初中物理《简单机械》主题单元教学设计以及思维导图1 《简单机械》主题单元教学设计适用年八年级级所需时5课时间主题单元学习概述(说明:简述主题单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，单元的学习重点和难点、解释专题的划分和专题之间的关系，单元的主要的学习方式和预期的学习成果，字数300-500) 本单元研究了与生活息息相关的一些简单机械，学生在以前的学习中，已经经历了较为完整的科学探究过程，所以在本章一些探究实验可完全放手让学生主动进行探究。
本章教学内容容易与学生的生活实际联系起来，激发学生的学习兴趣。
单元学习重点:通过实验探究杠杆的平衡条件并用其来解决简单计算、探究滑轮组的省力规律、机械效率的概念及机械效率的测量和相关计算。
单元学习难点:杠杆的平衡条件的探究、利用滑轮组的特点解决简单的问题、综合利用本章公式进行计算。
本单元划分为三个专题:认识杠杠和探究杠杆的平衡条件;知道定滑轮和动滑轮和探究滑轮组的省力规律;知道机械效率的定义和测定滑轮组的机械效率。
本单元以学生合作、实验探究为主要学习方式。
预期学习成果:小组完成一份“探究杠杆的平衡条件”的实验报告单、一份“测定滑轮组的机械效率”的实验报告单;学习收集数据，学习评估自己与别人实验的成功与失误。
通过这些活动提高学生的科学探究水平。
主题单元规划思维导图(说明:将主题单元规划的思维导图导出为jpeg文件后，粘贴在这里;如果提交到平台，则需要使用图片导入的功能，具体操作见《2013学员教师远程研修手册》。
)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(认识杠杠及杠杆的几个概念。
2(能从常见的工具和简单机器中识别出杠杆。
3(知道杠杆的平衡条件及杠杆的一些应用。
4(知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及会根据要求使用和组装滑轮组5(能运用滑轮组用力规律公式进行计算。
6(了解其他简单机械。
7(了解什么是有用功、额外功、和总功、理解机械效率。
8(能利用机械效率的公式进行计算。
过程与方法1(经历探究杠杆平衡条件的过程。
学习分析实验现象、寻找数据间规律，从中归纳出实验结论的一般方法。
2(经历探究探究定滑轮、动滑轮、滑轮组工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。
3(通过参与探究测量滑轮组的机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
情感?态度?价值观1(通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣。
2(通过亲身参与一系列科学探究的过程，在活动中大胆提出自己的猜想，能实事求是地记录数据，并根据实验数据提出自己的见解，养成与他人合作交流的习惯，体会科学探究的乐趣、魅力和威力。
3(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.知道滑轮组规律及公式、知道“探究滑轮组省力规律”的实验器材，并会进行探究。
3.知道机械效率。
了解提高机械效率的途径和意义。
1.2000多年前，希腊学者阿基米德说过这样的豪言壮语:“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能搬动地球。
”问:阿主题单基米德的这句话有没有道理,元问题2.指导学生观察图，讨论其中的科学道理。
并演示用定滑轮设计和动滑轮提升同一物体，问这两种滑轮有什么不同,3. 说一说，举例说明什么是有用功、额外功、总功并说明它们之间的关系,专题一:杠杆及探究杠杆的平衡条件 ( 2 课时)专题二:定滑轮动滑轮及滑轮组 ( 1 专题划课时)分专题三:机械效率及滑轮组机械效率的测量 ( 1 课时 )专题一杠杆及探究杠杆的平衡条件所需课2课时时专题学习目标(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(认识杠杠。
认识杠杆的几个名词。
2(知道杠杆的分类及应用。
3(知道杠杆的平衡条件并利用公式进行计算。
1.展示一些常见的工具，如剪刀、钳子、扳手等，让学生观察这些简单机械并归纳出共同点。
专题问2.为什么要让杠杆在水平位置平衡,题设计 3.利用杠杆的平衡条件分析当动力臂大于阻力臂时，平衡时动力和阻力的关系,省力杠杆、费力杠杆的优缺点是什么,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:铁架台、杠杆、钩码、细线教学支撑环境: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)第一课时一、认识杠杆活动1:让学生阅读课文第一小段，引起学习杠杆的兴趣. 活动2:提供一些常见的杠杆，如剪刀、钳子、扳手等，让学生观察这些简单机械有哪些共同点。
学生分组讨论在老师的点拨下归纳出杠杆的定义。
活动3:阅读课本插图12.1-1，及有关内容，了解杠杆的五个名词和怎样画力臂，与本组同学交流。
学生小组交流后，教师通过PPT课件分析，加以明确。
二、探究杠杆的平衡条件活动4:学生组装好实验器材，讨论以下问题:1.为什么最好使杠杆在水平位置上平衡,2.杠杆左端下降，螺母应向哪端调节,如右端下降呢, 小组讨论得出结论。
