资源描述
第五单元简单机械第四课滑轮
一、教学目标
1. 科学知识
知道在顶端被固定、不随重物上下移动的滑轮叫作定滑轮;随重物一起移动 的滑轮叫作动滑轮。
知道定滑轮不省力也不费力,但可以改变力的方向。动滑轮省力但不能改变 力的方向。滑轮组可以根据需要改变力的方向和大小。
2. 科学探究
能用不同的方式安装滑轮提起重物,探究动滑轮和定滑轮的作用。
能合作安装滑轮组,并尝试探究它的作用。
3. 科学态度
对探究定滑轮和动滑轮的作用有兴趣,用数据证明自己的猜想,感受科学探 究的乐趣。
4. 科学、技术、社会与环境(STSE)
初步认识到滑轮及滑轮组在生活中的应用。
二、教学准备
教师准备:滑轮、绳子、石头(装进桶子里)、测力计、钩码;教学课件。
学生准备:记录笔、活动手册。
三、教学时间
1课时
四、教学过程
(一) 教学导入
(1) 思考:升旗时,旗杆上需要什么装置才好进行?
(2) 学生自由发言。
(3) 讲述:升国旗的时候,需要用到一个特殊的装置——滑轮,今天我们 一起来探究滑轮的秘密。
(二) 新课学习
1, 认识滑轮
(1) 课件展示教材P65上方的两幅图片。
(2) 观察:将旗子升到顶端、把重物吊到高处,需要什么装置?它们的安 装方式有什么不同?
(3) 学生汇报观察结果。(都有滑轮)
(4) 小结:像图中旗杆上那样,在顶端被固定、不随重物上下移动的滑轮 叫作定滑轮;像起重机吊重物那样,随重物一起移动的滑轮叫作动滑轮。
2. 探究滑轮的作用
(1) 课件展示教材P65下方两幅图片。
(2) 动手实验:先直接用手提起重物,然后参考图中的方式安装滑轮,通 过滑轮分别提起重物。
(3) 交流:用不同的方式安装滑轮提起重物,有什么感受?
(4) 学生汇报。
(5) 结果:使用定滑轮提起重物和直接提起重物,感觉所用的力是一样多 的,但使用动滑轮要省力些。
教师提醒:感觉不一定可靠,需要用实验数据予以证实哦!
(6) 聚焦问题:这说明定滑轮和动滑轮分别有什么作用?
(7) 作出假设:定滑轮不省力,动滑轮省力。
(8) 讨论并制订实验计划:我们应该怎么设计实验检验自己的猜想?
(9) 示例讲解:如图所示,安装实验装置。
a. 直接提起重物,记录重物运动的方向、拉力的方向、重物重力的大小和 拉力的大小。
b. 使用定滑轮提重物,记录重物运动的方向、拉力的方向、重物重力的大小 和拉力的大小。
c. 使用动滑轮提重物,记录重物运动的方向、拉力的方向、重物重力的大小 和拉力的大小。
(10) 动手实验并记录:将实验现象和数据记录在学生活动手册中。
(11) 汇报交流:分析比较实验数据,你有什么发现?
(12) 小结:定滑轮不省力也不费力,但可以改变用力的方向;动滑轮省力 但不能改变力的方向。
3. 滑轮兄弟大联合
(1) 交流:在日常生活中,人们常把两种滑轮组合起来使用,这有什么好处?
(2) 动手实验:参考教材P66下方的两幅图,试一试将动滑轮和定滑轮组 合起来提重物,仔细观察,有什么发现?
(3) 小结:定滑轮可以改变力的方向,但不省力;动滑轮可以省力,但不 能改变力的方向。把定滑轮和动滑轮组合在一起,既可以省力义可以改变力的方 向。
(三) 整理,下课
在力学里,典型的滑轮是可以绕着中心轴旋转的圆轮。在圆轮的圆周面具有 凹槽,将绳索缠绕于凹槽,用力牵拉绳索两端的任一端,则绳索与圆轮之间的摩 擦力会促使圆轮绕着中心轴旋转。滑轮实际上是变形的、能转动的杠杆。滑轮主 要的功能是牵拉负载、改变施力方向、传输功率等等。
按滑轮中心轴的位置是否移动,可将滑轮分为“定滑轮”、“动滑轮”;定滑 轮的中心轴固定不动,动滑轮的中心轴可以移动,各有各的优势和劣势。而将定 滑轮和动滑轮组装在一起可构成滑轮组,滑轮组不但省力而且还可以改变力的方 向。
定滑轮
定滑轮实质是等臂杠杆,杠杆的动力臂和阻力臂分别是滑轮的半径,由于半 径相等,所以动力臂等于阻力臂,杠杆既不省力也不费力。使用时,滑轮的位置 固定不变。
动滑轮
实质是一个动力臂为阻力臂的两倍的杠杆。动滑轮省一半力但多费一倍距 离,这晏因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只承担钩妈重的一 半,而且不能改变力的方向。
滑轮也可以成为链传动或带传动的组件,将功率从一个旋转轴传输到另一个 旋转轴。多个滑轮共同组成的机械称为“滑轮组”或“复式滑轮”。滑轮组可以 牵拉较重的负载。
《滑抡》学习评价表
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科学知识
知道在顶端被固定、不随重物上下移动 的滑轮叫作定滑轮:随重物一起移动的 滑轮叫作动滑轮。
知道定滑轮不省力也不费力,但可以改 变力的方向。动滑轮省力但不能改变力 的方向。滑轮组可以根据需要改变力的 方向和大小。
科学探完
能用不同的方式安装滑轮提起重物,探 究动滑轮和定滑轮的作用。
能合作安装滑轮组,并尝试探究它的作
用。
科学态度
对探究定滑轮和动滑轮的作用有兴趣, 用数据证明自己的猜想,感受科学探究
注:请小朋友们根据自己的学习情况在相应的栏目内画“J”,教师在最下面的的符号表示。
的乐趣。
科学、技术、 社会与环境
(STSE)
初步认识到滑轮及滑轮组在生活中的应
用。
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