第五节 机械效率
教学
环节
教学内容/教师活动 学生活动 教学预设
复习
引入
创设情景:老师先用一大桶装满沙子,沙子上
面放上课本,把桶放在课室门口,上课后故意让两
名学生帮忙抬进来。
教师拿了课本后,告诉学生这桶沙子暂时不用,又
让两名学生抬出门口。
学 生 为 两 名 同 学
白 费 大 量 功 夫 而
抱不平。
教 师 借 机 引 入 课
题。
板书课题:机械效
率
学 生 动 手
兴趣很浓。
教学
环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
引入
新课
一:有用功、额外功和总功
1、教师提出问题:用什么办法将课室门口的沙子运
上教学楼顶?那种办法较好?(直接提着装沙的桶
学 生 分 小 组 为 先
展开讨论,然后各
组提交探究方案, 复习三种
课标要求 会测滑轮组的机械效率
学情分析
从学生已学知识出发,循序渐进,通过提出问题,分析问题,得出结论,
遵循学生的认识规律;采用“问题讨论法”和“实验探究法”相结合,观察为
辅的方法进行教学,即提出问题,实验探究,讨论分析,解决问题,获取知
识,让学生在掌握知识的过程中,培养各种能力,特别是实验能力和理论联
系实际的能力。
知识与技能
使学生理解有用功、额外功和总功及相互关系,理解机械效
率的意义;能正确认识几种功的表现形式,能利用机械效率
解决有关问题。
过程与方法 通过学生实践,教师引导启发,培养提高学生的三种意识,
即:问题意识、合作意识和创新意识;四种能力,即:动手
实践能力,合作交流能力,获取新知识的能力以及分析和解
决问题的能力。
教学目标
情 感 态 度 与
价值观
使学生通过实践探究,合作交流,感受到获取知识的成功喜
悦,感悟到合作学习的重要和知识的科学价值,从而激发学
生学习的热情和动机,提高学习的自信心。
教学重点 机械效率及实验探究测算滑轮组的效率
教学难点 正确理解机械效率的概念
教学方法 讲授法、实验法、练习法、讨论法、分析法、自学法、归纳法复习提问。
学习方
法指引
实验法、推理法与合作学习法相结合。
教学资源及
媒体
多媒体(课件)、每两人一组,每组刻度尺一把,钩码一盒,弹簧测力计一个,
铁架台一个,滑轮组 2 个,长约 2m 的细绳一根等。
教 学 过 程 (第 1 学时)从楼梯走上去、用动滑轮、定滑轮把装沙的桶拉上
去、用袋子装沙直接从上面吊上去等)
2、探究实验:让学生用评选出的几个(用动滑轮、
定滑轮拉上去、用袋子装着直接从上面吊上去等),
测出将沙子(G=10N)提高(h=1m)所做的功。
向学生提供探究器材:弹簧测力计、铁架台、刻度
尺、滑轮、细绳、10N 沙子、小桶、塑料袋,并要
求学生以小组为单位,测量选出的部分方案中所需
做的功 W2(测量所需的拉力 F 和拉力通过的距离 s,
再用公式 W2=Fs 求出)。
3、引导学生分析:比较各个方案所做的功(W2=Fs)
跟需要对沙子做的功(W1=Gh=10J),通过比较数据
了解使用机械做功比需要做的功要大 ,从而引出有
用功的概念。
4 引入额外功和总功的概念
通过分析 W2 和 W1 的差别,引导学生分析其中原因
(对桶、滑轮做功;克服摩擦做功等) ,从而引入额
外功和总功的概念
5、思考:用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部
分是有用功,哪部分是额外功?如果桶掉到井里,
从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种
情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?
