摘要：滑轮组机械效率探究是初中物理教学的重要内容。项目式学习以其独特的教学优势，能有效激发学生探究热情。本文从实验准备出发，深入探讨基于项目式学习的教学策略，包括明确项目目标、创设真实情境、组织合作探究及多元评价反馈等，旨在为初中物理实验教学提供新思路，提升学生科学素养与实践能力。关键词：项目式学习；初中物理；滑轮组；机械效率；实验教学

   

引言

在初中物理教学中，滑轮组机械效率探究实验是帮助学生理解机械原理、掌握实验方法的关键环节。传统教学模式下，实验教学存在学生参与度低、知识应用能力弱等问题。项目式学习强调学生主动探究与实践，将其融入滑轮组机械效率探究实验教学，有助于突破教学瓶颈，培养学生综合能力，提升物理课堂教学质量。

一、初中物理滑轮组机械效率探究实验的相应准备

（一）知识储备准备

在开展滑轮组机械效率探究实验前，学生需具备扎实的知识基础。首先，要理解机械效率的概念，明确其表示有用功与总功的比值，掌握机械效率的计算公式 。同时，需熟悉滑轮组的结构和工作原理，清楚定滑轮、动滑轮的特点，以及滑轮组中绳子绕法与省力情况、力的方向的关系。此外，对功的原理、功的计算公式 W=Fs 也应熟练掌握，这些知识是进行实验探究和数据分析的理论基石。

（二）实验器材准备

实验器材的完整性和准确性对实验结果至关重要。准备滑轮组实验器材时，需准备多个不同规格的滑轮，包括定滑轮和动滑轮，以满足不同实验设计需求。还应配备适量的细绳，要求绳子质地坚韧、不易断裂且摩擦力较小。弹簧测力计要选择量程合适、分度值精确的，使用前需进行调零，确保测量准确。此外，要准备不同质量的钩码作为提升的重物，同时准备刻度尺，用于测量物体上升高度和绳子自由端移动距离。

（三）实验环境准备

良好的实验环境能为学生提供安全、有序的实验条件。在实验室中，要设置专门的实验器材摆放区域，方便学生取用和归还器材。同时，要制定严格的实验规则和安全注意事项，如正确使用弹簧测力计，避免其指针卡住；提升重物时要缓慢匀速，防止钩码掉落伤人等。

二、基于项目式学习的初中物理滑轮组机械效率探究实验教学策略

（一）明确项目目标，规划探究方向

项目目标是项目式学习的核心指引，明确且合理的项目目标能为学生的探究活动指明方向。知识目标上，学生要深入理解滑轮组机械效率的概念，熟练掌握影响滑轮组机械效率的因素；能力目标方面，培养学生的实验设计、操作、数据收集与分析能力，以及运用所学知识解决实际问题的能力；情感态度目标则注重激发学生对物理实验的兴趣，培养学生的团队合作精神和科学探究精神。

为实现这些目标，教师可将项目拆解为多个具体任务。例如，让学生设计不同的滑轮组组合，探究不同绕绳方式对机械效率的影响；改变提升重物的质量，研究物重与机械效率的关系；更换不同质量的动滑轮，分析动滑轮重力对机械效率的作用等。每个任务都有明确的操作步骤和预期成果，学生在完成任务的过程中逐步达成项目目标。同时，教师要引导学生制定详细的项目计划，包括实验时间安排、人员分工、材料准备等，确保项目有条不紊地推进。

（二）创设真实情境，激发探究兴趣

真实情境是连接抽象物理知识与现实生活的桥梁，能够将课本中的公式定理转化为学生可感知、可探索的实际问题，从而有效激发学生的探究欲望与学习热情。在“滑轮组机械效率”的教学中，教师可通过创设多元且贴近生活的真实情境，引导学生在解决实际问题的过程中主动构建知识体系。

