下面是范文網(wǎng)小編分享的《機(jī)械效率》教案13篇 機(jī)械效率優(yōu)秀教案,以供參閱。
《機(jī)械效率》教案1
一、教材分析
1、有用功、額外功和總功;
2、機(jī)械效率;
3、實(shí)驗(yàn)探究滑輪組本節(jié)主要包括機(jī)械效率的三大方面的內(nèi)容,它是學(xué)生在學(xué)習(xí)了“功”和“功的原理”的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,同時(shí)“有用功、額外功和總功”以及“機(jī)械效率”這兩大內(nèi)容又是“實(shí)驗(yàn)探究滑輪組的機(jī)械效率”的基礎(chǔ),因此本節(jié)既是前面知識(shí)的延伸,又是功的`知識(shí)在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用,同時(shí)機(jī)械效率的學(xué)習(xí)也為學(xué)生在初三學(xué)習(xí)熱機(jī)效率和電機(jī)效率打下伏筆,所以本節(jié)內(nèi)容在本章教材乃至整個(gè)初中物理教材中都占有非常重要的地位,對(duì)學(xué)生今后參加社會(huì)實(shí)踐具有非常重要的指導(dǎo)意義。
二、學(xué)情分析
從知識(shí)與技能方面分析,學(xué)生在前面幾節(jié)課已經(jīng)學(xué)習(xí)了功的計(jì)算為本節(jié)做了很好的鋪墊,同時(shí)在初二上學(xué)期學(xué)習(xí)速度概念時(shí)學(xué)生經(jīng)歷了利用比值的思維去解決兩個(gè)相關(guān)變量的關(guān)系為本節(jié)引入機(jī)械效率概念做了鋪墊。
從心理發(fā)展階段分析,八年級(jí)的學(xué)生正處于邏輯思維初級(jí)發(fā)展階段,教學(xué)設(shè)計(jì)主要從學(xué)生已學(xué)知識(shí)出發(fā),循序漸進(jìn),由淺入深的進(jìn)行研究。
從非智力因素分析,劃片招生后學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和基本素質(zhì)有著較大差別,從而導(dǎo)致他們對(duì)學(xué)習(xí)的需要、興趣、動(dòng)機(jī)等方面存在較大差異,因此在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)做到有的放矢,盡可能照顧到大多數(shù)群體,力求每一位學(xué)生都能參與到其中,并體會(huì)到成功的喜悅,增強(qiáng)其學(xué)習(xí)物理的信心與興趣。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、通過(guò)自主合作學(xué)習(xí)過(guò)程,知道有用功、額外功和總功及它們之間的關(guān)系。
2、通過(guò)討論法,體驗(yàn)引入機(jī)械效率的完整過(guò)程、理解機(jī)械效率的概念。
3、在小組合作展示環(huán)節(jié)中,學(xué)會(huì)利用機(jī)械效率公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
4、通過(guò)小組討論交流,了解如何提高機(jī)械效率,并逐步養(yǎng)成用機(jī)械效率評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。
四、教法學(xué)法
1、教法:講授法、情景教學(xué)法、討論法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法
2、學(xué)法:自主學(xué)習(xí)法、觀(guān)察比較法、討論法、理解記憶法、聯(lián)系學(xué)習(xí)法等
五、教學(xué)用具
水桶、沙子、礦泉水瓶子、單個(gè)滑輪、滑輪組
六、教學(xué)過(guò)程
《機(jī)械效率》教案2
一、教學(xué)目標(biāo)
?。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1.能結(jié)合實(shí)例分析什么是有用功、額外功和總功。
2.明確機(jī)械效率是描述做功效率的物理量。能利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
3.能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),測(cè)定某種簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率。
?。ǘ┻^(guò)程與方法
1.通過(guò)探究使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn),知道使用機(jī)械就要做額外功。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)與討論,認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率的主要方法。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義和方法,有合理改進(jìn)機(jī)械、提高效率的意識(shí),增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的責(zé)任感。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
本節(jié)內(nèi)容由“有用功和額外功”“機(jī)械效率”兩部分構(gòu)成,機(jī)械效率是本節(jié)教學(xué)的'重點(diǎn)。教學(xué)中要通過(guò)實(shí)例分析有用功、額外功和總功,使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)機(jī)械效率的含義。測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率是本節(jié)的難點(diǎn)。教學(xué)中要組織學(xué)生經(jīng)歷測(cè)量的全過(guò)程,如讓學(xué)生經(jīng)歷組裝實(shí)驗(yàn)裝置、測(cè)量數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的過(guò)程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)增加他們的實(shí)踐體驗(yàn)。
重點(diǎn):機(jī)械效率的概念和有關(guān)計(jì)算。
難點(diǎn):測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率。
三、教學(xué)策略
以“利用動(dòng)滑輪提升重物”為背景,提出問(wèn)題:動(dòng)力對(duì)繩子做功等于動(dòng)滑輪提升重物所做的功嗎?讓學(xué)生猜測(cè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想。學(xué)生經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn),動(dòng)力對(duì)繩子做的功總是大于動(dòng)滑輪提升物體做的功。進(jìn)一步分析討論,引出有用功、額外功和總功,以及它們之間的關(guān)系和效率的概念。通過(guò)理解、運(yùn)用機(jī)械效率解決實(shí)際問(wèn)題,認(rèn)識(shí)到提高機(jī)械效率的兩種方法:減小額外功和增加有用功。在討論了怎樣提高機(jī)械效率的問(wèn)題之后,把效率問(wèn)題延伸到學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活中。使學(xué)生明白只有提高學(xué)習(xí)效率才能順利完成任務(wù)。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體設(shè)備、實(shí)物投影儀、動(dòng)滑輪、鉤碼、鐵架臺(tái)、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線(xiàn)等。
《機(jī)械效率》教案3
教學(xué)題目
四、實(shí)驗(yàn):測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。
教學(xué)自的
通過(guò)學(xué)生實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步明確機(jī)械效率取決于有用功在總功里所占的成分,(即百分比)從而了解提高機(jī)械效率的途徑。
教學(xué)器材
刻度尺、鉤碼、彈簧秤、鐵架臺(tái)、一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組、兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組、長(zhǎng)約2米的細(xì)繩。
教學(xué)方法
學(xué)生實(shí)驗(yàn)與討論。
教學(xué)內(nèi)容
首先討論上節(jié)課留的課外作業(yè),指出:
1.提高機(jī)械效率的方法是盡可能減少額外功,即減少克服額外阻力所做的功。
2.P171想想議議
克服水重所做的功為有用功,克服水桶、繩子重所做的功為額外功。
從井里撈水桶時(shí),克服水桶重所做的功為有用功,克服水桶里所帶的水以及繩子重所做的功為額外功。
通過(guò)對(duì)以上問(wèn)題的討論,可見(jiàn)有用功,額外功主要取決于我們做功的目的性,加以區(qū)別,不是固定不變的'。
【例如】我們用車(chē)推貨物而做功,由于貨物重而影響的摩擦力,克服這個(gè)摩擦阻力所做的功為有用,但由于車(chē)重而影響的摩擦力,克服這個(gè)摩擦阻力而做的功就是額外的功。
引言:本節(jié)課我們要通過(guò)測(cè)滑輪的機(jī)械效率,要進(jìn)一步明確決定機(jī)械效率的兩個(gè)條件,通過(guò)幾個(gè)不同的方法所測(cè)定的效率,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率的實(shí)際意義。
學(xué)會(huì)測(cè)定滑輪組機(jī)械效率的一些技術(shù)性問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)中注意事項(xiàng);
1.在實(shí)驗(yàn)中要將距離測(cè)量的準(zhǔn)確些。
2.注意會(huì)將細(xì)繩繞在滑輪上。
2.盡可能在豎直方向上使用彈簧秤。
4.注意彈簧秤的示數(shù)要用牛頓表示。
5.拉動(dòng)的過(guò)程中,盡可能使物體勻速上升。
6.可將各數(shù)據(jù)填入書(shū)中表格內(nèi)。
7.注意分析實(shí)驗(yàn)中所出現(xiàn)誤差的原因。
小結(jié):
通過(guò)學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視糾正實(shí)驗(yàn)中所存在的問(wèn)題。指出有用功還可以這樣來(lái)求得,
作業(yè):P176—177,8、9。
【說(shuō)明】這個(gè)教案基本上是提綱式的,建議新教師要把實(shí)驗(yàn)過(guò)程再寫(xiě)詳細(xì)些。
《機(jī)械效率》教案4
一、教學(xué)目標(biāo)
1、理解有用功、額外功、總功及三者之間的關(guān)系;理解機(jī)械效率的定義和公式,能夠利用公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
2、通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)有用功、額外功和總功;通過(guò)參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng),學(xué)習(xí)擬訂簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。
3、本節(jié)課注重與生活的聯(lián)系;關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率,具有用機(jī)械效率來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí),從而增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的責(zé)任感。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
1、有用功、額外功、總功的意義及三者之間的`關(guān)系;機(jī)械效率的概念。
2、影響機(jī)械效率大小的因素。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
【創(chuàng)設(shè)情境】
教師出示一張圖片。提出問(wèn)題:生活中聽(tīng)過(guò)關(guān)于效率的詞語(yǔ),學(xué)生能夠回答出:工作效率,學(xué)習(xí)效率等。根據(jù)學(xué)生回答引出課題《機(jī)械效率》。
環(huán)節(jié)二:新課講授
【生成概念】
組織學(xué)生完成書(shū)中“使用動(dòng)滑輪是否省功”這一實(shí)驗(yàn)。
