八年級物理下冊 第十二章 簡單機(jī)械 第2節(jié) 滑輪第1課時 定滑輪和動滑輪教學(xué)設(shè)計（新版）新人教版

八年級物理下冊第十二章簡單機(jī)械第2節(jié)滑輪第1課時定滑輪和動滑輪教學(xué)設(shè)計（新版）新人教版主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容八年級物理下冊第十二章簡單機(jī)械第2節(jié)滑輪第1課時定滑輪和動滑輪

本節(jié)課主要學(xué)習(xí)定滑輪和動滑輪的基本概念、特點(diǎn)以及它們在實(shí)際生活中的應(yīng)用。教材內(nèi)容包括：

1.定滑輪的定義和特點(diǎn)

2.動滑輪的定義和特點(diǎn)

3.定滑輪和動滑輪的區(qū)別與聯(lián)系

4.定滑輪和動滑輪的力學(xué)原理

5.定滑輪和動滑輪在生活中的應(yīng)用案例核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理思維和科學(xué)探究能力。通過學(xué)習(xí)定滑輪和動滑輪，學(xué)生將發(fā)展以下核心素養(yǎng)：

1.物理觀念：理解力的作用效果，認(rèn)識機(jī)械效率的概念。

2.科學(xué)思維：通過比較和分析，培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理和模型建構(gòu)能力。

3.科學(xué)探究：通過實(shí)驗探究滑輪的力學(xué)特性，提高學(xué)生實(shí)驗操作和數(shù)據(jù)分析能力。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.定滑輪和動滑輪的概念及區(qū)別：理解兩者在結(jié)構(gòu)和功能上的差異。

2.定滑輪和動滑輪的力學(xué)原理：掌握滑輪組的力學(xué)平衡和機(jī)械效率的計算。

難點(diǎn)：

1.定滑輪和動滑輪的物理模型建立：將實(shí)際生活中的滑輪簡化為物理模型。

2.動滑輪的機(jī)械效率分析：理解動滑輪在實(shí)際應(yīng)用中的效率問題。

解決辦法與突破策略：

1.通過實(shí)物演示和模型制作，幫助學(xué)生直觀理解定滑輪和動滑輪的結(jié)構(gòu)和功能。

2.設(shè)計實(shí)驗，讓學(xué)生親自操作滑輪組，通過實(shí)驗數(shù)據(jù)分析和討論，加深對力學(xué)原理的理解。

3.利用多媒體教學(xué)，展示滑輪在不同情境下的應(yīng)用，幫助學(xué)生建立物理模型。

4.通過小組討論和合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問題的能力，突破動滑輪機(jī)械效率分析的難點(diǎn)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（電腦、投影儀）、實(shí)驗器材（滑輪、繩子、鉤碼等）、力學(xué)傳感器。

2.課程平臺：物理教學(xué)軟件、在線教育平臺。

3.信息化資源：物理學(xué)動畫演示、相關(guān)物理實(shí)驗視頻、網(wǎng)絡(luò)物理教育資源庫。

4.教學(xué)手段：實(shí)物演示、小組合作學(xué)習(xí)、實(shí)驗探究、多媒體輔助教學(xué)。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。例如，要求學(xué)生預(yù)習(xí)定滑輪和動滑輪的基本概念，并思考它們在日常生活中的應(yīng)用。

設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞滑輪的工作原理，設(shè)計一系列問題，如“定滑輪和動滑輪在結(jié)構(gòu)上有什么不同？”“它們?nèi)绾胃淖兞Φ姆较蚝痛笮?？”等?/p>

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺或?qū)W生提交的預(yù)習(xí)成果，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，確保每位學(xué)生都有所準(zhǔn)備。

學(xué)生活動：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)，閱讀相關(guān)資料，理解定滑輪和動滑輪的基本原理。

思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對預(yù)習(xí)問題進(jìn)行思考，記錄自己的理解和疑問，為課堂討論做好準(zhǔn)備。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：通過自主閱讀和思考，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

導(dǎo)入新課：通過實(shí)際生活中的滑輪應(yīng)用案例，如電梯、吊車等，導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解定滑輪和動滑輪的力學(xué)原理，結(jié)合圖示和實(shí)例，幫助學(xué)生理解。

組織課堂活動：設(shè)計小組實(shí)驗，讓學(xué)生親手操作滑輪，觀察并記錄力的大小和方向變化。

學(xué)生活動：

聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，思考老師講解的物理原理。

參與課堂活動：學(xué)生積極參與實(shí)驗操作，觀察實(shí)驗現(xiàn)象，與同學(xué)討論實(shí)驗結(jié)果。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解滑輪的力學(xué)原理。

實(shí)踐活動法：通過實(shí)驗操作，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握滑輪的應(yīng)用。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

