初中物理《简单机械》主题单元教学设计以及思维导图3 初中物理《简单机械》主题单元教学设计以及思维导图
适用年级九年级
所需时间 5课时
主题单元学习概述
主题单元学习概述
本主题单元的内容是杠杆、滑轮、斜面这三种简单机械的力学特点，本主题单元的内容在八年级课程的第九章，其内容是力学知识的延伸，该部分知识需以受力分析和力的平衡条件基础，去认识简单机械，并了解各种简单机械的使用特点(力学特点)，同时该部分知识也是学习后续知识(功的原理、机械效率)必备的基础。学生通过学习本
主题单元的内容，应该达到认识简单机械、初步掌握简单机械所涉及的物理原理(知识)并会利用这些知识解决简单的实际问题。了解简单机械的演变历程，了解简单机械对人类社会发展起到的促进作用。单元学习重点:了解杠杆的平衡条件及应用，知道定滑轮、动滑轮、滑轮组、斜面的用力特点
单元学习难点:简单机械特点(力学特点)的建立过程; 应用简单机械知识解决简单的实际问题
本单元划分三个专题:专题一杠杆及其应用;专题二滑轮及其应用;专题三斜面及其应用
本单元以实验探究、学生的自主合作、教师的解析为主要学习方式。预期学习成果:认识三种简单机械，了解三种简单机械在生活中的应用，通过学习并借助网络资源查找资料了解人类利用机械的历程，了解机械的使用对社会发展的作用主题单元学习目标(说明:依据新课程标准要求描述学生在本主题单
元学习中所要达到的主要目标)
知识与技能:
1、能从常见工具和简单机械中识别出杠杆
2、了解杠杆的平衡条件及其应用
3、认识定滑轮和动滑轮，滑轮组的作用
4、会根据要求使用和组装滑轮组
5、知道斜面是一种省力的简单机械。
过程与方法:
1、通过绘制杠杆示意图，建立杠杆模型，
2、经历探究杠杆平衡条件的过程。
3、经历使用滑轮的过程，知道滑轮的两种使用方法，经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比研究问题的方法。
4、利用斜面提升重物，感受其省力特点。
情感态度与价值观:
1、关心生活、生产、自然现象中简单机械的使用，具有利用简单机械方便自己工作的意识
2、具有利用简单机械改善劳动条件的愿望
3、具有对现实生活中简单机械的应用是否合理进行评价的意识
4、通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用
对应课标(说明:学科课程标准对本单元学习的要求) 1(知道简单机械。通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件 2(了解人类使用机械的历程。了解机械的使用对社会发展的作用
主题单元问题设计 1、使用杠杆、滑轮和斜面能为我们带来哪些方便,
2、你能识别生活中哪些场景用到了哪些简单机械并能说出它的特点么,
(学生自己列举实例，并针对实例回答)
3、联系实际生活，你能针对不同的情景选择合适的简单机械么, (学生自选情景，针对情景选择简单机械及其工作特点) 专题划分专题一:杠杆及其应用 (2 课时) 专题二:滑轮及其应用 (2 课时) 专题三:斜面及其应用 (1 课时) 专题一杠杆及其应用
所需课时 2课时
专题学习目标(说明:描述学生在本专题学习中所要达到的学习目标，
注意与主题单元的学习目标呼应)
1、认识杠杆，知道杠杆的组成部分。
2、通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件。
3、通过实验探究，区分省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆及对应特点，并联系杠杆的平衡条件，分析三类杠杆的特点。
