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《滑轮》教案设计杨庄镇中心小学刘娜教学目标：1．能用滑轮、测力计、钩码等器材作简单的定滑轮、动滑轮观察、比较实验，并做实验记录；能通过分析和解读数据，获得科学结论2．愿意合作交流，能小组合作完成实验，乐于用学到的滑轮知识改善生活。3．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用；初步感知定滑轮、动滑轮的实质；指导利用滑轮可以提高工作效率；了解滑轮在生产生活中的应用。教学准备：教师准备：吊车模型、木滚（代表重物）、支架、两个滑轮、三根绳子、两个钩码、一个平板测力计（以上演示、讲解用），网络课件。学生准备：分组实验材料：一个支架（上面带钩）、两根绳子（两端打环）、两个滑轮、四个钩码（两个代表重物，两个代表拉力）、一个平板测力计、研究记录单。教学过程：一、谈话导入：师：同学们，咱们莱芜的高楼大厦是越来越多，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进行建筑的？生：吊车、起重机、滑轮……师：今天，老师给同学们带来了工地上经常用到的吊车模型，想不想看？生：想师（边操作边提出观察任务）：请同学们观察这个吊车之所以能提升重物是因为它的哪个部件起到了重要的作用？生：上面的轮子。师：像吊车上这样的轮子叫滑轮，今天就让我们一起来研究《滑轮》（板书：滑轮）二、认识滑轮、定滑轮、动滑轮。师：老师给每个小组准备了两个滑轮，请同学们仔细观察这两个滑轮，看看你能发现什么？生：可能会发现诸如是圆的、能转、上面有钩、边缘上有凹槽等特点。师：（演示）像这样把绳子绕在一个轮子周缘的槽里，就组成了一个简单的机械——滑轮。现在，老师给同学们组装两种滑轮（交待观察任务），请同学们仔细观察这两种滑轮的组装方法（后面的实验我们要用到）和它们的不同。(边讲解边演示)把滑轮固定在这个支架的横梁上，把绳子绕进滑轮的凹槽内，绳子的一端挂上一个钩码代表重物，用手拉绳子的另一端，用手拉的时候，注意要是两根绳子尽量保持平衡，以减小摩擦力。好，再拉一次，我把这个滑轮叫做1号滑轮。老师再来组装第2种滑轮，把绳子的一端系在支架上，用钩码代表重物挂在滑轮的下面，把绳子的另一端绕进凹槽内，用手拉绳子的另一端。注意在拉的时候，两根绳子要尽量保持平行，再来拉一次，我把这个滑轮叫做2号滑轮。通过刚才老师的演示，你能发现1号滑轮和2号滑轮有什么不同吗？生：有的能发现利用1号滑轮用力往下拉，重物就能往上走，2号滑轮用力向上拉的时候，重物也跟着向上走。还能发现这两个滑轮最大的区别是：1号滑轮固定在一个地方不动，2号滑轮能跟着重物一起移动。师：因势利导出，像1号滑轮这样固定在一个地方不能移动的滑轮叫做定滑轮（板书），像2号滑轮一样和重物一起移动的滑轮叫动滑轮（板书）。三、提出问题，引发猜想。师：关于定滑轮、动滑轮，你想研究什么问题？生：能提出像这样的问题，定滑轮有什么作用？动滑轮有什么作用？它们有什么好处？它们都能省力吗？师：接下来我们就着重研究这几个问题。请同学们再来观察这两吊车，你看到上面有几个定滑轮，几个动滑轮？生：两个定滑轮、一个动滑轮（用手指出）。师：吊车能把那么重的货物运到高处，上面的滑轮起到了非常关键的作用，由此，请你来猜测定滑轮、动滑轮可能有什么作用？生：猜测1：定滑轮省力，动滑轮不省力；猜测2：定滑轮不省力，动滑轮省力。四、小组讨论实验方案，交流实验方案，分组实验，交流实验。1.小组谈论实验方案，交流方案，教师引导完善方案。师：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来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定滑轮、动滑轮是否省力以及实验时应该注意哪些问题。生：小组讨论（教师参与指导讨论）师：在小组同学交流的基础上教师着重做好以下几方面的引导。