提出問(wèn)題:學(xué)生猜想定滑輪和動(dòng)滑輪拉同一物體到同一高度做的功是否相同。
實(shí)驗(yàn):
?。?)讓一位同學(xué)到講臺(tái)上,一位同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)將鉤碼緩慢地提升一定的高度,并計(jì)算拉力所做的功。
(2)再讓另一位同學(xué)到講臺(tái)上,用彈簧測(cè)力計(jì)并借助一個(gè)動(dòng)滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升相同的高度,在做這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)之前,提問(wèn)兩次拉力做的功是否相同,然后開(kāi)始實(shí)驗(yàn),再次計(jì)算拉力所做的功。
提問(wèn),兩次實(shí)驗(yàn)中拉力做的功為什么不同?提問(wèn)后總結(jié):盡管使用動(dòng)滑輪會(huì)省力,但由于滑輪本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影響,所以通過(guò)動(dòng)滑輪拉動(dòng)鉤碼,拉力做的功要多一些。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
【深化理解】
學(xué)完本節(jié)課的新內(nèi)容之后,讓學(xué)生小組討論,機(jī)械效率是否能夠達(dá)到100%。
通過(guò)總結(jié)學(xué)生回答得到機(jī)械效率不能達(dá)到100%。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):教師提問(wèn)學(xué)生回答的方式進(jìn)行總結(jié),梳理本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。
作業(yè):如何提高生活中常見(jiàn)機(jī)械的工作效率。
《機(jī)械效率》教案5
一、教學(xué)目標(biāo)
?。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1.能結(jié)合實(shí)例分析什么是有用功、額外功和總功。
2.明確機(jī)械效率是描述做功效率的物理量。能利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
3.能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),測(cè)定某種簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率。
(二)過(guò)程與方法
1.通過(guò)探究使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn),知道使用機(jī)械就要做額外功。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)與討論,認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率的主要方法。
?。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀(guān)
知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義和方法,有合理改進(jìn)機(jī)械、提高效率的意識(shí),增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的責(zé)任感。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
本節(jié)內(nèi)容由“有用功和額外功”“機(jī)械效率”兩部分構(gòu)成,機(jī)械效率是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。教學(xué)中要通過(guò)實(shí)例分析有用功、額外功和總功,使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)機(jī)械效率的含義。測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率是本節(jié)的難點(diǎn)。教學(xué)中要組織學(xué)生經(jīng)歷測(cè)量的全過(guò)程,如讓學(xué)生經(jīng)歷組裝實(shí)驗(yàn)裝置、測(cè)量數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的過(guò)程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)增加他們的.實(shí)踐體驗(yàn)。
重點(diǎn):機(jī)械效率的概念和有關(guān)計(jì)算。
難點(diǎn):測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率。
三、教學(xué)策略
以“利用動(dòng)滑輪提升重物”為背景,提出問(wèn)題:動(dòng)力對(duì)繩子做功等于動(dòng)滑輪提升重物所做的功嗎?讓學(xué)生猜測(cè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想。學(xué)生經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn),動(dòng)力對(duì)繩子做的功總是大于動(dòng)滑輪提升物體做的功。進(jìn)一步分析討論,引出有用功、額外功和總功,以及它們之間的關(guān)系和效率的概念。通過(guò)理解、運(yùn)用機(jī)械效率解決實(shí)際問(wèn)題,認(rèn)識(shí)到提高機(jī)械效率的兩種方法:減小額外功和增加有用功。在討論了怎樣提高機(jī)械效率的問(wèn)題之后,把效率問(wèn)題延伸到學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活中。使學(xué)生明白只有提高學(xué)習(xí)效率才能順利完成任務(wù)。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體設(shè)備、實(shí)物投影儀、動(dòng)滑輪、鉤碼、鐵架臺(tái)、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線(xiàn)等。
《機(jī)械效率》教案6
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.知道利用斜面拉物體時(shí),有用功與總功的計(jì)算方法,會(huì)計(jì)算斜面的機(jī)械效率。
2.會(huì)測(cè)定斜面的機(jī)械效率,并會(huì)運(yùn)用控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。
3.知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。
二、過(guò)程與方法
1.從生活實(shí)際出發(fā),培養(yǎng)探究物理學(xué)的有關(guān)知識(shí)的興趣以及深入認(rèn)識(shí)事物的能力。
2.親身經(jīng)歷測(cè)量斜面機(jī)械效率的過(guò)程,通過(guò)參與探究影響斜面的機(jī)械效率因素的活動(dòng),學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案,并培養(yǎng)自主合作探究的能力。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
1.讓學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率,具有用機(jī)械效率來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。
2.通過(guò)探究活動(dòng),進(jìn)行充分的交流與合作,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。
【實(shí)驗(yàn)教具】
學(xué)生用實(shí)驗(yàn)器材:彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、木板斜面、毛巾、玻璃、帶鉤的方木塊、長(zhǎng)方體鐵塊、砝碼。
老師用實(shí)驗(yàn)器材:器材同上。
軟件:Flash課件。
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng)設(shè)情景,導(dǎo)入新課
師:工人往高處搬重物時(shí),一般會(huì)用什么方法?
生:用木板搭成一個(gè)斜面,把重的東西推上去或拉上去。
師:為什么這么做呢?
生:因?yàn)樾泵婵梢允×Α?/p>
師:斜面這種省力的機(jī)械,在生活中有許多運(yùn)用,同學(xué)們都見(jiàn)過(guò)哪些斜面?
生:盤(pán)山公路就是一個(gè)大斜面。(大屏幕)
師:還有嗎?
生:我們騎自行車(chē)上坡時(shí),走S形路線(xiàn)會(huì)更容易一些。也是利用了斜面可以省力。
師:這盤(pán)山公路像不像S形?
師:橋梁的引橋也是一個(gè)斜面,而且橋面越高,引橋也越長(zhǎng)。(大屏幕)
師:既然使用斜面可以省力,那能不能省功呢?
生:不能。因?yàn)槭褂萌魏螜C(jī)械都不能省功。
師:說(shuō)得很好。實(shí)際上使用任何機(jī)械都會(huì)不可避免的做一些額外功,這樣使得有用功總是小于總功,有用功占總功的百分比就是機(jī)械效率,我們用它來(lái)描述利用機(jī)械做功的效率,那么斜面的機(jī)械效率到底與哪些因素有關(guān)呢?它的省力情況與它的機(jī)械效率有什么關(guān)系嗎?
二、合作交流,解讀探究
1.提出問(wèn)題:
師:這節(jié)課我們就一起來(lái)探究斜面的機(jī)械效率。
師:我們利用斜面做功時(shí),目的是把物體抬到一定高度處。我們不把它豎起提升,而是沿著斜面把它拉上去,這是為了省力。演示:請(qǐng)看這里,沿斜面拉物體時(shí),什么是有用功?什么是總功?如何計(jì)算斜面的機(jī)械效率?
生:克服物體重力所做的功是有用功,拉力所做的功是總功。
師:我們需要哪些測(cè)量?jī)x器?需要測(cè)量哪些物理量呢?
生:需要彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺。要測(cè)出物體重力,斜面高度,拉力,斜面長(zhǎng)度。
斜面的機(jī)械效率:(大屏幕)
師:你們準(zhǔn)備怎樣測(cè)量拉力的大?。?/p>
生:用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住物體,沿斜面勻速向上拉,讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為拉力的大小。
師:知道了如何測(cè)量斜面的機(jī)械效率了,同學(xué)們猜想一下,斜面的機(jī)械效率可能與哪些因素有關(guān)呢?
2.進(jìn)行猜想:
生:斜面的機(jī)械效率可能與斜面的高度、斜面長(zhǎng)度、傾斜程度、斜面坡度、斜面粗糙程度、所拉物體重力有關(guān)。(大屏幕)
師:能說(shuō)說(shuō)你們的猜想依據(jù)嗎?
生:我覺(jué)得可能與斜面的粗糙程度有關(guān),斜面越粗糙,克服摩擦力所做的額外功就越多,機(jī)械效率越低。
師:有道理。摩擦是影響機(jī)械效率的一個(gè)重要因素,摩擦力越大,做的額外功就越多,機(jī)械效率就越低。
生:我覺(jué)得可能與斜面的傾斜程度有關(guān),斜面的傾斜程度越大,把物體提升得也越高,機(jī)械效率就越高。
生:我認(rèn)為可能與斜面的坡度有關(guān)。坡度越大,斜面的機(jī)械效率越高。
生:我覺(jué)得可能與物體的重力有關(guān),物體越重,所以機(jī)械效率高(或越低)。
生:我認(rèn)為可能與斜面的長(zhǎng)度有關(guān),斜面越長(zhǎng),克服摩擦力所做的額外功也越多,機(jī)械效率就越低。
生:我認(rèn)為可能與物體對(duì)斜面的壓力有關(guān),壓力越大,機(jī)械效率越低(或越高)。
生:我認(rèn)為可能與斜面的高度有關(guān),斜面越高,做的有用功就越多,機(jī)械效率越高。
師:很不錯(cuò),同學(xué)們猜想了這么多因素,而且說(shuō)得有理有據(jù)。我們能不能把這些因素中相類(lèi)似的因素合并合并,把問(wèn)題簡(jiǎn)化一下呢?誰(shuí)來(lái)說(shuō)?
生:我覺(jué)得斜面的坡度與斜面的傾斜程度可以合并。
師:坡度與傾斜程度是不是一個(gè)意思呀?
生:我覺(jué)得物體對(duì)斜面的壓力與物體的重力可以合并。
師:物體越重,對(duì)斜面的壓力也越大,那我們把它們合并為重力,因?yàn)閴毫Σ惶脺y(cè)量。
生:我認(rèn)為斜面的高度與斜面的長(zhǎng)度也都可以合并為斜面的傾斜程度,因?yàn)楣潭ǜ叨?,只改變長(zhǎng)度或固定長(zhǎng)度只改變高度都相當(dāng)于改變了斜面的傾斜程度,效果是一樣的。
師:說(shuō)得有道理,你能來(lái)演示給我們看看嗎?
