师：同学们好，欢迎来到今天的科学课堂。在之前的学习中，我们已经学会使用一些工具和简单机械。今天，我们将一起学习一种新的简单机械。第11课《晾衣架上的小轮》，先来看一幅图片，两位小女孩在阳台上晾衣服，她们发现用手摇式晾衣架能轻松将衣服升到高处，还发现晾衣架上有很多小轮。这些小轮发挥了怎样的作用呢？带着这个疑问，我们来观察这些小轮。
可以看到，这些小轮上都有一个很深的凹槽，这个凹槽能让绳子卡在小轮上。当我们拉动绳子一端，小轮就会绕着固定的轴原地转动，同时带动另一边的衣架上升或下降。像这样边缘带有凹槽的小轮，我们称为滑轮。滑轮也是一种简单机械，日常生活中，人们常用滑轮吊起重物。现在我们知道什么是滑轮了，那如何用滑轮吊起重物呢？请大家把活动手册翻到第11页，看第一题。
请大家尝试将图片中的绳子连接完整，让滑轮能顺利吊起重物。注意，红色箭头所指方向是手握绳子用力的方向。接下来，我们用笔画线的方式连接绳子。同学们连接滑轮的方法和老师的一样吗？这两种连接滑轮的方式能否顺利吊起重物呢？我们还要通过实验验证。有条件的同学可以根据图片方法组装滑轮，亲自验证。如果身边没有滑轮，也可以跟着老师的实验视频观察。我们不仅要观察手用力的方向，还要观察滑轮和重物的运动情况。准备好了吗？开始实验。
这次实验要用到的器材有：铁架台作为支架、滑轮、钩码和一根细绳。首先，按照方法一组装滑轮，先将滑轮一端固定在铁架台上，再用细绳穿过滑轮，由上方镶嵌入凹槽中，最后将钩码固定在细绳一端，另一端用手拿住，方法一就组装好了。这种方法能顺利提起重物吗？当拿着绳子的手向下用力，可以看到滑轮位置不变，但钩码会随着绳子向上移动，所以方法一能顺利提起重物。接下来，按照方法二来组装滑轮。先将绳子一端固定在铁架台上，再将绳子另一端由滑轮下方穿过，滑轮镶嵌入凹槽中，最后将钩码固定在滑轮下方，方法二就组装好。这种方法能顺利提起重物吗？当拿着绳子的手向上用力，可以看到滑轮会跟重物一起向上移动，所以方法二也能顺利提起重物。
通过实验可知，两种滑轮的组装方法都能顺利提起重物。那么，滑轮是否会随着重物一起移动呢？在方法一中，提起重物时，滑轮固定在支架上原地转动，没有随重物移动；而在方法二中，滑轮会随着重物一起上下移动。这两种连接方法能否改变用力的方向呢？在方法一中，让重物向上运动，手要握着绳子向下用力，重物运动方向和用力方向相反，所以方法一可以改变用力方向。而在方法二中，重物向上移动时，手也要握着绳子向上用力，所以没有改变用力方向。
由此看来，虽然两种方法都能提起重物，但有不同之处。方法一中，提起重物时，滑轮固定在支架上原地转动，不移动，我们把方法一中的滑轮称为定滑轮，定滑轮可以改变用力方向。方法二中的滑轮在使用过程中会随着重物一起移动，我们把方法二中的滑轮称为动滑轮，动滑轮不能改变用力方向。
在实际生活应用中，为更好使用滑轮，我们常将定滑轮和动滑轮组合起来使用。比如起重机和吊车，上方固定在支架上只能原地转动的是定滑轮，下方随着钩子能一起上下移动的是动滑轮。又比如这两位同学提升重物时，既用到上方的定滑轮，也用到下方的动滑轮。像这样将定滑轮和动滑轮组合起来使用的方法，我们称为滑轮组，所以滑轮组是既有定滑轮又有动滑轮的装置。之前说定滑轮可改变用力方向，动滑轮不能改变用力方向，那请同学们观察滑轮组结构，思考滑轮组能否改变用力方向呢？当向上提起重物时，手是向下用力的，重物运动方向和手用力方向相反，所以滑轮组也能改变用力方向。现在我们学会了三种滑轮的组装方式，分别是定滑轮、动滑轮和滑轮组。
在之前学习其他简单机械时，我们知道简单机械一个重要作用是省力，作为简单机械的滑轮能省力吗？接下来通过实验探究使用滑轮组、定滑轮和动滑轮提起重物能否省力，来看实验步骤。一、用弹簧测力计竖直提升两个钩码，测量出所需拉力大小。二、用弹簧测力计分别测量使用定滑轮、动滑轮和滑轮组提升两个钩码所需拉力大小。三、重复以上步骤两次，得到更多数据。四、记录分析三次测量得到的数据，得出结论。接下来，请同学们跟着老师一起实验，并将实验数据记录在实验记录单中。准备好了吗？开始实验。