例如，工程实践情境：建筑工地的效率之争

教师以多媒体视频呈现繁忙的建筑工地场景，塔吊与滑轮组正在吊运钢筋、水泥等建筑材料。随后抛出真实问题：“某工地需要将 3 吨重的预制板提升至15 米高的楼层，现有两种滑轮组方案——方案 ΔA 为四股绳绕法、铸铁材质动滑轮，方案B 为五股绳绕法、铝合金材质动滑轮，施工方要求在保证安全的前提下，用最经济高效的方式完成吊运。”同时展示两种滑轮组的参数表，包括动滑轮重量、绳索承重极限等数据。学生需要结合机械效率知识，通过理论计算与模拟实验，分析哪种方案能以最少的人力消耗完成任务，进而思考滑轮组在工程实践中的优化策略。这种情境不仅还原了真实工程问题的复杂性，还能让学生体会到机械效率对施工成本与效率的直接影响。

（三）组织合作探究，培养实践能力

合作探究是项目式学习的重要组织形式，能充分发挥学生的主体作用，培养学生的团队合作能力和实践能力。在滑轮组机械效率探究实验中，教师可将学生分成若干小组，每组 4-6 人，确保小组成员在知识水平、动手能力等方面具有一定的差异性，实现优势互补。

小组内成员进行明确分工，如实验组长负责组织协调小组活动，确保实验按计划进行；操作员负责实验操作，严格按照实验步骤进行滑轮组的组装、重物的提升等操作；记录员负责准确记录实验数据，包括弹簧测力计的示数、物体上升高度、绳子自由端移动距离等；观察员负责观察实验过程中的现象，及时发现问题并提出改进建议。在实验过程中，小组成员相互协作、共同探讨。例如，在分析实验数据时，成员们一起讨论数据差异产生的原因，思考如何改进实验方法以获得更准确的结果。教师要适时巡视各小组，了解实验进展情况，当小组遇到困难时，给予适当的引导和启发，帮助学生解决问题。

（四）多元评价反馈，促进全面发展

多元评价反馈通过多主体、多样化的评价方式，全面促进学生在项目式学习中的发展。评价主体涵盖教师、学生自评与小组互评：教师聚焦实验设计、操作规范、数据分析及团队协作等环节，肯定优点并提出改进建议；学生自评反思知识掌握、参与度与学习态度，明确提升方向；小组互评从成果展示、协作能力、创新思维等维度打分，推动组间互学。评价方式采用评语、等级等多元形式，侧重过程性与发展性评价，助力学生优化学习方法，实现知识、能力与情感的全面提升。

（五）拓展应用延伸，深化知识理解

为进一步深化学生对滑轮组机械效率知识的理解，在完成实验探究后，可开展拓展应用延伸活动。教师可以提出一些具有挑战性的实际问题，如“设计一个滑轮组，在提升一定重量货物时，使其机械效率达到最高，并说明设计思路和依据”，引导学生运用所学知识进行创新设计。还可以组织学生开展课外实践活动，让学生观察生活中更多使用滑轮组的场景，如港口起重机、电动窗帘升降装置等，分析这些装置中滑轮组的工作原理和机械效率情况，并撰写实践报告。此外，鼓励学生利用互联网等资源，查阅有关滑轮组技术发展的资料，了解现代科技中滑轮组在不同领域的创新应用，拓宽学生的知识面和视野，使学生将课堂所学知识与实际生活和科技发展紧密结合，真正实现学以致用。

结语

将项目式学习应用于初中物理滑轮组机械效率探究实验教学，通过充分的实验准备、科学的教学策略实施，有效提升了学生的学习积极性和实践能力。从明确目标到创设情境，从合作探究到多元评价，再到拓展延伸，各环节相辅相成，促进学生对物理知识的深度理解。未来，教师应不断优化教学策略，持续挖掘项目式学习在物理实验教学中的潜力，为培养具有创新精神和实践能力的高素质人才奠定基础。

参考文献：

[1] 王怀刚 . 浅谈项目式学习在初中物理教学中的应用策略 [J]. 天津教育 ,2025,(13):64-65.

[2] 王宝莲 . 初中物理与生物跨学科项目式学习探索与实践 [J]. 读写算 ,2025,(11):157-159.