生:演示并解說(shuō)。把斜面長(zhǎng)度固定,只改變斜面高度,斜面的傾斜程度變了;把斜面高度固定,只改變斜面的長(zhǎng)度,斜面的傾斜程度也變了。這兩種方法達(dá)到的效果是一樣的。
師:這兩種方法都改變了斜面的傾斜程度。但哪一種方法更簡(jiǎn)便?
生:固定高度,改變斜面的長(zhǎng)度更簡(jiǎn)便。
師:按照同學(xué)們的討論結(jié)果,進(jìn)行合并后,影響斜面的機(jī)械效率的因素有幾個(gè)?
生:斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度、物體重力。(大屏幕)
3.設(shè)計(jì)方案:
師:要證明同學(xué)們的猜想是否正確,最好的辦法就是做實(shí)驗(yàn),因?yàn)閷?shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。但是在做實(shí)驗(yàn)之前,我們必須先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案,因?yàn)橹挥羞@樣,才能讓實(shí)驗(yàn)有條不紊的進(jìn)行。
師:當(dāng)一個(gè)物理量與幾個(gè)因素有關(guān),我們用什么方法來(lái)進(jìn)行探究呢?
生:控制變量法。
師:當(dāng)一個(gè)量與多個(gè)因素有關(guān),在探究其中一個(gè)因素時(shí),我們要控制其它的因素一定,這就是控制變量法。由于探究的因素較多,我們的時(shí)間也有限,所以各小組的同學(xué)只能就其中一個(gè)你比較感興趣的問(wèn)題來(lái)進(jìn)行探究,各小組討論一下,我來(lái)分分組,同時(shí)請(qǐng)各小組組長(zhǎng)來(lái)領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。把你們的設(shè)計(jì)方案寫(xiě)下來(lái),畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的圖例和實(shí)驗(yàn)表格。
生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),師巡視。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)給與幫助。
4.展示交流結(jié)果:
生1:在探究斜面機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系時(shí),控制斜面的粗糙程度和物體重力一定,改變斜面的傾斜程度。分別就較緩、較陡、最陡做三次。這是我們的設(shè)計(jì)方案圖和表格。
師:大屏幕展示方案一。(強(qiáng)調(diào)材料任意選擇其中一種)(動(dòng)畫(huà)及表格)
生2:在探究斜面機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系時(shí),控制斜面的傾斜程度和物體重力一定,改變斜面的粗糙程度。分別在毛巾、木板、玻璃斜面上做三次。這是我們的方案圖和表格。
師:大屏幕展示方案二。(動(dòng)畫(huà)及表格)
生3:在探究斜面機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系時(shí),控制斜面的傾斜程度和斜面粗糙程度一定,改變物體的重力,分別用較輕、較重、最重的物體做三次。這是我們的方案圖和表格。
師:展示方案三。(也強(qiáng)調(diào)材料可以任意選擇)(動(dòng)畫(huà)及表格)
5.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
師:方案已經(jīng)制定出來(lái)了。下面就開(kāi)始實(shí)驗(yàn)吧。同學(xué)們邊做實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)。
生:做實(shí)驗(yàn)。師巡視。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)幫助。
6.分析論證,得出結(jié)論
師:同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)做完了嗎?做完了。把你們的數(shù)據(jù)及結(jié)論拿到前面來(lái)展示一下,讓大家來(lái)分享你們的實(shí)驗(yàn)成果吧。哪個(gè)小組先來(lái)?你們小組先來(lái)吧。
生:展示實(shí)驗(yàn)。先把實(shí)驗(yàn)報(bào)告拿到展示臺(tái)下展示,然后一個(gè)同學(xué)做演示,一個(gè)同學(xué)解說(shuō)。
生1:我們探究的是斜面的機(jī)械效率與傾斜程度的關(guān)系。我們首先測(cè)出了物體重力,記入了表格。實(shí)驗(yàn)時(shí),我們選擇的是──斜面。先讓斜面的傾斜程度較小,把物體沿斜面勻速拉上斜面,讀出拉力的大小,記入表格,再用刻度尺測(cè)出斜面的長(zhǎng)度和高度也分別記入表格。然后逐漸增大斜面的傾斜程度,按同樣的方法重做兩次實(shí)驗(yàn)。最后算出較緩時(shí)為_(kāi)__________,較陡時(shí)為_(kāi)___________,最陡時(shí)為_(kāi)___。所以我們得出的結(jié)論是:斜面的傾斜程度越大,機(jī)械效率越高。
師:真不錯(cuò),說(shuō)得這么詳細(xì)。為他們鼓掌。
師:其它探究機(jī)械效率與斜面傾斜程度關(guān)系的小組得出的結(jié)論與他們的相同嗎?
生:我們選擇的是毛巾斜面,也得到了同樣的結(jié)論。
師:下面哪個(gè)小組上來(lái)展示?
生2:我們小組探究的是斜面的機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系。控制斜面的傾斜程度和物體重力一定,也是先測(cè)出了物體重力,記入了表格中,實(shí)驗(yàn)時(shí),先在木板表面鋪上毛巾,把物體沿毛巾斜面勻速拉上斜面,記下拉力大小,記入表格,用刻度尺測(cè)出斜面長(zhǎng)度和斜面高度分別記入表格中。然后再在木板斜面和玻璃斜面重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。最后分別算出在毛巾表面上時(shí)為_(kāi)______,木板表面上時(shí)為_(kāi)______,玻璃表面上時(shí)為_(kāi)______,我們得出的結(jié)論是:斜面越粗糙,斜面的機(jī)械效率越低。
師:其它探究這個(gè)因素的小組得到的'結(jié)論是一致的嗎?
生3:我們探究的是斜面的機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系。控制斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度均相同,先測(cè)出木塊重力,記入表格中,把它沿斜面勻速拉上斜面,測(cè)出拉力的大小記入表格中,同時(shí)測(cè)出斜面長(zhǎng)度和斜面高度,也分別記入表格中,然后逐漸在木塊上加砝碼,改變物體重力,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。最后算出較輕時(shí)的為_(kāi)______,較重時(shí)為_(kāi)______,最重時(shí)為_(kāi)______。這三次的近似相等,所以在誤差范圍內(nèi),我們得出的結(jié)論是:斜面的機(jī)械效率與物體重力無(wú)關(guān)。
師;同學(xué)們都說(shuō)得非常好。綜合一下同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。我們可以得出影響斜面的機(jī)械效率的因素只有兩個(gè),即斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度。具體的關(guān)系怎樣說(shuō)才算是嚴(yán)密的呢?
生:在斜面的粗糙程度一定時(shí),斜面的傾斜程度越大,斜面的機(jī)械效率越高。
生:在斜面的傾斜程度一定時(shí),斜面越粗糙,斜面的機(jī)械效率越高。
生:斜面的傾斜程度與物體的重力無(wú)關(guān)。
師:說(shuō)得非常好。(大屏幕展示結(jié)論)
7.評(píng)估與交流
師:我們回到剛才第一個(gè)表格中,同學(xué)們有沒(méi)有什么新的發(fā)現(xiàn)?
生:我還發(fā)現(xiàn),傾斜程度越小,拉力越小,也就是越省力。
師:那綜合分析一下省力情況與機(jī)械效率大小,你可以得到什么結(jié)論?
生:斜面越省力,機(jī)械效率越低;斜面越費(fèi)力,機(jī)械效率越高。
師:既然斜面的傾斜程度越小,機(jī)械效率越低,那盤(pán)山公路為什么還要把斜面修得那么長(zhǎng)呢?
生:為了更省力。
師:特別是對(duì)于較重的物體做功考慮更多的應(yīng)該是省力的問(wèn)題,因?yàn)槿绻悴荒馨岵粍?dòng)動(dòng)物體,你做的功就等于0,你的機(jī)械效率也將為零。這樣看來(lái),我們應(yīng)該在力所能及的范圍內(nèi),盡量的讓斜面更陡一些,更光滑一些,這樣就能提高斜面的機(jī)械效率了。
師:通過(guò)剛才的探究,你最感興趣的是什么?你還想知道有關(guān)斜面的哪些方面問(wèn)題?(大屏幕)
生:我還想知道斜面在生活中還有哪些應(yīng)用。
師:還有生活中不太起眼的螺絲釘,千斤頂,樓梯等等都是斜面。
生:我想知道為什么斜面的傾斜程度越大,斜面的機(jī)械效率就越大。
師;我們可以采用極端思維法來(lái)思考這個(gè)問(wèn)題:如果斜面的傾斜程度為零,也就是水平,當(dāng)我們沿水平方向拉物體,不可能讓物體升高,在提升物體這方面做的功為0,即機(jī)械效率為0。如果斜面的傾斜程度最大,也就是豎直,沿豎直方向提升物體時(shí),不需要克服斜面摩擦力做額外功了,此時(shí)的機(jī)械效率就等于100%。所以斜面的傾斜程度越小機(jī)械效率越低;斜面傾斜程度越大機(jī)械效率越高。
生:我想知道為什么斜面的機(jī)械效率與物體的重力無(wú)關(guān)。
師:這是因?yàn)槔εc重力成正比,關(guān)于為什么成正比,同學(xué)們到高中就明白了。
生:我還想知道斜面的機(jī)械效率與物體運(yùn)動(dòng)速度是否有關(guān)。
師:你覺(jué)得呢?
生:我覺(jué)得有關(guān)(或無(wú)關(guān))
師:你想一下啊,無(wú)論速度大還是速度小,只要是勻速,拉物體的力變不變?
生:不變。
師:那你覺(jué)得機(jī)械效率與速度有關(guān)嗎?
生:我覺(jué)得無(wú)關(guān)。
生:我還想知道物體在斜面上滾動(dòng)時(shí)的機(jī)械效率與滑動(dòng)時(shí)的機(jī)械效率有什么區(qū)別?