4、联系实际，了解生活中使用杠杆的实例，并能够识别杠杆的种类及作用。
专题问题设计 1.剪刀、瓶起子、钳子、小扳手、指甲刀、订书机等有哪些共同点,
2、杠杆有哪些部分组成,
3、实验设计:实验前，怎样使杠杆平衡, 杠杆在什么位置平衡, 怎样得到动力和阻力, 怎样得到动力臂和阻力臂,
4、实际生活中还有哪些场景使用到杠杆,杠杆在这些场景中的使用都有哪些作用,
所需教学环境和教学资源(说明:在此列出本专题所需要的教学环境
和学习过程中所需的信息化资源、常规资源等和各种支持资源)信息化资源PPT课件
常规资源每组:弹簧测力计1个，杠杆1个、支架1个，重物1个
教学支撑环境多媒体投影仪
学习活动设计(说明:为达到本专题的学习目标，从学生的角度设计学生应参与的学习活动。如本专题由几个课时组成，则应分课时描述
每个课时的学习活动设计。请以活动1、活动2、活动3等的形式，
提纲挈领地描述每个课时包含哪些学习活动以及每个活动的主要步
骤。注意，在这些学习活动中应通过对所设计的本专题的问题的探究
完成学习任务)
课时一
导入:出示一块钉入铁钉的长木板，要求学生把钉子拔出来。
通过学生的实际尝试——徒手不发拔出，想到使用工具拔出钉子——导入新课模块一:认识杠杆
【环节一】建立杠杆概念
学生观察自带的简单杠杆工具(剪刀、瓶起子、钳子、小扳手、指甲刀、订书机)，说出它们的共同特征并概括其共同特征——初步认识杠杆
【环节二】了解杠杆五要素
1、多媒体展示学生所熟悉的生活中的杠杆现象，以用硬棒撬大石头为例，引导学生知道杠杆支点、动力、阻力的概念
模块二:探究杠杆平衡条件
【环节一】明确影响杠杆平衡的因素
课件展示天平和杆秤，分别对天平和杆秤的测量过程进行分析，回答两个问题
1、天平在称量时怎样调节平衡,实际上实在调节什么,
2、杆秤在称量时怎样调节平衡,实际上实在调节什么,
【环节二】实验探究:杠杆的平衡条件
1、通过完成自学问题:“实验前，怎样使杠杆平衡,杠杆在什么位置平衡,怎样得到动力和阻力,怎样得到动力臂和阻力臂,”设计实验方案
2、小组协作，完成实验，并记录数据
3、分析数据，归纳结论——杠杆的平衡条件
反馈练习
课时二
模块一:认识三类杠杆及特点
【环节一】认识三类杠杆
多媒体课件展示各种类型的剪刀(发剪、果树剪、裁布剪等等)。让学生观察后思考以下问题:
1、这些剪刀分别用来干什么,
2、它们都是省力的么,
3、它们在使用上都能带来哪些方便,
借此达成两个目的:1、知道杠杆不光只有省力的,
2、初步了解影响杠杆省力、费力的因素是什么,
环节二:探究三类杠杆的特点
利用杠杆的平衡条件，理论分析不同类型杠杆的特点反馈练习
模块二:了解生活中杠杆的作用及其特点
【环节一】了解生活中的杠杆及其特点
1、学生交流生活经历，教师多媒体课件展示实例，有学生小组交流，分析实例中应用杠杆的作用及特点
2、利用多媒体课件展示，古代人们利用杠杆完成的惊世建筑(长城、金字塔等)，了解杠杆对人类社会发展起到了促进作用。评价要点一、学生交流所认识的杠杆以及生活中使用的场景评价方法:现场评价
评价指标:1、认识杠杆及组成部分
2、了解力臂对杠杆省力效果的影响，并能针对杠杆寻找并绘制力臂
3、积极参与，勇于展示并发表自己的观点二、学生探究定杠杆平衡条件的实验过程
评价方法:现场评价
评价指标:1、能够明确探究主题
2、通过完成导学问题，设计实验方案
3、顺利完成实验，并认真记录数据
4、通过分析数据，归纳实验结论
5、小组内互相合作，共同完成实验，勇于展示并发表自己的观点