活动5:按课本的步骤分组做实验。
(1)提出问题:当杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间有什么关系,(2)设计实验:如果要找出动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系，就要想办法把动力、动力臂、阻力、阻力臂测量出来，进行比较。
你能想出哪些方法,分别需要哪些器材,(3)进行实验:参照课本所示的方法进行实验，记录测量数据。
(4)分析论证:分析记录的实验数据，你发现了什么,与其他小组进行交流，各组记录的数据不同，实验结论是否相同, 小组交流后，总结出杠杆的平衡条件。
三、课堂总结教师组织学生提出疑问与困惑对本节课进行回顾总结。
第二课时生活中的杠杆活动6:学生分析撬棒撬石头、赛艇的船桨、天平的动力臂与阻力臂的长短，及动力阻力移动的距离。
小组内先作简单交流讨论，确定展示人和发言人。
活动7学生完成练习题一份，约8-10个题目。
然后师生交流讲评。
实验探究杠杆的平衡条件评价方法:现场评价评价要1.能够按照步骤逐步进行操作，并及时准确得记录数据。
点 2.能够比较数据并与其它小组交流，得出结论。
3.实验过程中，小组同伴注意协调分工与合作，实验结束整理器材，要有良好的实验习惯。
专题二定滑轮动滑轮及滑轮组所需课1课时时专题学习目标(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(知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及会根据要求使用和组装滑轮组。
2(能运用滑轮组用力规律公式进行计算。
3(了解其他简单机械。
1. 动滑轮和定滑轮的优缺点是什么专题问2. 如果既需要省力又需要改变力的方向人们常常使用什题设计么,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:滑轮、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、钩码、细线教学支撑环境: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)一、复习1.杠杆可以分为哪几类,它们之间的区别是什么,2.举两个省力杠杆和等臂杠杆的实例。
二、新课引入: 引导学生看课本上的漫画，说说漫画的意思。
活动1:认识定滑轮和动滑轮出示实验器材，提出问题:你能利用我手上的滑轮把钩码提起来吗,你怎样设计呢,(1)学生在讨论后举手来讲台上按照自己的想法进行组装，并把设计的方法画到黑板上。
(2)学生利用弹簧测力计观察定滑轮、动滑轮拉钩码匀速上升时的示数，和钩码的重力进行对比。
(3)学生利用米尺来观察定、动滑轮拉钩码匀速上升时钩码移动的距离和拉力移动距离之间的关系。
活动2:认识滑轮组(1)提出问题:谁能把这两个滑轮组合起来再把钩码提起来呢,要求学生到讲台上进行演示，注意观察、记录弹簧测力计的示数，并在黑板上画出绕线方法。
(2)提出问题:两次示数不同的原因是什么,学生观察、讨论后回答:拉动钩码的绳子段数不同。
(3)提出问题:你能数出有几段绳子吊着钩码吗,学生观察、讨论后进行回答。
进一步引导学生总结出数绳子段数的方法是:数绕在动滑轮上和固定在动滑轮上的绳子段数。
有几段绳子吊着物体，拉力就是钩码重的几分之一。
但是在实际情况中动滑轮的重力不能忽略，所以在实验中得出的拉力并不是钩码重的几分之一，而是稍大于这个值。
活动3:判断滑轮组的省力情况在黑板上画出段数分别是2、3、4、5的滑轮组的绕法图，让学生数数是几段绳子吊着物体。
学生观察四个不同的绕法图，找出其中的规律，得出关于绳子绕法的结论:奇动偶定。
并且进一步总结出拉力移动距离和物体移动距离之间的关系。
练习相关习题。
三、小结:1、说说你的收获。
2、你还有什么疑问,评价要评价方法:现场评价点评价指标:学生对生活实例的认识，例证正确，积极发言专题三机械效率及滑轮组机械效率的测量所需课1课时时专题学习目标(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(能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功，理解什么是机械效率。
2(能利用机械效率的公式进行计算。
3(通过参与探究滑轮组效率的活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。
1(在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中各对哪专题问些物体做了功, 题设计 2(为什么机械效率没有大于1的,3(滑轮组的机械效率可能与什么有关,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:测定滑轮组机械效率的实验器材教学支撑环境: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)一、设疑导入:建筑工地上有一堆沙子，要把这堆沙子运到三楼，你有哪些方法,请同学们思考讨论，将讨论结果记录下来，看哪一组同学想的办法最多。