師;那你猜一下,滾動(dòng)時(shí)高還是滑動(dòng)時(shí)高?
生:我覺(jué)得滾動(dòng)時(shí)高,因?yàn)闈L動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小。
師:嗯,很喜歡動(dòng)腦筋,不錯(cuò)啊。
師:不過(guò),這些只是同學(xué)們的猜想,真正的驗(yàn)證過(guò)程就只能留給同學(xué)們課后去探究了。
師:通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí),同學(xué)們覺(jué)得有哪些收獲,又有哪些不足呢?(大屏幕)
生1:通過(guò)探究我知道了斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān),而且還知道了斜面的省力情況與斜面機(jī)械效率的關(guān)系。
生2:這次探究實(shí)驗(yàn),我們先根據(jù)提出的問(wèn)題,進(jìn)行了猜想,然后通過(guò)小組討論設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案,再通過(guò)實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析歸納出正確結(jié)論,這個(gè)探究方法對(duì)我以后的學(xué)習(xí)有很大的幫助。
師:方法上的收獲確實(shí)很重要,我們除了要學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的探究方法,也要學(xué)習(xí)別人好的學(xué)習(xí)方法,你們說(shuō)是不是呀?有什么不足?
生:我覺(jué)得實(shí)驗(yàn)中還是有很多的不足。比如,在測(cè)量拉力的時(shí)候,不能保證勻速拉動(dòng)物體,而且彈簧測(cè)力計(jì)不是固定的,而是運(yùn)動(dòng)的,不便于讀數(shù),拉力的測(cè)量誤差比較大。
生:斜面長(zhǎng)度和斜面高度的測(cè)量也存在一些誤差。
師:所以我們?cè)跍y(cè)量的時(shí)候,都要非常的細(xì)心,這樣才能提高實(shí)驗(yàn)的成功率。
三、應(yīng)用遷移,延伸拓展:
師:效率是一個(gè)很重要的問(wèn)題,提高機(jī)械效率,可以更充分地發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用,因?yàn)榭梢詼p少能耗,降低生產(chǎn)成本。效率就是時(shí)間,效率就是金錢(qián),效率就是生命。無(wú)論做什么都會(huì)有效率,無(wú)論什么時(shí)候,我們都要盡量的提高效率。
閱讀理解:效率
除了機(jī)械做功有效率問(wèn)題外,日常生活中的很多事情都有效率問(wèn)題。一家人吃飯,不可能把每粒米都吃進(jìn)肚里,這里我們可用效率表示對(duì)米的有效利用程度。用鉛筆寫(xiě)字,一支鉛筆的鉛芯都能完全利用嗎?人們總希望這根鉛筆芯被利用的程度越大越好,因而這里的效率反映了對(duì)鉛筆芯的有效利用程度。用爐子燒水的時(shí)候,煤炭不可能都完全燃燒,燃燒的煤炭放出的熱量只有一部分被水吸收,很多熱量浪費(fèi)掉了,在這里我們可用“效率”的高低來(lái)表示對(duì)煤炭和放出的熱量的有效利用率的大小。吹電風(fēng)扇時(shí),消耗的電能除了一部分轉(zhuǎn)化為電風(fēng)扇的機(jī)械能之外,電動(dòng)機(jī)中的線(xiàn)圈由于電流通過(guò)會(huì)發(fā)熱,夏天,電風(fēng)扇工作久了,電機(jī)發(fā)熱就是很好的證明,但產(chǎn)生的這些熱量都白白散失到空氣中了。所以也可以用效率來(lái)表示電能利用率的大小。日常生活中所說(shuō)的“工作效率”、“學(xué)習(xí)效率”、“辦事效率”等等,都是從一定角度反映對(duì)某些事物的有效利用程度。(大屏幕展示文字并配音)
看完這段方字,請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)生活中你使用的機(jī)械,想想,怎樣提高機(jī)械效率呢?另外,再結(jié)合自己的學(xué)習(xí)實(shí)際,想想又如何提高學(xué)習(xí)效率呢?
師:這個(gè)問(wèn)題就留給大家課后去思考吧,今天這節(jié)課我們就上到這兒。
《機(jī)械效率》教案7
教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能:
學(xué)習(xí)測(cè)斜面的機(jī)械效率
2、過(guò)程與方法
經(jīng)歷測(cè)量斜面的機(jī)械效率的過(guò)程.通過(guò)參與探究斜面的機(jī)械效率的活動(dòng),學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案.
3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)
通過(guò)探究活動(dòng),進(jìn)行充分的交流與合作,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神.
教學(xué)重點(diǎn):
會(huì)測(cè)斜面的機(jī)械效率
教學(xué)難點(diǎn):
機(jī)械效率的影響因素
教學(xué)方法:
實(shí)驗(yàn)探究法、分析歸納法
教學(xué)用具:
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材:刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)、斜面、木塊、細(xì)繩。
教學(xué)過(guò)程:
一、引入新課:
在學(xué)生預(yù)習(xí)測(cè)斜面的機(jī)械效率的'基礎(chǔ)上,組織學(xué)生回答問(wèn)題。
1、本次實(shí)驗(yàn)的名稱(chēng)和目的;
2、為得出斜面的機(jī)械效率,需要求出有用功和總功,為此需要測(cè)出哪些物理量?每個(gè)量怎樣測(cè)量?
3、斜面的機(jī)械效率可能與哪些因素有關(guān)?
二、進(jìn)行新課:
1、提出問(wèn)題:光滑程度一樣的斜面,當(dāng)它的傾斜程度不同時(shí),斜面的機(jī)械效率是否相同?
2、學(xué)生猜想并討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
3、師生共同研究決定實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
4、做好實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)說(shuō)明。
?。?)木塊的重由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出。
?。?)勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使木塊G升高。注意“勻速拉動(dòng)”。拉力f的大小由彈簧測(cè)力計(jì)上的示數(shù)讀出。
?。?)木塊上升的高度(h),可用豎直放置在斜面旁的刻度尺讀出。
(4)細(xì)繩自由端通過(guò)的距離(s)的測(cè)定,用刻度尺沿斜面量出。
?。?)實(shí)驗(yàn)要嚴(yán)肅認(rèn)真參照課本實(shí)驗(yàn)按要求去做。要實(shí)事求是地記錄所測(cè)得的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)記錄在課本上的表格中。不能湊數(shù),更不允許自己不動(dòng)手實(shí)驗(yàn),不記數(shù)據(jù)而抄襲他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。
(6)實(shí)驗(yàn)完畢,要整理好儀器,放回原處。
5.學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡回指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)在全班講解。
6.學(xué)生實(shí)驗(yàn)完畢,由幾組報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
7、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),進(jìn)行討論、分析,歸納總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:當(dāng)斜面光滑程度和物體重力相同時(shí),斜面傾斜程度越陡機(jī)械效率越高。
8、回想實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,影響實(shí)驗(yàn)的誤差是什么?通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲?
三、小結(jié)
四、布置作業(yè):
寫(xiě)出測(cè)斜面的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、器材、步驟、記錄有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格、實(shí)驗(yàn)結(jié)果(參照課本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容)。
《機(jī)械效率》教案8
一、 說(shuō)教材
?。ㄒ唬?教材分析:
教材地位:本節(jié)內(nèi)容是第十五章《功和機(jī)械能》當(dāng)中的第二節(jié),教材在之前已經(jīng)安排了有關(guān)于各種簡(jiǎn)單機(jī)械和功的內(nèi)容學(xué)習(xí),《機(jī)械效率》是在此基礎(chǔ)上的進(jìn)一步延伸,也可以說(shuō)是對(duì)這些內(nèi)容的綜合分析和實(shí)際應(yīng)用,體現(xiàn)了物理知識(shí)最終要服務(wù)于生產(chǎn)和生活的理念。
教材內(nèi)容:本節(jié)主要內(nèi)容包括三個(gè)部分:
1、“有用功、額外功、總功的概念;
2、機(jī)械效率的概念及計(jì)算公式;
3、探究“斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)。
?。ǘ┙虒W(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
?、倭私馐裁词怯杏霉Α㈩~外功和總功。
?、诶斫馐裁词菣C(jī)械效率
2、過(guò)程與方法
通過(guò)參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng),進(jìn)一步加深對(duì)機(jī)械效率的理解。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)合作精神,養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)精神。
?。ㄈ┲攸c(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)什么是有用功、額外功和總功;理解機(jī)械效率的概念,會(huì)利用公式η=W有用 / W總 進(jìn)行計(jì)算。
難點(diǎn):會(huì)分析影響機(jī)械效率大小的因素,指出提高機(jī)械效率的方法。
二、 說(shuō)學(xué)情
學(xué)生通過(guò)對(duì)第一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),已經(jīng)知道機(jī)械功的概念和計(jì)算方法,也了解了功的原理,在此基礎(chǔ)上他們雖然具備了一定的思維能力和分析能力,但他們的思維還明顯依賴(lài)于直觀(guān)形象的材料,缺乏理性思維的能力,所以應(yīng)該盡量為他們創(chuàng)設(shè)直接簡(jiǎn)單的問(wèn)題情境,啟發(fā)他們找出解決問(wèn)題的方法。
三、 說(shuō)教法
本節(jié)課主要采用的教學(xué)方法是:演示實(shí)驗(yàn)法、創(chuàng)設(shè)情境法、分析討論法、實(shí)驗(yàn)探究法。
四、 說(shuō)教學(xué)過(guò)程
?。ㄒ唬?引入(大概用4分鐘時(shí)間)
演示實(shí)驗(yàn):通過(guò)讓學(xué)生思考前后兩次拉同樣重的勾碼到相同的高度,手做功為什么不相同?學(xué)生猜想之后揭開(kāi)謎底:一個(gè)是用手做功,而另一個(gè)是用機(jī)械(動(dòng)滑輪)做功。通過(guò)用機(jī)械可以省力但不省功,設(shè)疑:用機(jī)械做功的效率怎么樣?從而引入今天學(xué)習(xí)的課題。
這樣做最主要的目的是既回顧了機(jī)械可以省力、功的'計(jì)算公式以及功的原理,又為這節(jié)課的新課內(nèi)容教學(xué)奠定基礎(chǔ)。同時(shí)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望.