布置作業(yè)：布置設(shè)計滑輪組解決實(shí)際問題的作業(yè)，如提升重物、移動家具等。

提供拓展資源：推薦相關(guān)的物理學(xué)習(xí)網(wǎng)站和書籍，供學(xué)生課后進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動：

完成作業(yè)：學(xué)生完成設(shè)計滑輪組解決問題的作業(yè)，鞏固課堂所學(xué)。

拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用推薦的資源，進(jìn)行更深層次的物理學(xué)習(xí)。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：通過作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生反思和總結(jié)學(xué)習(xí)過程。知識點(diǎn)梳理一、定滑輪和動滑輪的基本概念

1.定滑輪：固定不動的滑輪，可以改變力的方向，但不改變力的大小。

2.動滑輪：隨重物一起移動的滑輪，可以省力，但不能改變力的方向。

二、定滑輪和動滑輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.定滑輪：通常由一個輪和一個軸組成，輪固定在軸上。

2.動滑輪：由一個輪和一個軸組成，輪和軸可以一起移動。

三、定滑輪和動滑輪的力學(xué)原理

1.定滑輪：力的作用點(diǎn)在輪的中心，力的方向與輪的半徑垂直。

2.動滑輪：力的作用點(diǎn)在輪的中心，力的方向與輪的半徑垂直，但力的大小減半。

四、定滑輪和動滑輪的機(jī)械效率

1.機(jī)械效率：機(jī)械效率=輸出功/輸入功。

2.定滑輪的機(jī)械效率：由于沒有額外功的損失，機(jī)械效率為100%。

3.動滑輪的機(jī)械效率：由于存在摩擦和繩子的重量，機(jī)械效率小于100%。

五、定滑輪和動滑輪的應(yīng)用

1.定滑輪的應(yīng)用：改變力的方向，如升國旗、吊車等。

2.動滑輪的應(yīng)用：省力，如提升重物、移動家具等。

六、滑輪組的組合方式

1.單定滑輪組：由一個定滑輪和一個動滑輪組成。

2.雙定滑輪組：由兩個定滑輪和一個動滑輪組成。

3.三定滑輪組：由三個定滑輪和一個動滑輪組成。

七、滑輪組的應(yīng)用

1.滑輪組的優(yōu)點(diǎn)：可以同時改變力的方向和大小，省力。

2.滑輪組的缺點(diǎn)：由于滑輪和繩子的重量，機(jī)械效率降低。

八、滑輪組的設(shè)計原則

1.選擇合適的滑輪：根據(jù)所需省力和改變方向的程度，選擇合適的滑輪。

2.確定滑輪數(shù)量：根據(jù)所需的省力和改變方向的程度，確定滑輪的數(shù)量。

3.考慮機(jī)械效率：在滿足省力和改變方向的前提下，盡量提高機(jī)械效率。

九、滑輪組的安全注意事項

1.檢查滑輪和繩子的質(zhì)量：確?；喓屠K子沒有損壞，避免使用過程中發(fā)生意外。

2.正確使用滑輪：按照正確的操作方法使用滑輪，避免誤操作。

3.考慮負(fù)載：根據(jù)負(fù)載的大小，選擇合適的滑輪和滑輪組，避免超載。

十、定滑輪和動滑輪的實(shí)際應(yīng)用案例

1.電梯：利用定滑輪改變力的方向，使電梯上升或下降。

2.吊車：利用定滑輪和動滑輪的組合，實(shí)現(xiàn)重物的提升和移動。

3.家用窗簾：利用定滑輪和動滑輪的組合，實(shí)現(xiàn)窗簾的開啟和關(guān)閉。

4.皮帶傳動：利用滑輪組實(shí)現(xiàn)皮帶傳動，傳遞動力。課堂課堂評價是教學(xué)過程中不可或缺的一環(huán)，它有助于教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時調(diào)整教學(xué)策略，同時也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。以下是對本節(jié)課的課堂評價策略：

1.課堂提問評價

提問是檢驗學(xué)生理解程度的重要手段。在課堂上，教師可以通過以下方式進(jìn)行提問評價：

-知識點(diǎn)回顧：針對定滑輪和動滑輪的基本概念、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等知識點(diǎn)進(jìn)行提問，檢查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況。

-應(yīng)用分析：提出實(shí)際問題，如“如何在生活中利用滑輪組來省力？”引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行分析和解答。

-創(chuàng)新思維：設(shè)計開放性問題，如“如果你設(shè)計一個滑輪組，你會如何設(shè)計？”鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新思維。