三、认识杠杆的三种类型及其特点
评价方法:现场评价
评价指标:1、通过观察图片及不同的剪刀，提出其对应的使用场景及作用
2、初步提出杠杠上受力效果与移动距离的关系并明确环节二的探究主题
3、设计并完成实验，通过分析数据总结结论
4、能够利用杠杆平衡条件，理论分析不同类型杠杆的特点
5、小组成员积极参与小组活动，能提出有价值的猜想或观点
专题二滑轮及其应用
所需课时 2课时
专题学习目标(说明:描述学生在本专题学习中所要达到的学习目标，
注意与主题单元的学习目标呼应)
1、认识滑轮，了解滑轮的结构;
2、练习使用滑轮，知道滑轮的两种使用方法，知道由两个滑轮组装的滑轮组的两种连接方法
3、通过实验探究，知道定滑轮和动滑轮工作时的特点，知道滑轮组的
4、通过视频和自制器材演示，认识滑轮的杠杆本质
5、通过实验探究，了解两个滑轮的组装滑轮组的不同连法及对应特点
6、联系实际，了解生活中滑轮的使用的场景，并能结合滑轮的工作特点，合理的选择滑轮使用方法
专题问题设计 1、滑轮有哪些部分组成,
2、生活中有哪些场景用到了滑轮,
3、你能区分生活中滑轮的不同使用方法么,
4、定滑轮和动滑轮工作的特点有什么不同,
5、造成定滑轮和动滑轮不同特点的原因是什么,
6、滑轮组不同的连接方式，有什么不同的特点,
所需教学环境和教学资源(说明:在此列出本专题所需要的教学环境
和学习过程中所需的信息化资源、常规资源等和各种支持资源)信息化资源PPT课件
常规资源每组:弹簧测力计1个，滑轮1个、细绳1根、支架1各，重物1个教学支撑环境多媒体投影仪
学习活动设计(说明:为达到本专题的学习目标，从学生的角度设计学生应参与的学习活动。如本专题由几个课时组成，则应分课时描述
每个课时的学习活动设计。请以活动1、活动2、活动3等的形式，
提纲挈领地描述每个课时包含哪些学习活动以及每个活动的主要步
骤。注意，在这些学习活动中应通过对所设计的本专题的问题的探究
完成学习任务)
课时一
导入:通过视频，观察生产生活中使用滑轮的情景，了解本节课要学习的一种简单机械的名称叫滑轮
模块一:认识并初步使用滑轮
【环节一】认识滑轮，知道滑轮的作用之一是提升重物
观察拆分的滑轮，观看课件中的滑轮结构示意图，了解滑轮的结构特点: 【环节二】练习使用滑轮，知道滑轮的两种使用方法
1、比赛活动:尝试使用滑轮
利用提供的器材，设计使用滑轮的方法，完成提升重物比赛活动。 2观察两种方法中利用滑轮的特点，交流自己的发现。
【反馈】回看视频资料中使用滑轮的情景，辨别晾衣架、旗杆顶部、起重机和塔机上装备的分别是哪一种滑轮,
模块二:探究定滑轮和动滑轮工作时的特点:
【环节一】使用定滑轮和动滑轮时所需拉力的大小，观察用力方向
1、依据自身感受，建立初步猜想，明确需要测量的物理量设计实验与进行实验，收集数据将数据填写在“实验报告单”中的表格一中
2、分析数据，归纳发现(完成):
【环节二】物体上升的高度与拉力作用点移动的距离的关系
1、依据自身感受，建立初步猜想，明确需要测量的物理量
2、设计实验与进行实验:收集数据将数据填写在“实验报告单”中
3、分析数据，归纳发现:
知识应用与拓展
1.利用课件，师生共同分析受力情况，得出:理想情况和实际情况的拉力和重物重力的关系。
2.对照测量结果，说明测量结果的正确性和具有的实际意义。利用视频，了解定滑轮和动滑轮的实质。
课时二
模块一:认识滑轮组，通过实际连接，直接感受滑轮组不同连发的特点
【环节一】小组合作，组装滑轮组，并交流方法
【环节二】通过提升重物感受，感知不同连法特点，并提出猜想
模块二:探究实验，滑轮组的工作特点
