国旗怎样升上去
一、教学目标
1.能够通过观察,描述滑轮构造上的特点。 2.能够识别动滑轮和定滑轮。
3.会做滑轮的实验,并通过数据分析,解释定滑轮和动滑轮的作用。 4.知道滑轮的结构特征及分类;
5.知道两种滑轮的功能和作用以及在生产、生活中的应用。 6.通过科学探究活动,体验和感受到科学数据的重要意义。 7.建立一种物体可以有多种用途的意识。
二、重点难点
重点: 知道定滑轮、动滑轮各有什么作用。 难点: 组装滑轮装置进行实验。
三、教学准备 1.教师准备:
演示器材:两种滑轮装置、滑轮在生活中的应用图片或课件、
分组实验材料:各种各样的滑轮、铁架台、弹簧秤、绳子、曲别针、重物、实验记录表等。 2.学生准备:
每组准备牢固的绳子5米左右和两根结实的木棍。
四、教学过程: (一)引入新课,观察滑轮 游戏体验,引入研究滑轮组的作用 1.布置游戏活动:
(1)游戏工具:两根结实的木棍、8米长的绳子
(2)游戏目的:通过活动和游戏让学生体验滑轮组的力量,了解滑轮组的连接方式。
(3)游戏人数:3—4人组成一组,共同进行活动。 (4)游戏方式:
A.将绳子的一端系在一根木棍上,然后将这根绳子绕过第二根木棍,再回到第一根木棍,然后再绕过第二根木棍。(木棍要结实也可以换成户外速降用滑轮,绳子用降落伞绳)
B.请两位同学站在距离一米远的地方站稳,并握紧木棍。 C.第三位同学小心地拉动绳子的另一端。 观察并体验:结果怎么样? 2、组织讨论:
(1)当你拉动绳子时,其他两位同学能够抓住木棍站在原地不动吗? (2)如果把绳子再绕木棍一圈,结果会怎么样?再绕一圈呢? (3)绳子缠绕的圈数和你所需要的拉力大小有什么关系吗?
3.谈话:每周一早晨,我们学校都要举行庄严的升旗仪式,你知道国旗是怎么样升到旗杆上去的吗? 学生讨论并说出自己的看法。
4.讲述:你有没有是否知道旗杆顶上有一个小小的装置? 出示图片——那就是滑轮。(板书:滑轮) 3.提问:滑轮是一种怎么样的装置呢?
教师拿出事先准备好的各种滑轮,让学生观察,寻找结构上的特点。 学生分小组观察滑轮,并说说你发现了什么。
5.交流讨论:滑轮形状——像轮子,轮子上有槽。轮子可以在轴心上转动。轮子外有框,框上有小钩子。
6.小结:滑轮是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮。由可绕中心轴转动有沟槽的圆盘和跨过圆盘的柔索(绳、胶带、钢索、链条等)所组成的可以绕着中心轴转动的简单机械叫做滑轮。
7.在生活中你还见过哪些地方用到了滑轮?
(教师利用投影等手段出示生活中使用滑轮的图片或生活场景) 学生也说说自己在其他地方见到的滑轮使用的情况。
8.使用滑轮有什么好处?滑轮到底有什么作用?让我们继续学习。 (二)了解滑轮的分类及作用
1、出示两种滑轮装置,教师操作演示提升重物。提问:在用滑轮提升重物时,两个滑轮的位置有什么不同?
学生可以看出一个是可以移动的,一个是不可以移动的。 2、了解两类滑轮的名称和结构:定滑轮和动滑轮。
(固定在支架上,不随重物上下移动的滑轮,叫定滑轮。随着重物上下移动的滑轮,叫动滑轮。)
3.探究两种滑轮的作用。
组装两种滑轮并提起同样的重物(2个钩码)。
发现问题:提起钩码的力不一样。 学生提出假设。
教师根据学生的回答归纳、书写部分假设。
师:你们的假设对不对呢?我们还要通过实验来验证。该如何实验,请同学们自己设计一下实验的方案。 学生分组讨论实验的方案。 4.分组实践活动:
(1)各个小组根据提供的滑轮、重物等分别做成定滑轮和动滑轮。 (2)实践操作,研究两种滑轮在提升重物时的不同作用。 附:实验方案 实验方案1
实验题目:研究定滑轮的作用
实验器材:定滑轮(固定在支架上,不随重物上下移动)、细绳、钩码、铁架台、弹簧秤、直尺、笔和记录纸。 预测: 实验过程:
1.将滑轮固定悬挂在铁架台上,将细绳穿过滑轮。用两个钩码悬吊在细绳的一端,而另一端钩上弹簧秤。
2.记录钩码的质量和弹簧秤拉力的读数,记录在表格内。测量钩码提升的距离和弹簧秤下拉的距离并记录下来。 提起重物: 牛顿
使用滑轮的拉力: 牛顿 结论:
重物提升距离: 结论: 实验结论:
实验方案2
实验题目:研究动滑轮的作用
实验器材:动滑轮、细绳、钩码、铁架台、弹簧秤、直尺、笔和记录纸。 预测: 实验过程:
厘米
弹簧秤拉动距离: 厘米
1.将细绳的一头固定在铁架台上,将滑轮穿过细绳。用两个钩码悬吊在滑轮上,而细绳的另一端钩上弹簧秤(弹簧秤向上拉)。
2.记录钩码的质量和弹簧秤拉力的读数,记录在表格内。测量钩码提升的距离和弹簧秤下拉的距离并记录下来。 提起重物 牛顿 使用滑轮的拉力 结论
重物提升距离 厘米 弹簧秤拉动距离 结论
5.交流实验现象,汇报实验收获。
6.分析实验数据,讨论:使用定滑轮和动滑轮各有什么作用?它们之间有什么相同点和不同点? 定滑轮 动滑轮 可以改变用力的方向 不能省力 可以省力 ……
……
(实验分3个层次:1.仅仅关注到省力与否的-动滑轮。2.定滑轮是否没有用处呢?3.从绳子的长度变化引出滑轮与杠杆的相通之处。)
7.为什么两种滑轮具有不同的作用?你可以用杠杆和平衡原理来分析一下定滑轮和动滑轮分别属于什么杠杆类型吗?解释一下为什么使用定滑轮不能够省力,使用动滑轮可以省力?
学生讨论。(滑轮是一种变形的杠杆。定滑轮是等臂杠杆;动滑轮是动力臂是阻力臂两倍的杠杆)
8.讲述:定滑轮和动滑轮各有优点,也各有缺点,实际上单独使用很少,应用的时候,常常既要省力,又要改变力的方向,使用方便,于是就把定滑轮和动滑轮组合起来使用,扬长避短,这样就组成滑轮组。(出示使用滑轮组的场景)预测一下:滑轮组有什么作用呢?
(三)结合生活:找一找,你周围哪些地方用到了滑轮?他们分别发挥着什么作用?
牛顿
厘米
实验结论:
不能改变用力的方向
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