2.觀察學(xué)生參與度

-觀察學(xué)生是否積極參與討論和實(shí)驗活動。

-注意學(xué)生的眼神和表情，判斷他們對知識的興趣和掌握程度。

-觀察學(xué)生的合作態(tài)度，評估他們是否能夠有效地與同伴合作完成任務(wù)。

3.實(shí)時反饋評價

在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)提供及時的反饋，幫助學(xué)生糾正錯誤，鞏固知識：

-對學(xué)生的回答給予肯定或指出錯誤，并解釋正確答案。

-鼓勵學(xué)生提問，對于學(xué)生的疑問給予耐心解答。

-通過示范和指導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握正確的實(shí)驗操作方法。

4.小組合作評價

小組合作是培養(yǎng)學(xué)生合作精神和解決問題能力的重要方式。在課堂評價中，教師可以關(guān)注以下方面：

-評價小組成員之間的溝通和協(xié)作效果。

-觀察每個學(xué)生在小組中的角色和貢獻(xiàn)。

-對小組的實(shí)驗報告或討論結(jié)果進(jìn)行評價，確保每個成員都有所收獲。

5.實(shí)驗操作評價

實(shí)驗是物理教學(xué)的重要組成部分。在實(shí)驗操作評價中，教師應(yīng)關(guān)注：

-學(xué)生對實(shí)驗步驟的理解和執(zhí)行情況。

-實(shí)驗數(shù)據(jù)的記錄和分析能力。

-學(xué)生在實(shí)驗過程中是否能夠獨(dú)立思考和解決問題。

6.課堂測試評價

-設(shè)計選擇題、填空題等題型，快速評估學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握。

-設(shè)置應(yīng)用題，考察學(xué)生將理論知識應(yīng)用于實(shí)際問題的能力。

-通過測試結(jié)果，分析學(xué)生在學(xué)習(xí)中的薄弱環(huán)節(jié)，為后續(xù)教學(xué)提供參考。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)：在講解定滑輪和動滑輪的力學(xué)原理時，結(jié)合實(shí)際案例，如電梯、吊車等，讓學(xué)生直觀感受物理知識在生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.實(shí)驗探究：設(shè)計一系列實(shí)驗，讓學(xué)生親自操作滑輪，觀察實(shí)驗現(xiàn)象，通過數(shù)據(jù)分析，引導(dǎo)學(xué)生自己得出結(jié)論，培養(yǎng)他們的實(shí)驗探究能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生對物理概念的理解不夠深入：部分學(xué)生在學(xué)習(xí)定滑輪和動滑輪時，對概念的理解停留在表面，缺乏對原理的深入探究。

2.實(shí)驗操作技能有待提高：在實(shí)驗操作過程中，部分學(xué)生存在操作不規(guī)范、數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確等問題，影響了實(shí)驗效果。

3.課堂互動不足：課堂上的提問和討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度不高，導(dǎo)致課堂氛圍不夠活躍。

反思改進(jìn)措施（三）

1.深化概念教學(xué)：針對學(xué)生對物理概念理解不夠深入的問題，教師可以采用多種教學(xué)方法，如對比教學(xué)、概念圖等，幫助學(xué)生建立清晰的知識結(jié)構(gòu)。

2.強(qiáng)化實(shí)驗技能訓(xùn)練：通過組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗操作，加強(qiáng)對實(shí)驗技能的訓(xùn)練，確保學(xué)生能夠規(guī)范操作、準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗效果。

3.優(yōu)化課堂互動：鼓勵學(xué)生積極參與課堂討論，可以通過小組合作、角色扮演等方式，激發(fā)學(xué)生的興趣，提高課堂互動效果。

4.加強(qiáng)個別輔導(dǎo)：對于學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生，教師應(yīng)給予個別輔導(dǎo)，幫助他們克服學(xué)習(xí)中的障礙，提高學(xué)習(xí)效果。

5.豐富教學(xué)資源：利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館等資源，為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)資料，拓寬他們的知識視野。

6.反饋與評價：及時收集學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，根據(jù)反饋調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。典型例題講解例題1：

一個重為50N的物體，使用一個定滑輪提升，不計摩擦，拉力為F。求拉力F的大小。

解答：

由于定滑輪不改變力的大小，所以拉力F等于物體的重力，即F=50N。

例題2：

一個重為100N的物體，通過一個動滑輪提升，不計摩擦，拉力為F。求拉力F的大小。

解答：

動滑輪可以省力，但省力一半。因此，拉力F等于物體重力的一半，即F=100N/2=50N。

例題3：

一個重為80N的物體，通過一個滑輪組（由一個定滑輪和一個動滑輪組成）提升，不計摩擦，拉力為F。求拉力F的大小。

解答：

滑輪組中，動滑輪省力一半，而定滑輪不省力。因此，拉力F等于物體重力的一半，即F=80N/2=40N。

例題4：

一個重為120N的物體