?。ǘ?新課教學(xué)(約30分鐘)
1、分析比較演示實(shí)驗(yàn)中直接用手拉和用動(dòng)滑輪拉所做的功,引出有用功、額外功、總功的概念。
通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),創(chuàng)建直觀(guān)的情境,讓學(xué)生從簡(jiǎn)單內(nèi)容入手,符合學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程。
2、引導(dǎo)學(xué)生討論課本“想想議議”,加深有用功、額外功和總功概念的理解。
分析課本圖片,讓學(xué)生在已經(jīng)知道有用功、額外功、總功概念的基礎(chǔ)上,說(shuō)出三種方法的有用功、額外功分別是對(duì)哪些物體做功,并計(jì)算這些功及總功的大小。
這樣進(jìn)一步理解有用功、額外功、總功的概念,突出本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn),并在后面的教學(xué)中讓學(xué)生自然得出機(jī)械效率的概念打下基礎(chǔ)。
3、引導(dǎo)學(xué)生分析三種辦法中有用功在總功中占的百分比,從而引出機(jī)械效率的概念及計(jì)算公式η=W有用/W總 ,并指出η總是小于1,機(jī)械效率通常用百分?jǐn)?shù)表示。
這樣設(shè)計(jì)體現(xiàn)了物理概念教學(xué)的有效性,通過(guò)計(jì)算讓學(xué)生經(jīng)歷了物理概念的形成過(guò)程,獲得更深刻的感性認(rèn)識(shí),同時(shí)也突出了本節(jié)課的另一個(gè)重點(diǎn)。
4、鞏固知識(shí),規(guī)范計(jì)算格式,講解課本109頁(yè)例題。
例題: 起重機(jī)把質(zhì)量為0.6t的重物勻速提升了3m,而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是34000J,起重機(jī)的機(jī)械效率是多少?
這個(gè)例題鞏固知識(shí)、強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)之外,也為后面的影響機(jī)械效率大小的因素做好了鋪墊。
5、引導(dǎo)學(xué)生討論例題的結(jié)果,并分析影響機(jī)械效率大小的因素,結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)例提出提高機(jī)械效率的方法 。
通過(guò)結(jié)合具體生活事例,讓學(xué)生更容易理解機(jī)械效率的意義和影響機(jī)械效率的因素。又可從中學(xué)會(huì)分析提高機(jī)械效率的方法。有效地突破了難點(diǎn)。
5、為了突出、鞏固本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí),也為了規(guī)范解題的計(jì)算格式,接下來(lái)對(duì)課本109頁(yè)例題進(jìn)行講解。
6、探究實(shí)驗(yàn)“斜面的機(jī)械效率”,讓學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)機(jī)械效率的理解和實(shí)際分析能力。
首先通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境設(shè)疑:利用哪塊木板搭成的斜面推重物最省力?用最省力的斜面推重物機(jī)械效率是否最高?
讓學(xué)生經(jīng)歷“提問(wèn)—猜想—設(shè)計(jì)—實(shí)驗(yàn)—?dú)w納—交流”的探究過(guò)程。
這是本節(jié)課的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前通過(guò)設(shè)疑——猜想,能激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí);實(shí)驗(yàn)過(guò)程以教師引導(dǎo)、學(xué)生為學(xué)習(xí)主體的形式展開(kāi),讓學(xué)生經(jīng)歷“提問(wèn)—猜想—實(shí)驗(yàn)—?dú)w納—交流”的學(xué)習(xí)過(guò)程,不僅完成了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模謱?duì)機(jī)械效率的公式又有了更深的理解,呼應(yīng)和強(qiáng)化了前面重難點(diǎn)的學(xué)習(xí)。
?。ㄈ?課堂交流與練習(xí)(4分鐘)
1、討論:用水桶從井中提水的時(shí)候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是額外功?如果桶掉到井里,從井里撈桶的時(shí)候,撈上的桶里帶了一些水,這種情況下哪部分是有用功,哪部分是額外功?
2、計(jì)算:用一動(dòng)滑輪將200N的砂子提到9m高的架上,所用力是120N,求有用功,總功,額外功,機(jī)械效率各是多少?
通過(guò)討論和計(jì)算,既讓學(xué)生鞏固了基本概念的掌握,又讓學(xué)生能熟練應(yīng)用所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到基本問(wèn)題上來(lái)!突出本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí)和促進(jìn)學(xué)生能力的形成和提高。
(四) 課堂小結(jié)、布置作業(yè)(2分鐘)
1、 110頁(yè)動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理第1題。
2、 利用網(wǎng)絡(luò)了解和收集生產(chǎn)中的各種機(jī)械的效率,以及通過(guò)什么途徑來(lái)提高機(jī)械效率?
第一題強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握,第二題則強(qiáng)調(diào)知識(shí)的延伸。既有對(duì)新知識(shí)的鞏固,也讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)拓展認(rèn)知領(lǐng)域。
?。ㄎ澹?板書(shū)設(shè)計(jì):
第二節(jié) 機(jī)械效率
一、有用功、額外功、總功
1.有用功:為達(dá)到目的必須要做的功
2. 額外功:我們不需要但又不得不做的功。
3. 總功:有用功和額外功的總和。
W總=W有用+W額外
二、機(jī)械效率
1.有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率。
2.η=W有用/W總(常用百分?jǐn)?shù)表示,η<1)
《機(jī)械效率》教案9
【設(shè)計(jì)理念】
1.本節(jié)課首先通過(guò)具體的情景讓學(xué)生知道有用功、額外功、總功;在此基礎(chǔ)上理解機(jī)械效率,并通過(guò)探究斜面的機(jī)械效率,加深機(jī)械效率的認(rèn)識(shí)。
2.通過(guò)對(duì)機(jī)械效率的學(xué)習(xí),讓學(xué)生對(duì)效率問(wèn)題在更廣闊的背景下有個(gè)初步的概念,使學(xué)生把物理學(xué)習(xí)與自己的生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái),具有于任何事情都要注意效率的科學(xué)態(tài)度。
【教材分析】
教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能
1.知道有用功、額外功、總功
2.理解機(jī)械效率,會(huì)計(jì)算機(jī)械效率
過(guò)程與方法
1.根據(jù)生活事例認(rèn)識(shí)物理知識(shí),并運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題
2.探究:斜面的機(jī)械效率
3.學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)使學(xué)生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)初中的意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn)
1.理解機(jī)構(gòu)效率
2.探究斜面的機(jī)械效率
教學(xué)難點(diǎn)理解機(jī)械效率
教學(xué)方法討論,探究
教具和媒體長(zhǎng)木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細(xì)線(xiàn)、棉、多媒體輔助教學(xué)課件
【教學(xué)過(guò)程實(shí)錄】
一、引入新課
師:小明家最近買(mǎi)了一處新樓房,一單元二樓。想把洗手間、廚房裝修一下,需把沙子運(yùn)到二樓。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)需要,選擇器械幫助小明家解決這個(gè)問(wèn)題,看看哪個(gè)小組選的辦法最好?
生:小組討論后自由回答
(把沙子裝入桶中,用動(dòng)滑輪把沙子拉到樓上;在地面與樓面之間搭上木板,將沙子裝入袋子沿著木板推到樓上……)
二、進(jìn)行新課
師:假如用動(dòng)滑輪提升沙子,請(qǐng)同學(xué)們觀(guān)著提沙子的過(guò)程(媒體顯示)。
生:觀(guān)察思考。
師:對(duì)誰(shuí)做的功是我們需要的?
生:對(duì)沙子做的功。
師:(板書(shū)有用功:我們所需要的功。)
哪部分功是我們不需要,但不得不做的?
生:提桶所做的功,克服動(dòng)滑輪的重力所做的功。
師:(板書(shū)額外功:工作時(shí),對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。)
一共做的功等于什么?
生:有用功與額外功之和。
師:(板書(shū)總功:有用功與額外功之和。)
假如用斜面推沙子(媒體顯示),有用功、總功、額外功各是多少?
生:(計(jì)算回答)
師:假如我們用下面三種方法搬運(yùn)沙子(媒體顯示),
你認(rèn)為哪一種方法最好?為什么?
生:討論回答。(第三種方法最好,因?yàn)榈谌N方法做的額外功最少。)
師:工作中,我們總是希望額外功越少越好;也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中,用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。(板書(shū)機(jī)械效率:有用功在總功中所占的比例)表示機(jī)械效率;W有表示有用功;W總表示總功。那么,機(jī)械效率應(yīng)該怎樣表示?
生:……
師:根據(jù)公式計(jì)算,上面斜面的機(jī)械效率是多少?
生:計(jì)算回答。
師:觀(guān)察計(jì)算結(jié)果,對(duì)“機(jī)械效率”,你能發(fā)現(xiàn)什么?
生:討論回答。(機(jī)械效率沒(méi)有單位,小于1,常用百分?jǐn)?shù)表示。)
師:同學(xué)們,剛才我們知道上面斜面的機(jī)械效率,任何斜面的`機(jī)械效率都一樣嗎?請(qǐng)同學(xué)們?cè)賮?lái)觀(guān)察用斜面推物體的情景(媒體顯示)。
生:觀(guān)察思考。
師:下面我們探究斜面的機(jī)械效率(板書(shū)探究:斜面的機(jī)械效率。)
通過(guò)觀(guān)察上面用斜面推物體的情景,對(duì)斜面的機(jī)械效率你能提出什么問(wèn)題?