教 师 引 导 学 生 设
计实验过程,并分
组进行实验,每组
选 择 其 中 一 个 方
案进行探究。
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
学 生 分 组 分 析 讨
论实验数据,引入
有用功的概念。
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
学 生 分 组 讨 论 做
功差别的原因,
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
功
教学
环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
二、机械效率
1、结合课前的情景和探究实验中的数据,并在有用
功、总功的基础上算出各种办法中有用功在总功中
占的百分比,从而引入机械效率的概念(有用功跟
总功的比值)、公式(η=W 有用/W 总)。教师并指出:
机械效率没有单位;通常用百分数表示。
2、教师引导学生讨论机械效率可不可能等于或大于
1(有用功总小于总功,所以机械效率总小于 1)
3、【练习】:
(1).某起重机的机械效率是 60%,它表示什么意思?
由 学 生 讨 论 做 功
的不同效果,教师
引 入 机 械 效 率 的
概念。
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
由 学 生 分 析 和 总
结。
能得出结
论(2). 起重机把质量为 0.6t 的重物匀速提升了 3m,
而它的电动机所做的功是 34000J,起重机的机械效
率是多少?
4、向学生介绍一些机械的机械效率:
起重机:40%-50%;滑轮组:50%-70%;抽水机:50%
-80%
柴油机:28%-40%
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
第 一 题 由 学 生 讨
论,第二题学生边
思考,边作答,教
师 强 调 解 题 的 格
式。
引 导 学 生 阅 读 课
文。
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
教学
环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
三、探究 :斜面的机械效率
1、先让学生猜想:使用斜面时的省力程度和机械效
率跟什么因素有关?
2、学生自主探究:斜面的机械效率
提供器材:斜面、方木块、刻度尺、弹簧测力计、
毛巾、棉布、砝码。
要求:小组讨论,设计实验的方案。选择桌面上的
器材进行实验。
3 、得出结论
分析实验数据能得出什么结论?猜想得到证实了
吗?(根据数据分析省力的情况和机械效率高低的
问题)
4、引导总结
帮助学生总结影响斜面的机械效率的因素,并引导
学生讨论提高机械效率的方法.
四、提高机械效率
1、提高机械效率的意义:减少能耗,降低生产成本。
2、引导学生从理论到实际,分析提高机械效率的方
法。指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方
法。(改进机械结构,机械经常保养,减小摩擦等)
学 生 提 出 自 己 的
想法,
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
学 生 分 组 对 所 提
出 的 猜 想 进 行 实
验,尝试自主探究。
同 时 设 计 表 格 记
录数据。
引 导 学 生 对 所 做
探 究 试 验 进 行 评
估,反思实验中出
现的情况。
展示动画 FLASH
展 示 多 媒 体 辅 助教学课件
师生交流,合作。
展 示 多 媒 体 辅 助
教学课件
学 生 联 系 生 活 实
际进行思考,分组
发表意见。
教学
环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
课
堂
小
结
一、有用功(W 有用) 额外功(W 额外) 总功(W 总)
二、机械效率:
1.定义:有用功跟总功的比值叫机械效率。
2.公式:
学生归纳总结,分
组发言,教师对学
生 归 纳 发 言 给 予
点评。
及时复习
巩固,让
知识系统
化
一、本节知识巩固:
1.列举生活中你使用的部分机械,怎样提高机械效
率?并结合自己的学习实际,如何提高学习效率?2.
家庭作业
学生汇报
学生分析、概括实
验结论。
学生练习
完成
作
业
布
置
二、新知识预习
P205 1、2、3、4
补充练习 加强练习
一、亮点:
学生通过学习明确机械的使用就是为了代替人
力做功,鼓励学生认真了解和认识身边的机械,而
且在教学过程中介绍了各种各样的机器,调动了学
生自主学习的积极性和主动性,激发了学生学习的
积极性,教学设计注意体现物理学的价值,提高学
生理论联系实际、解决实际问题能力,在教与学过
程中促进学生科学的价值观和世界观形成。
从教学中发现问
题
查找自己
的得失。
二、不足:学生对允许情况下增加物重可以提高机
械效率还存在疑惑,课后通过习题加深学生对这一
问题的理解
学生在这方面感
觉不好
找不足,
为以后更
好的教学
教学
反思
三、再教设计:本节课可以用实验的方法去看增加
物重可以提高机械效率。
从学生的角度出
发
效果应会
更好
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总
有用Wη