【环节一】针对猜想，小组合作进行实验设计
【环节二】动手实验，并分析实验数据，归纳结论
评价要点一.学生展示并说明所认识的滑轮以及生活中运用的场景评价方法:现场评价
评价指标:1、认识到滑轮及结构
2、交流生活中见到的使用滑轮的场景
二. 学生展示并说明滑轮的不同使用方法，滑轮组的不同连接方法评价方法:现场评价
评价指标:1、展示小组合作使用滑轮的方法
2、交流提升重物时的感受和发现
3、联系实际中不同场景，识别生活中滑轮的具体使用方法
专题三斜面及其应用
所需课时 1课时
专题学习目标(说明:描述学生在本专题学习中所要达到的学习目标，
注意与主题单元的学习目标呼应)
1、认识斜面，知道斜面可以省力
2、通过实验，探究并知道使用斜面更省力的方法
3、联系实际，了解斜面在生活中的使用
专题问题设计 1、生活中那些场景用到了斜面,
2、使用斜面能起到什么作用,
3、怎样调整可以使斜面更省力,
所需教学环境和教学资源(说明:在此列出本专题所需要的教学环境
和学习过程中所需的信息化资源、常规资源等和各种支持资源)信息化资源PPT课件
常规资源每组:弹簧测力计，小车、长木板(3)、正方体木块(3)、可拆装的毛巾面
教学支撑环境多媒体投影仪
学习活动设计(说明:为达到本专题的学习目标，从学生的角度设计学生应参与的学习活动。如本专题由几个课时组成，则应分课时描述
每个课时的学习活动设计。请以活动1、活动2、活动3等的形式，
提纲挈领地描述每个课时包含哪些学习活动以及每个活动的主要步
骤。注意，在这些学习活动中应通过对所设计的本专题的问题的探究
完成学习任务)
导入:多媒体展示图片(货车、油桶、木板)，让学生想方法将油桶搬到车上模块一:认识斜面，了解斜面在生活中的应用
【环节一】认识斜面
学生解决情境中出现的问题——组成斜面
并联系生活经历，简要说明“组成斜面”的目的——初步提出猜想:“斜面可以省力”
模块二:实验探究，斜面可以省力
【环节一】明确实验主题
以问题导学的形式，让学生小组讨论，通过回答问题确定该实验的主题
(1)联系杠杆、滑轮的知识，判断机械是否省力需要比较哪些力的大小关系,
(2)怎样测量问题(1)中需要进行比较的力,
【环节二】设计并交流实验方案
小组展示通过讨论设计的实验方案，其他小组结合本组的实验方案，并与展示组的实验方案进行对比，最终获得各组均认可的实验方案
【环节三】动手实验、记录数据，并总结结论
器材:三根长短不同的长木板，小车(各组的小车重力都相等)，正方体木块，弹簧测力计，细线
1、小组任选实验器材，完成实验，并记录数据
2、交流实验结论:多组依次展示，以组为单位，展示本组实验过程中组装的斜面，并依据数据交流实验结论，其他组对展示组进行评价。最终得出结论:斜面可以省力
模块三:实验探究，了解斜面更省力的方法
【环节一】小组讨论，提出影响斜面省力效果的因素斜面的坡度和粗糙程度【环节二】设计实验方案，并交流
小组讨论，依据之前提出的两个因素设计实验，并利用本组组装的斜面，演示并说明
【环节四】完成实验、记录数据，并分析数据总结结论【反馈】课堂检测评价要点一.学生交流认识的斜面以及生活中使用的场景评价方法:现场评价评价指标:1、认识斜面，知道斜面可以省力
2、交流生活中见到的使用斜面的场景
3、积极参与课堂活动及展示
二. 学生探究斜面更省力的方法的过程
评价方法:现场评价
评价指标:1、能够依据实验数据及之前的实验过程，提出猜想
2、能够明确实验主题
3、小组内互相合作，共同完成实验，展示并发表自己的观点
4、非展示组的同学能积极参与、认真评价展示组的实验猜想、设计、结论等