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机械效率教学设计(新人教版八年级物理下册)

作者:佚名 教案来源:网络 点击数:

机械效率教学设计(新人教版八年级物理下册)

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第3节《机械效率》教学设计

核心素养:
通过探究使用动滑轮的特点,知道使用机械就要做额外功,知道提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机械、提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。
一、教学目标
1、能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2、明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
3、能设计实验测量滑轮组的机械效率。
二、教学重难点
重点:机械效率的概念和有关计算。
难点:测量滑轮组的机械效率。
三、教材分析
本节内容由“有用功和额外功”“机械效率”两部分构成,机械效率是本节教学的重点。教学中要通过实例分析有用功、额外功和总功,使学生真正认识机械效率的含义。测量滑轮组的机械效率是本节的难点。教学中要组织学生经历测量的全过程,如让学生经历组装实验装置、测量数据、得出结论的过程,激发学生的学习兴趣,同时增加他们的实践体验。
四、教学策略
以“利用动滑轮提升重物”为演示实验,提出问题:直接提升物体做的功与使用机械提升物体时做的功相同吗?让学生猜测并设计实验来验证自己的猜想。学生经过数据分析后发现,动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论,引出有用功、额外功和总功,以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题,认识到提高机械效率的两种方法:减小额外功和增加有用功。在讨论了怎样提高机械效率的问题之后,把效率问题延伸到学生的学习和生活中。使学生明白只有提高学习效率才能顺利完成任务。由于有用功、额外功和总功较抽象,学生不易理解,是本节课的难点,通过实验由同学们自己体验使用机械和不用机械所做的功,加深对功的原理的理解,同时也使有用功、总功、额外功的概念由抽象变得具体,有利于难点的突破,使机械效率的教学变得水到渠成。 
五、教学资源准备
多媒体设备、实物投影仪、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等。 
六、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
课前 发送预习任务 完成本节课的预习任务,反馈预习情况 了解本节课内容,发现薄弱点,针对性听课
导入
新课
直接
点明
课题 直接点明课题,引入新课
生活中常常使用“效率”这个词,比如提高学习效率、工作效率等。我们利用机械完成某项任务,也要讲效率,称之为机械效率。机械效率跟那些因素有关呢?
要研究机械效率,就要先研究使用机械做功的情况。 
思考教师提出的问题 
设疑使学生思维迅速回到课堂
通过演示实验探讨有用功、额外功和总功的概念 一、有用功、额外功和总功
1、设疑提出问题:不使用机械直接提升物体做的功,与使用机械提升物体做的功一样吗?
2、演示实验,请同学们观察思考:前后两次拉同样重的钩码到相同的高度,手做功为什么不相同?
3、分析比较演示实验中直接用手拉和用动滑轮拉所做的功,引出有用功、额外功、总功的概念。
有用功:为达到目的必须要做的功 
额外功:我们不需要但又不得不做的功。
总功:有用功和额外功的总和。 总功等于有用功与额外功之和。 

观察实验并分析实验数据,理解概念,得出结论 
创设真实的情景,激发学生兴趣,顺利进入教学。 
通过讨论,为学习概念做好铺垫。
探讨机械效率的概念及计算 二、机械效率
工作中,我们总是希望额外功越少越好;也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中,用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。
1、引导学生理解机械效率的概念
2、引导学生推出机械效率的计算公式: η=W有用/W总
3、组织学生讨论:
①机械效率有单位吗?
②为什么机械效率没有大于1的?
通过多媒体展示例题
①组织学生分析、讨论、计算
②展示学生解题过程
③总结、评价

例题:忽略绳重和摩擦,用拉力F拉着10 N的重物匀速上升,绳子自由端移动1 m,动滑轮的重力为2 N, 求:(1)拉力F;
(2)物体上升的距离;
(3)有用功,总功,机械效率。 
进一步思考并回答。


经过讨论回答:机械效率没有单位,
总小于1,用百分数表示。

练习机械效率公式的应用,加深认识有用功、额外功和总功的概念。 
锻炼分析实际问题的能力。  

通过练习机械效率公式的应用、使学生加深认识有用功、额外功和总功的概念

通过练习,温故知新,培养学生灵活运用公式解决问题的能力
测量滑轮组的机械效率 三、测量滑轮组的机械效率:
1、引导学生说出实验原理:
2、引导学生说出实验需测量的物理量和需要的器材:
3、分组实验
4、分析实验数据归纳结论:
①动滑轮重一定,物重越大,机械效率高。
②物重一定,动滑轮越重,机械效率低。
5、讨论:如何提高滑轮组的机械效率?
讨论后得出:提高滑轮组的机械效率的主要方法有:尽可能地增加物重,减小动滑轮重,减轻绳重和滑轮转轴处的摩擦。 

 

思考作答


学生分组实验,理论联系实际

归纳、总结实验结论 

通过交流与合作,培养学生团结协作精神。
通过实验探究加深对机械效率的理解。 培养学生相信科学、尊重科学的良好品质。
培养学生归纳、总结知识的能力。
课堂训练 打开配套习题“名师训练-《机械效率》,互动答题,更快更便捷的掌握学生的情况)
课堂
小结
布置
作业 四、课堂小结和布置作业 
1、让学生分组讨论,总结本节学到了什么知识,
有哪些收获?教师小结
2、教师小结并布置作业 学生自己归纳总结,代表发言。 提高归纳能力,巩固所学知识,学以致用。

 

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