生:提出問(wèn)題。
(斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系?斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系?……)
師:請(qǐng)同學(xué)們猜想上面提出的問(wèn)題。
生:做出猜想。
(在斜面高一定時(shí),斜面的傾斜程度越大,機(jī)械效率越高;在斜面的長(zhǎng)、高一定時(shí),斜面越光滑,機(jī)械效率越大。)
師:請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)提出的問(wèn)題和做出的猜想,每一小組選擇其中的一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的方案。
生:小組討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方案。
師:下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,選擇桌面上的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
生:小組實(shí)驗(yàn),同時(shí)設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)。
師:分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論?
生:小組回答。
師:回想實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,影響實(shí)驗(yàn)的誤差是什么?
生:討論回答。
三、小結(jié)
師:通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲?
生:思考回答。
(1.有用功、額外功、總功;2.機(jī)械效率:定義、公式、計(jì)算;3.探究:斜面的機(jī)械效率。)
四、動(dòng)動(dòng)腦
師:根據(jù)生活中你使用的機(jī)械,想想:怎樣提高機(jī)械效率?結(jié)合自己的學(xué)習(xí)實(shí)際,如何提高學(xué)習(xí)效率?
生:討論回答。
五、布置作業(yè)
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
四.機(jī)械效率
1.有用功:我們所需要的功額外功:對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。
總功:有用功與額外功。
2.機(jī)械效率:有用功與總功之比公式?jīng)]有單位,小于1,常用百分?jǐn)?shù)表示。
3.探究:斜面的機(jī)械效率
提出問(wèn)題
猜想
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
《機(jī)械效率》教案10
一、教材分析
一) 教材所處地位和作用: 本節(jié)內(nèi)容是《功和機(jī)械能》這一章節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容,主要包括“有用功、額外功和總功;機(jī)械效率;實(shí)驗(yàn)探究斜面的機(jī)械效率”三大方面的內(nèi)容,它是學(xué)生在學(xué)習(xí)了“功”和“功的原理”的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,同時(shí)“有用功、額外功和總功;機(jī)械效率”這兩大內(nèi)容又是“實(shí)驗(yàn)探究斜面的機(jī)械效率”的基礎(chǔ);既是前面知識(shí)的延伸,又是功的知識(shí)在生活實(shí)際中廣泛的應(yīng)用。所以本節(jié)在本章教材中處于非常重要的地位,對(duì)學(xué)生今后參加社會(huì)實(shí)踐具有非常重要的指導(dǎo)意義。
二) 教材特點(diǎn): 本節(jié)教材的編排從實(shí)際出發(fā),利用插圖,具有生動(dòng)活潑的特點(diǎn),有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,可以充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,遵循了學(xué)生由感性到理性,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的認(rèn)識(shí)規(guī)律,鍛煉了學(xué)生從分析物理現(xiàn)象中抽取物理規(guī)律的`能力。
三) 本節(jié)課要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo): 知識(shí)與技能:
1、能結(jié)合實(shí)例了解什么是有用功、額外功和總功;
2、理解什么是機(jī)械效率,會(huì)計(jì)算機(jī)械效率。過(guò)程與方法:通過(guò)參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng),學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律。情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)合作精神,養(yǎng)成事實(shí)求是、尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)態(tài)度。
四) 本節(jié)課的重難點(diǎn): 教學(xué)重點(diǎn):
1.理解有用功、額外功和總功
2.理解機(jī)械效率,會(huì)計(jì)算機(jī)械效率教學(xué)難點(diǎn):探究斜面的機(jī)械效率及影響機(jī)械效率的因素。
二、教學(xué)策略
一) 學(xué)生狀況分析: 九年級(jí)學(xué)生已經(jīng)掌握了相當(dāng)?shù)奈锢碇R(shí)、基本實(shí)驗(yàn)技能和物理研究方法,加之上節(jié)課已經(jīng)學(xué)會(huì)了進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的功的計(jì)算,因此本節(jié)課對(duì)于有用功、額外功、總功和機(jī)械效率這兩大部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)主要以實(shí)驗(yàn)演示、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的模式進(jìn)行,從學(xué)生已學(xué)知識(shí)出發(fā),循序漸進(jìn),由淺入深的進(jìn)行研究,力求每一位學(xué)生都能參與到其中,并體會(huì)到成功的喜悅,增強(qiáng)其學(xué)習(xí)物理的信心與興趣。考慮到學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究類(lèi)問(wèn)題理解起來(lái)有一定的難度,因此在進(jìn)行探究斜面機(jī)械效率的研究時(shí),應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),同時(shí)應(yīng)組織學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作,共同克服困難,共同完成探究活動(dòng)。
二) 教學(xué)方法選擇: 我根據(jù)對(duì)教材、教參及課標(biāo)的理解,以“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”為出發(fā)點(diǎn),以板書(shū)和實(shí)驗(yàn)探究為主,以多媒體教學(xué)為輔,現(xiàn)擬定如下教學(xué)方法:
1、目標(biāo)教學(xué)法:教學(xué)目標(biāo)是課堂教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿,我將依目標(biāo)為向?qū)В瑖@教學(xué)目標(biāo)展開(kāi)教學(xué)。
2、啟發(fā)式教學(xué)法:我在課堂教學(xué)中充分創(chuàng)設(shè)情景,充分利用實(shí)驗(yàn)及多媒體啟發(fā)學(xué)生思維,學(xué)生在現(xiàn)實(shí)情況中領(lǐng)悟物理現(xiàn)象,理解物理規(guī)律。
3、討論法:在教學(xué)過(guò)程中,充分發(fā)揮學(xué)生的主體能動(dòng)作用,在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候每一位學(xué)生都能發(fā)表自己的見(jiàn)解。
4、實(shí)驗(yàn)探究法:主要以實(shí)驗(yàn)探究為主,教師適當(dāng)引導(dǎo)為輔。旨在鍛煉學(xué)生的科學(xué)探究能力,從自主探究的過(guò)程中掌握知識(shí)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
三) 學(xué)習(xí)方法指導(dǎo): 本堂課我堅(jiān)持教師是學(xué)生們學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者,巧妙和高效的引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題,甚至教師要學(xué)會(huì)裝“不懂”讓學(xué)生教老師,體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,培養(yǎng)自我學(xué)習(xí)和深刻的思辨能力。
1、少一些高難度的理論分析和復(fù)雜的多步驟計(jì)算,盡量把抽象的知識(shí)生活化和形象化,讓學(xué)生通過(guò)生活來(lái)理解知識(shí),同時(shí)利用知識(shí)來(lái)解釋、指導(dǎo)生產(chǎn)、生活。
2、適當(dāng)?shù)奶荻群推露龋疹櫜煌瑢W(xué)習(xí)能力層次的同學(xué),讓所有同學(xué)都能夠參與學(xué)習(xí)和思考,有收獲。
3、讓學(xué)習(xí)走向生活,給學(xué)生預(yù)留一定的不同難度的課后實(shí)踐探究問(wèn)題,培養(yǎng)實(shí)踐能力。
《機(jī)械效率》教案11
教學(xué)目標(biāo)
1、學(xué)習(xí)組裝滑輪組,掌握測(cè)滑輪組機(jī)械效率的方法。
2、能進(jìn)行滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算。
3、提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手、觀(guān)察、思維等能力,增強(qiáng)團(tuán)結(jié)合作精神。
重點(diǎn)難點(diǎn)
1、滑輪組的繞線(xiàn)組裝,
2、重物上升的距離和繩子自由端所通過(guò)距離的測(cè)定。理解S與h的關(guān)系。
3、會(huì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率η。
實(shí)驗(yàn)器材
1個(gè)定滑輪和1個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組,2個(gè)定滑輪和2個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組,刻度尺,鉤碼(或重物),彈簧測(cè)力計(jì),鐵架臺(tái),鐵夾,細(xì)繩
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
一.復(fù)習(xí)提問(wèn)
1、什么是有用功,額外功,總功?
2、什么叫機(jī)械效率?計(jì)算公式?
為得出滑輪組的機(jī)械效率,需要求出有用功和總功,為此需要測(cè)出哪些物理量?每個(gè)量怎樣測(cè)量?