研究定滑轮：先组装一个定滑轮，把分别代表重物和拉力的钩码挂在绳子的两端，看看滑轮左右平衡时，绳子两端各挂几个钩码？比较代表拉力和重物的钩码数量。研究动滑轮：先组装一个动滑轮，把重物挂在滑轮的下面，用测力计拉绳子测出拉力（再次强调拉的时候两根绳子要平衡，两根绳子角度过大，就会产生很大的摩擦力）。再单独测一测滑轮拉的重物的重力。然后比较拉力和重物重力的大小。解释：用测力计通过动滑轮拉的重物应该是动滑轮和重物的总和，生活中由于动滑轮下面的重物很重，动滑轮的重量可以忽略不计，但是由于钩码的重量太轻了，动滑轮的重量不可以忽略。2.明确实验要求，学生分组实验，教师巡视指导。课件出示学生实验前老师的建议（１）分工合作，只有这样才能在最短的时间内拥有最大的收获．（２）回忆测力计的正确使用方法，用力均匀，让测力计和线保持在一条直线上，静止时读数，视线要与指针相平。还可以多次实验，以减小实验的误差．（３）及时地记录发现，以有利于我们的交流，更重要的是这是我们发现问题，获得结论的证据．再强调一下边实验边记录数据的问题。3.学生交流实验方案，根据学生的汇报教师适时板书定滑轮、动滑轮的作用。4.让学生初步感知定滑轮、动滑轮的实质。师：通过刚才的实验，同学们都知道了定滑轮不省力，动滑轮省力，那究竟为什么定滑轮不省力？动滑轮省力呢？请同学们结合前面我们学习过的杠杆知识来思考原因。生：定滑轮不省力是因为：力点到支点的距离等于重点到支点的距离，动滑轮省力是因为：力点到支点的距离大于重点到支点的距离。师：多媒体演示定滑轮、动滑轮的实质，通过flash画面帮助学生理清上面的仅有个别同学想到的原因。在画面上和学生一起找出定滑轮的力点、支点、重点，画面可以看出力点到支点的距离等于重点到支点的距离，从而知道了定滑轮是一个等臂杠杆，既不省力，也不费力。和学生一起找出找出动滑轮上面的三点，画面可以看出力点到支点的距离大于重点到支点的距离。从而让学生知道动滑轮是一个省力杠杆，理论上讲动滑轮省一半的力，但由于摩擦和实验误差的原因，做实验所测得的数值会有出入。五、巩固练习定滑轮、动滑轮的作用，认识单独使用定滑轮、动滑轮的局限，认识滑轮组。师：通过刚才的学习我们知道了定滑轮、动滑轮的作用，在这里老师要考考大家。在我们农村，富裕起来的农民都住上了二层小楼，秋收刚过，农民朋友就把打晒的粮食从一楼运到二楼，你能不能给农民朋友提一个好的建议：使用什么机械能让他们既省力又方便的把粮食运到二楼呢？生：由于学生没有滑轮组的知识，很多学生想到的是单用动滑轮，理由是它能省力，或者是但用定滑轮，理由是方便。个别同学可以根据吊车模型想到把定滑轮和动滑轮结合起来使用。师：因势利导，定滑轮、动滑轮各有各的好处，但生活中如果单独使用有时就会出现一些困扰，例如下面故事里的主人公就出现了这样的困扰：（课件出示flash1.2.3）依次介绍：1.单用定滑轮：大哥和小弟要把两袋粮食运到二楼，大哥到二楼去接粮食，让小弟来拉绳子，由于小弟的重量不如粮食重，结果粮食没有上去，小弟反而上去了。从中可以看出定滑轮的确不省力。2.单用动滑轮：大哥让小弟通过动滑轮来拉粮食，小弟在三楼能把比自己重的粮食拉到二楼，大哥能在二楼接到粮食，可是楼下还有一袋粮食，两人为谁下楼挂粮食而起了纷争。从中可以看出单独使用动滑轮的确不方便。3.使用滑轮组：小弟在楼下用定滑轮和动滑轮结合起来的滑轮组合轻松的把两袋粮食运到二楼，让大哥在二楼接到粮食。从中可以看出使用滑轮组既省力又方便，究竟省不省力，同学们可以课下做实验验证。滑轮组也有缺点：费距离。从而指导学生认识滑轮组，像这样把定滑轮和动滑轮结合起来使用的装置叫滑轮组（板书），使用滑轮组既省力又方便。由谁能为同学们组合一个滑轮组，学生把组合的过程演示给大家看。六、生活应用师：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。那你知道哪些地方用到滑轮吗？生：旗杆、窗帘、卷帘是定滑轮，起重机、晾衣架、塔叼用的是滑轮组……师：老师给同学们搜集了一些关于滑轮应用的资料。请同学们来看一下。