对杠杆的理解。

（三）动手实验，科学探究，突出重点。为了使学生更好地理解杠杆的平衡条件，教师组织学生动手操作实验进行科学探究。

1、提出问题

我们通常使用的杠杆都是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用的，那么杠杆的平衡条件是什么呢？

2、学生猜想与假设

请同学们结合生活中常见的杠杆实例进行猜想。他们的想法可能不尽相同，但他们一定都认为杠杆平衡会跟动力、阻力、动力臂、阻力臂等因素有关，对学生的猜想及时予以鼓励。

3、制定计划与设计实验

要得到确切地结论，不能只凭猜想，还必须通过实验来研究，这样我们就设计实验讨论如何去测量动力、阻力、动力臂、阻力臂。教师介绍实验器材。

4、学生分组进行实验与收集数据。

教师巡回指导学生操作实验，学生通过动手操作，把测得的实验数据（即动力F1、阻力F

2、动力臂L1、阻力臂L2）填入课本表格中

5、分析实验数据与验证猜想

各个小组对本组的实验数据进行分析，可以看到当F1·L1与F2·L2相等或近似相等时，杠杆就处于平衡状态，这就得出了杠杆的平衡条件：F1·L1=F2·L2

（四）应用知识，深化巩固。

物理是一门以实验为基础的应用性科学，把所学知识应用到生产生活中，才是真正体现物理的价值所在。为了能利用杠杆平衡条件解答问题，有针对性地提出以下问题：a、在本课前的“？”中，古埃及人修建金字塔是怎样利用杠杆搬运大石块的？b、阿基米德曾提出，“给我一根足够长的杠杆，我能撬动地球”。他的话有无道理？学生通过对这两个问题的思考与解答，增强了对知识的应用能力。

（五）课堂小结

a、结合本节课中学生的表现，肯定成绩。

b、归纳本节课的重要内容和结论，突出重点，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。

（六）布置作业

学生学习新知识以后做适当的练习与作业，可收到事半功倍的效果。题目是节后1-3题。

五、说板书设计

一、杠杆：

1、定义：一根硬棒在力的作用下，能绕某一固定点转动，物理学中叫杠杆.2、五个基本概念：

二、杠杆的平衡条件：

滑轮的作用 教案 篇12

【教学目标】

科学概念：知道定滑轮固定在一个地方，不能随着物体的移动而移动。

知道动滑轮不固定，可以随着重物的移动而移动。

了解定滑轮和动滑轮的作用不相同。

过程与方法：通过自行设计实验方案来研究定滑轮是否省力、定滑轮和动滑轮的不同作用。

情感、态度、价值观：意识到定滑轮和动滑轮的不同作用，发展探究简单机械的兴趣。

【教学重点】认识滑轮的工作原理。

【教学难点】通过实验来认识其工作原理。

【教学准备】铁架台、滑轮、钩码、线、测力计、实验计划表

【教学过程】

一、激趣导入新课

1、播放三张有滑轮的图片，并提问图片（2）：“升旗的时候，我们的队员是往下拉绳子，为什么国旗就往上升上去了呢？”（学生回答：因为旗杆顶部有一个轮子）

2、概念引入：像旗杆顶部的滑轮那样，固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮。

二、研究旗杆顶部的滑轮

1、请同学们小组合作做一个定滑轮，模拟升旗的情形，并思考：当我们利用定滑轮提升重物时，需要向什么方向用力？这说明定滑轮有什么作用？

2、根据学生回答进行引导“定滑轮是否具有省力作用”

3、请同学们自行设计研究定滑轮是否能省力的实验方案。（提供实验设计方案表）要研究的问题 定滑轮是否能省力。

实验设计（可附图）

4、小组合作进行实验，并记录下研究的数据。

左边钩码个数 右边钩码个数 定滑轮的状态 我们的发现

5、全班内进行交流汇报。

小结：定滑轮的作用是可以改变力的方向，但不能省力。

三、会移动的轮子

1、出示塔吊的滑轮图，并问：“这个滑轮是定滑轮吗？”

2、认识动滑轮的定义。

3、请学生通过小组合作，安装一个动滑轮。并思考：“动滑轮有什么作用？”

4、在提升重物时，我们需要向什么方向用力？这说明定滑轮能否改变用力方向？

5、用测力计研究动滑轮是否具有省力作用。

1）学习使用测力计，认识力的单位：牛顿。

2）教师示范用测力计测量将重物不通过动滑轮提升时的重力度数；示范用测力计测量将重物通过动滑轮提升时的重力度数。

3）请学生比较表内数据，发现了什么？

4）全班内进行交流动滑轮能否省力？能省多少力 ？

四、比较定滑轮和动滑轮的作用的不同

五、想一想：

我们怎样才能使滑轮既能改变省力又能改变用力的方向呢？（要把定滑轮和动滑轮组合起来用就可以改变省力又能改变用力的方向了）。

六、练一练