二.預(yù)習(xí)提問(wèn)
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
2、實(shí)驗(yàn)原理;
3、實(shí)驗(yàn)步驟。
三.實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
1、在實(shí)驗(yàn)中,彈簧測(cè)力計(jì)拉力的測(cè)量應(yīng)該在工作過(guò)程中進(jìn)行。在測(cè)量中,彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)。必須在拉動(dòng)中讀數(shù)。為了避免實(shí)驗(yàn)時(shí)顧此失彼,同一實(shí)驗(yàn)組的同學(xué)要分工合作。
2、鉤碼上升高度的測(cè)量,可先量出鉤碼到
桌面(或鐵架座面)的距離h1,向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高后,再量出鉤碼到桌面(或鐵架面)的距離h2那么h2-h1就是鉤碼升高的高度h 。為了測(cè)量和計(jì)算方便,鉤碼前后的高度h1、h2最好是整數(shù)。
3、彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)距離的測(cè)量,可以仿照測(cè)量鉤碼提升高度h的方法進(jìn)行,或者事先在細(xì)繩與動(dòng)滑輪(或定滑輪)相切處做個(gè)帶色的記號(hào),再拉彈簧測(cè)力計(jì),量出記號(hào)到細(xì)繩與動(dòng)滑輪(或定滑輪)相切處的距離,這就是彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)的距離s 。
4、在實(shí)驗(yàn)中要求嚴(yán)肅認(rèn)真,實(shí)事求是地記錄測(cè)得的數(shù)據(jù),不能湊數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束,要整理儀器,并放回原處。
通過(guò)提問(wèn),檢查學(xué)生復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)情況,導(dǎo)入新課。
啟發(fā)實(shí)驗(yàn)
回顧已學(xué)知識(shí),明確實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,了解實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng),為動(dòng)手實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。
四.強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng),安排實(shí)驗(yàn)分工
四人小組成員好分工:一人負(fù)責(zé)操作,一人負(fù)責(zé)測(cè)量,一人負(fù)責(zé)記錄,一人負(fù)責(zé)觀(guān)察、指揮。
安排實(shí)驗(yàn)
學(xué)生“各盡其職”,相互合作,學(xué)會(huì)合作學(xué)習(xí)。
五.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),完成實(shí)驗(yàn)記錄并分析數(shù)據(jù)
1、分組實(shí)驗(yàn):要實(shí)事求是地記錄所測(cè)得的數(shù)據(jù)。不能湊數(shù),更不允許自己不動(dòng)手實(shí)驗(yàn),不記數(shù)據(jù)而抄襲他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。
2、數(shù)據(jù)分析:
?、儆捎赪總總是大于W有用,所以η<1;
②從實(shí)驗(yàn)可見(jiàn),不同的滑輪組,η的值一般不同;
③在實(shí)驗(yàn)中,對(duì)于已經(jīng)組合好的滑輪組,只要用尺測(cè)出了鉤碼上升的高度h,數(shù)出承擔(dān)重物的繩子的段數(shù)n,彈簧測(cè)力計(jì)上升的高度就可以算出來(lái),即s=nh。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),完成實(shí)驗(yàn)記錄;教師巡查指導(dǎo)。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)在全班講解。
提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和觀(guān)察、動(dòng)手、分析能力,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作的精神和尊重科學(xué)的態(tài)度,掌握實(shí)驗(yàn)方法。
能通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做簡(jiǎn)單的分析。
六.學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況小結(jié)
總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)缺點(diǎn),及時(shí)糾正。
七.習(xí)題和實(shí)驗(yàn)探究(內(nèi)容見(jiàn)《實(shí)驗(yàn)報(bào)告》)
1、習(xí)題講解:(略)
2、實(shí)驗(yàn)探索:
?、偌词箾](méi)有刻度尺,h和s可以不測(cè)出具體的'數(shù)值,因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s與重物上升的高度h的比值為:s:h=n,n是承擔(dān)重物的繩子的段數(shù),再結(jié)合測(cè)得的重力G、拉力F就可以計(jì)算出η?;喗M的機(jī)械效率可表示為:
?、谕换喗M,機(jī)械效率并非是固定的,η的值隨滑輪組所提升的重物的質(zhì)量的增大而增大。
?、塾貌煌幕喗M來(lái)提升同一重物,越省力的滑輪組的機(jī)械效率越低。
?、転榱颂岣呋喗M的機(jī)械效率,一般采用的主要方法是:A.減小動(dòng)滑輪的質(zhì)量;B.減小整個(gè)裝置的摩擦。
分析、討論,對(duì)知識(shí)再探索。
提高學(xué)生的探究思維能力,拓廣學(xué)生的視野和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。體會(huì)“發(fā)展與創(chuàng)造”的樂(lè)趣。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新
八.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或改進(jìn)建議
培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的不足和缺點(diǎn),根據(jù)實(shí)際,提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案或?qū)嶒?yàn)改進(jìn)建議。
《機(jī)械效率》教案12
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)和技能:
1、知道有用功、額外功和總功的含義及三者的關(guān)系。
2、理解機(jī)械效率的概念,并能計(jì)算簡(jiǎn)單機(jī)械的效率。
3、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)任何事情都要注意“效率”的科學(xué)態(tài)度。
過(guò)程與方法:
通過(guò)參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng),使學(xué)生加深對(duì)有用功、額外功和總功的認(rèn)識(shí);學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān):
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
2.在教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生與他人合作的意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】
重點(diǎn):知道有用功、額外功和總功。
難點(diǎn):測(cè)量簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率。
【教學(xué)儀器】
電腦教學(xué)平臺(tái)一套,滑輪組、鐵架臺(tái)、彈簧秤、刻度尺、相同木塊和細(xì)線(xiàn)各20件。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入有用功、額外功、總功
師:我們學(xué)校旁有一座私人住宅正在建造中,現(xiàn)在需把100N重的砂子運(yùn)到6m高的樓上。在投影儀上映出下圖:引導(dǎo)學(xué)生先觀(guān)察圖片,一分鐘后,教師:你們體會(huì)到了什么呢?
學(xué)生:第三種方法最省力。
教師:如果從功的角度看這個(gè)問(wèn)題會(huì)怎樣呢?
首先,讓學(xué)生一起分析,這三種工作方式有一個(gè)共同的目的:把重100牛的沙子從地面運(yùn)到三樓,這是要完成的工作任務(wù),同學(xué)們計(jì)算一下,單純完成此任務(wù),需要做多少功呢?
根據(jù)學(xué)生的計(jì)算結(jié)果,板書(shū):W1=G沙·h=600J
第三種方式,人做的功是多少呢?W2=G總·h=690J
第二種方式,人做的功是多少呢?W2=G總·h=780J
第一種方式,人做的功是多少呢?
W2=G總·h=3120J(此處學(xué)生遇到了困難,這也是安排上面計(jì)算順序的目的。困惑一:需要計(jì)算樓梯的長(zhǎng)度嗎?提示學(xué)生:在力的方向上移動(dòng)的距離,可以分解成先水平移動(dòng)不做功,再豎直升高做功。困惑二:人的體重該不該算上?)
學(xué)生分析計(jì)算結(jié)果:三種方式做的功都比W1多,額外多做的功不一樣,可見(jiàn)第三種方式最好。
設(shè)計(jì)意圖:充分利用課本資源,讓學(xué)生通過(guò)計(jì)算,比較,在腦中初步形成有用功、額外功的概念,為新課講授做好充足準(zhǔn)備。
師:我們的目的是把砂子運(yùn)上樓,所以把100N重的砂子運(yùn)到6m高的樓上,無(wú)論采取哪種方法都必須做的功,這是有用的功。用滑輪組將砂子運(yùn)上去,在完成運(yùn)砂子的同時(shí),還不得不對(duì)桶和動(dòng)滑輪也做了功,此外還要克服各種摩擦做功,這部分對(duì)砂子提上樓沒(méi)有用,但又不得不做的功,是額外功。
板書(shū):
?。ㄒ唬┯杏霉Α㈩~外功、總功
有用功:在工作時(shí),對(duì)人們有用的功。
額外功:在工作時(shí),對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。
總功:有用功與額外功的和。
典型練習(xí):
用桶從井中提水的時(shí)候,對(duì) 做的功是有用功,對(duì) 做的功是額外功。
如果桶掉到井里,從井里撈桶時(shí),撈上來(lái)的桶帶有一些水,這時(shí)對(duì)桶做的功是 功,對(duì)水做的功是功。
設(shè)計(jì)意圖:首先通過(guò)搬沙子明確“有用功、額外功、總功”,然后通過(guò)典型習(xí)題練習(xí)讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉三個(gè)概念。
二、引入機(jī)械效率
1、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)(共20個(gè)小組,分2個(gè)內(nèi)容,每10個(gè)小組做1個(gè)內(nèi)容,2個(gè)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)。)
測(cè)定:把重G=1.5N的木塊,提高到h=0.2m的高度時(shí),
?、偻ㄟ^(guò)一定一動(dòng)滑輪組所做的有用功、總功。
②通過(guò)兩定兩動(dòng)滑輪組所做的有用功、總功。
每個(gè)實(shí)驗(yàn)的記錄結(jié)果選1~2組,在投影儀上映出進(jìn)行分析。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)做實(shí)驗(yàn),既能增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦能力,同時(shí)又為引出機(jī)械效率做好鋪墊。
2、討論與分析
教師提問(wèn):(1)有沒(méi)有一種簡(jiǎn)單機(jī)械只做有用功,不做額外功?
學(xué)生回答:(沒(méi)有)
教師提問(wèn):(2)使用不同的簡(jiǎn)單機(jī)械做功,完成相同的有用功時(shí),所做的總功是否相同?這說(shuō)明什么?
學(xué)生回答:(不同)(這說(shuō)明額外功不同)
教師提問(wèn):(3)額外功在總功中占的比例越多越好,還是越少越好?
學(xué)生回答:(越少越好)
教師提問(wèn):一定的總功中,額外功少意味著什么?
學(xué)生回答:有用功多。
教師提問(wèn):在使用機(jī)械時(shí)我們最關(guān)心的是所做的這些總功中,有用功究竟占了多少。為此我們引入一個(gè)新的'物理量,叫做機(jī)械效率。
板書(shū):
(二)機(jī)械效率的定義
有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率。
板書(shū):
?。ㄈC(jī)械效率的公式:
練習(xí):
1、計(jì)算課本例題中起重機(jī)的機(jī)械效率。
2、計(jì)算學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中所用的簡(jiǎn)單機(jī)械效率。
師:由計(jì)算結(jié)果推知。
板書(shū):
(四)機(jī)械效率η是個(gè)百分?jǐn)?shù),一定小于100%,沒(méi)有單位。
三、小結(jié)
師:以上我們討論了機(jī)械的效率,其實(shí)在日常的生產(chǎn)、生活中,“效率”的含義很廣泛。我們做任何事情都有一個(gè)效率問(wèn)題。我們生活的社會(huì)是一個(gè)現(xiàn)代化的社會(huì),是講效率的社會(huì),時(shí)時(shí)、事事、處處都要求高效率,以盡可能少的消耗去取得盡可能多的效益。我們?cè)趯W(xué)習(xí)中,也應(yīng)注意學(xué)習(xí)的效率,特別是提高45分鐘的課堂效率,這是我們掌握知識(shí)、提高能力的重要方法。
設(shè)計(jì)意圖:把機(jī)械效率和學(xué)習(xí)效率進(jìn)行類(lèi)比,促進(jìn)學(xué)生理解概念,同時(shí)還滲透學(xué)習(xí)要講究效率的方法。
四、內(nèi)容深化:
老師適當(dāng)指導(dǎo)討論如下問(wèn)題:
1、功率大的機(jī)械它的效率是否一定越高?提高功率是否就等于提高效率?