（播放视频：定滑轮的应用，滑轮组的应用）七、小结：师：通过这节课我们认识了滑轮这种简单机械，生活中还有很多其他的机械，希望同学们继续在生活中留心，观察研究生活中的各种机械，来改进机械工具，使机械工具更好地发挥它们的作用，更好地服务于我们的生活，提高我们的生活质量。这节课我们就上到这里，下课。板书设计：滑轮定滑轮：不省力，能改变用力方向动滑轮：省力，不能改变用力方向滑轮组：既省力又方便（？）附：滑轮组的研究实验次数实验方法先组装滑轮组，把一个钩码放在滑轮组的下面，用测力计拉绳子的另一端，拉力用（）牛顿。再用测力计测这一个钩码和动滑轮的重力（）牛。第1次第2次先组装动滑轮，把两个钩码放在滑轮组的下面，用测力计拉绳子的另一端，用（）牛的拉力。再用测力计测这两个钩码和动滑轮的重力（）牛。比较大小拉力（）滑轮+钩码的重力（、、=）实验现象观察：拉力方向向（）钩码和重物的移动方向向（）实验结论通过比较、观察我们发现滑轮组的作用是：研究定滑轮、动滑轮的作用实验小组_________研究定滑轮的作用研究动滑轮的作用实验次数实验方法先组装定滑轮，绳子左右两端平衡时，在绳子的一端加一个钩码，在绳子的另一端加（）个钩码才能平衡。实验次数实验方法先组装动滑轮，把一个钩码放在动滑轮的下面，用测力计拉绳子的另一端，拉力用（）牛顿。再用测力计测这一个钩码和动滑轮的重力（）牛。第1次第1次第2次在绳子的一端加两个个钩码，在绳子的另一端加（）个钩码才能平衡。第2次先组装动滑轮，把两个钩码放在动滑轮的下面，用测力计拉绳子的另一端，用（）牛的拉力。再用测力计测这两个钩码和动滑轮的重力（）牛。比较大小拉力（）重物的重力（、、=）比较大小拉力（）滑轮+钩码的重力（、、=）实验现象观察：拉力的方向向（）重物移动的方向向（）实验现象观察：拉力方向向（）钩码和重物的移动方向向（）实验结论通过比较、观察我们发现定滑轮的作用是：实验结论通过比较、观察我们发现动滑轮的作用是：课后反思：这节课是2007年11月23日参加莱芜市课堂教学大赛于莱城区花园学校讲课时用的教案设计。本次大赛共有来自三个城区的8名老师参加。我和张俊翠老师讲的是《滑轮》，其他六位老师讲的是《有趣的浮沉现象》。我们8人所得的分数依次是：刘娜94.3，王文娟93，王竟91.3，袁明涛88.3，张俊翠87.3，于婷婷86，张芹芹83.3，刘金陵81.7。这次讲课取得这样的成绩是由于占了天时、地利、人和。首先自己抽到的是23号讲《滑论》的签，自己对滑轮的知识比较熟，平时积累了实验时出现的各种问题，探究的层次和范围，还积累了制作课件的一些素材，如果抽到的是《有趣的浮沉现象》，恐怕成绩不理想。提前打听了三个年级的进度，从而搜集了《滑轮》这三课的flash素材也为讲好这节课做好了准备。其次，讲课地点是花园学校，那里有毕桂芹、唐峰、张爱华、李淑珍、五一班主任这些老师的诚恳帮助。毕老师帮助张伟杰摆放器材，唐老师找到管电教的梅老师才使课件顺利播出声音来。张老师、李老师和班主任帮我在熟悉学生的时候维持了纪律，上课的时候，李老师亲自督阵，使学生纪律没有出现太大问题。最后，最主要的是，张梅荣老师提示了滑轮的实质，才使这堂课有了深度。张东泽老师帮助制作课件和拷贝课件，付出了辛勤的劳动，他的帮助是诚恳、无私的。张伟杰帮助我借材料、修整材料，中学里的同学和同事为我借到实验材料起了很关键的作用。齐宗夏老师帮我在支架上打了个漂亮的钩，这些工作我一个人在一天的时间里是完不成的。另外，在我的正义要求下，学校也特别支持工作专门派了辆车，使我能放心实验材料在路上不损坏，也能够如期到达讲课地点。有一点要说明的是：关于这堂课的设计并不完全是自己的，有很多地方借鉴了别人的，例如在导入新课以后，观察滑轮、认识滑轮、演示组装滑轮，认识定滑轮、动滑轮。这样符合学生认知思维的思路是听课听来的。自己有灵感的地方是练习巩固定滑轮、动滑轮的应用，编造了想办法为农民运粮食这一话题承上启下，通过flash演示了单用定滑轮、动滑轮的局限。在花园学校讲的这节课，我感到学生的问题意识还是不强，学生动手操作能力不强，团结合作能力不强，作为课堂纪律的调控能力不强，环节之间不紧凑导致拖堂。