2、機(jī)械效率越高是否一定越省功?
3、做功越多是否機(jī)械效率一定越高?
4、增加總功是否即可提高機(jī)械效率?
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題的討論,使學(xué)生能初步區(qū)別功、功率、機(jī)械效率這三個(gè)不同的物理概念,從而對(duì)全章的知識(shí)形成一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)體系。
四、布置作業(yè)
1、認(rèn)真復(fù)習(xí)課文。
2、預(yù)習(xí)下節(jié)教材,做好分組實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。
《機(jī)械效率》教案13
一、教材分析
本章內(nèi)容大致可以分為兩個(gè)部分:第一部分主要介紹簡(jiǎn)單機(jī)械——杠桿和滑輪;第二部分主要介紹功——做功的多少,做功的快慢,做功的效率。機(jī)械效率是在前面簡(jiǎn)單機(jī)械,功,功率的基礎(chǔ)上進(jìn)行得更深一層的學(xué)習(xí)。它與我們的生活息息相關(guān),效率的概念已廣泛應(yīng)用于工作,生活和學(xué)習(xí)等方面,有必要讓學(xué)生去探究,理解。
機(jī)械效率的概念涉及面廣,內(nèi)容抽象,教材通過(guò)再次探究動(dòng)滑輪的活動(dòng),讓學(xué)生親自體會(huì)什么是有用功,什么是總功,通過(guò)比較有用功和總功的大小,認(rèn)識(shí)機(jī)械效率的物理意義和現(xiàn)實(shí)意義,計(jì)算公式,知道實(shí)際的機(jī)械效率不可能是100%,并找出提高機(jī)械效率的方法,從而增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的責(zé)任感。同時(shí)在探究過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度。
二、學(xué)情分析
針對(duì)普通班的學(xué)生,應(yīng)由淺入深。從學(xué)生已學(xué)知識(shí)出發(fā),循序漸進(jìn),通過(guò)提出問(wèn)題,分析問(wèn)題,得出結(jié)論,遵循學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律;采用“問(wèn)題討論法”和“實(shí)驗(yàn)探究法”相結(jié)合,觀(guān)察為輔的方法進(jìn)行教學(xué),即提出問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)探究,討論分析,解決問(wèn)題,獲取知識(shí),讓學(xué)生在掌握知識(shí)的過(guò)程中,培養(yǎng)各種能力,特別是實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屠碚撀?lián)系實(shí)際的能力。
三、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)以上分析,確定教學(xué)目標(biāo)如下:
?。ㄒ唬?、知識(shí)目標(biāo):
1、理解有用功、總功、額外功,并理解三者之間的關(guān)系。
2、理解機(jī)械效率的定義,理解實(shí)際使用機(jī)械時(shí)由于額外功總是存在,η< 100%。
3、知道提高機(jī)械效率的方法。
?。ǘ?、能力目標(biāo):
1、通過(guò)再探動(dòng)滑輪理解使用動(dòng)滑輪可以省力但不能省功。
2、通過(guò)再探動(dòng)滑輪培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,觀(guān)察能力,建立于實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的分析能力。
3、培養(yǎng)學(xué)生利用公式進(jìn)行計(jì)算的能力
四、教學(xué)方法
本節(jié)課最主要的教學(xué)方法是實(shí)驗(yàn)探究法,將學(xué)習(xí)中心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化,從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,從自主探究的過(guò)程中掌握知識(shí),發(fā)現(xiàn)規(guī)律。其次還有討論法,通過(guò)學(xué)生自主討論得出結(jié)論也是物理學(xué)習(xí)常用的方法。
五、教學(xué)過(guò)程
1、有目的復(fù)習(xí)功(做功的兩個(gè)必要條件、公式、單位),為下面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
2、通過(guò)再探動(dòng)滑輪,更深入探究使用動(dòng)滑輪過(guò)程中做功的情況。(這里可以先展示用手提升鉤碼,問(wèn)學(xué)生有沒(méi)有力對(duì)做功,學(xué)生可以自然分析出手克服鉤碼重力G做功了,所做功的大小就等于Gh,達(dá)到了將重物G提升h的目的,接下去可以提問(wèn)學(xué)生除了直接用力提升重物外,還可以用什么辦法來(lái)提升重物?學(xué)生會(huì)分析用杠桿、滑輪(包括定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組),然后請(qǐng)學(xué)生選擇一種簡(jiǎn)便而省力的提升辦法,學(xué)生一般會(huì)選擇動(dòng)滑輪。然后在黑板上畫(huà)出動(dòng)滑輪提重物的簡(jiǎn)易圖,為等會(huì)形象標(biāo)出F、S、G、h,及相關(guān)力做功打好基礎(chǔ)。接下去請(qǐng)學(xué)生分析在使用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)有沒(méi)有力做功,拉力做功、動(dòng)滑輪克服重力做功,來(lái)比一比利用動(dòng)滑輪提升時(shí)能否省功,請(qǐng)學(xué)生一起探討如何測(cè)量做功的多少,并怎樣設(shè)計(jì)記錄表格,因?yàn)榍懊嬗刑骄啃泵孀龉r(shí)設(shè)計(jì)過(guò)的表格為基礎(chǔ),所以學(xué)生應(yīng)該有這個(gè)經(jīng)驗(yàn),老師在這里只要適當(dāng)引導(dǎo),并注意表格設(shè)計(jì)的規(guī)范,(如測(cè)量物理量在前面列,需計(jì)算的量放在后面,相關(guān)物理量的單位,
實(shí)驗(yàn)次數(shù)至少三次,并板書(shū)設(shè)計(jì)出的`表格::
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
注意點(diǎn):
1、布置實(shí)驗(yàn)前先分析三次
實(shí)驗(yàn)的安排,根據(jù)學(xué)生要求第二次增加距離,第三次增加物重,便于等會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的規(guī)律,并為分析提高機(jī)械效率的方法打下伏筆。
2、距離利用S和h的關(guān)系,只需測(cè)量h,S=2h。
3、采集兩組學(xué)生數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
?。?)、FS>Gh,使用動(dòng)滑輪提升重物,動(dòng)力F做的功FS大于重物被提升所需做的功Gh,為完成提升重物這個(gè)任務(wù),如果直接用手提升重物,需要做功Gh,為完成此目的而做的功稱(chēng)為有用功,記作W有用=Gh,使用機(jī)械后同樣要完成提升重物G到h的高度,同樣地為完成此目的做的功稱(chēng)為有用功記作W有用=Gh,分析:利用機(jī)械可以省力,但有沒(méi)有省功呢?力F總共需要做的功為FS,記作W總=FS,W總>W有用,結(jié)論:利用機(jī)械沒(méi)有省功,也就是說(shuō)總功中有一部分是有用功,還有一部分是使用機(jī)械后造成的額外多做的功,并得出W額外=W總-W有用,總結(jié)得出:使用機(jī)械提升重物可以省力但并沒(méi)有省功,不但沒(méi)有省而且還多做了一部分額外功,并請(qǐng)學(xué)生通過(guò)回憶實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析額外功存在的原因,(摩擦、動(dòng)滑輪的重)
?。?)、通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際,額外功是沒(méi)有用的,應(yīng)盡量減小,而有用功的部分越大做功的效率越高,由此引入機(jī)械效率的概念?;ㄟ@么多時(shí)間分析的目的是為了讓學(xué)生明確區(qū)分有用功和總功,因?yàn)楦鶕?jù)以往經(jīng)驗(yàn)這兩個(gè)功的區(qū)分是個(gè)難點(diǎn),后面的定義計(jì)算等反而一般不會(huì)錯(cuò)。
5、定義機(jī)械效率:
我們就用有用功占總功的比例來(lái)表示機(jī)械效率,=W有用/W總x100%,對(duì)于實(shí)際機(jī)械由于額外功總是存在,η< 100%,機(jī)械效率的高低反映了使用機(jī)械時(shí)有用功的比例,機(jī)械效率越高可以反映出機(jī)械性能越優(yōu)。
6、討論提高機(jī)械效率的方法。
請(qǐng)學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)中做功情況的分析,得出提高機(jī)械效率的辦法,(減小摩擦、減輕動(dòng)滑輪的重),特別注意對(duì)增加物重提高機(jī)械效率的引導(dǎo)。(在使用同一個(gè)機(jī)械,在機(jī)械本身因素不能改變的情況下,能否提高機(jī)械的效率,并利用計(jì)算表格三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率并加以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)得出增加物重可以增大機(jī)械效率。并加以板書(shū)明確3個(gè)提高機(jī)械效率的方法。
六、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)
1、對(duì)用吊桶提水的分析,體會(huì)有用功、總功、額外功。
2、在課外練習(xí)和下一節(jié)的復(fù)習(xí)里,有意識(shí)地將機(jī)械效率和功率相區(qū)分,功率反映做功的快慢,機(jī)械效率是指有用功占總功的比例,功率大并不一定效率高,兩者沒(méi)有必然聯(lián)系。
七、板書(shū)設(shè)計(jì):
(1)、機(jī)械效率
(2)、有用功、額外功、總功
1.有用功:W有用=G·h
2.總功:W總=F·S
3.額外功:克服摩擦和機(jī)械自重所做的功。
4.W總=W有用+W額外
二、機(jī)械效率
1.將有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率。
2.η=W有用/W總x100%
3.說(shuō)明:機(jī)械效率無(wú)單位,常用百分?jǐn)?shù)表示,η<1
三、作業(yè)布置
1.閱讀教材,加深概念認(rèn)識(shí)。
2.嘗試解決課后練習(xí)。
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