機械效率教學(xué)設計模板(通用7篇)
作為一名教師,時(shí)常要開(kāi)展教學(xué)設計的準備工作,借助教學(xué)設計可使學(xué)生在單位時(shí)間內能夠學(xué)到更多的知識。怎樣寫(xiě)教學(xué)設計才更能起到其作用呢?以下是小編幫大家整理的機械效率教學(xué)設計模板(通用7篇),歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。
機械效率教學(xué)設計1
一、教材分析
1、本節內容不僅屬于《機械與人》章節的重點(diǎn)重要內容,同時(shí)也是整個(gè)八年級(初二)物理學(xué)習的集大成章節。其內容包含本章節機械功能特點(diǎn)、功、功率等相關(guān)知識,還囊括了多種受力分析、判斷和物體運動(dòng)、平衡等眾多知識?梢赃@樣說(shuō),本節內容基本上把一本書(shū)大部分知識都融匯交織于此。因此不僅是一堂新課,而且還是一堂涵蓋面非常廣的總結課,當然也是一堂很具有難度的挑戰課。
2、本節課不僅學(xué)習新的物理概念“機械效率”,能夠對于機械效率進(jìn)行分析和計算,而且還需要讓學(xué)生能夠在學(xué)習和生活當中真正的理解”效率”的切實(shí)意義,能夠在生產(chǎn)實(shí)際中解決實(shí)際問(wèn)題,達到人文和科學(xué)的高度結合。
3、本節內容基本上可以認為是8年級物理學(xué)習一年以來(lái)的收關(guān)之課,通過(guò)本節的學(xué)習能夠把學(xué)生對于物理學(xué)科的認識和理解水平提升一定的層次和高度。
4、本節教學(xué)不能停留在簡(jiǎn)單的理論分析上,更重要的是結合實(shí)驗讓學(xué)生真切的理解機械效率的意義?简瀸W(xué)生的實(shí)驗探究,創(chuàng )造性、歸納總結、團隊合作等多方面的能力。
二、學(xué)生分析
通過(guò)一年以來(lái)的學(xué)習,同學(xué)們儲備了一定量的物理基本知識,掌握了一定的物理學(xué)習方法和具有一定的實(shí)驗、實(shí)踐方法和能力。大部分同學(xué)能夠適應本節課的基本要求,同時(shí)也應當主意少數同學(xué)學(xué)習能力不足的現象。所以本節課的學(xué)習應當注意以下幾點(diǎn):
1、少一些高難度的理論分析和復雜的多步驟計算,盡量把抽象的知識生活化和形象化,讓學(xué)生通過(guò)生活來(lái)理解知識,同時(shí)利用知識來(lái)解釋、指導生產(chǎn)、生活。
2、適當的梯度和坡度,照顧不同學(xué)習能力層次的同學(xué),讓所有同學(xué)都能夠參與學(xué)習和思考,有收獲。
3、讓學(xué)習走向生活,給學(xué)生預留一定的不同難度的課后實(shí)踐探究問(wèn)題,培養實(shí)踐能力。
4、引導學(xué)生進(jìn)行總結和反思,提升知識和能力的高度。
5、根據本地學(xué)生實(shí)際學(xué)習情況,本節內容分為兩部分,兩個(gè)教學(xué)時(shí)進(jìn)行。第一部分讓學(xué)生通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗理解機械效率,能夠對相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析和計算,達到對機械效率的切實(shí)理解,掌握實(shí)驗探究各種機械效率的方法,為下一節實(shí)踐探究各種機械效率做好充分準備。第二部分為實(shí)踐探究課,同學(xué)們應用上節所掌握的知識和方法及要求探究不同機械在多種情況之下的機械效率,并且進(jìn)行歸納總結,加深對機械效率的認識理解,同時(shí)能夠利用所掌握和發(fā)現的知識去解決生產(chǎn)生活的實(shí)際問(wèn)題。
三、教學(xué)目標
1、知識和技能目標
、倮斫庥杏霉,額外功,總功,以及三者之間的區別、來(lái)源、聯(lián)系等關(guān)系。
、谡莆諜C械效率的意義和計算方法。
、壅莆胀ㄟ^(guò)實(shí)驗、實(shí)踐探究、測量和分析計算各種機械的機械效率的方法。
2、過(guò)程和方法目標
通過(guò)實(shí)驗采集數據和分析,初步形象的理解機械效率,然后能夠在理論分析的層次更加深入透徹的理解機械效率以及影響機械效率的各種因素。并且最終能夠從理論走向生活和生產(chǎn)。
3、情感和態(tài)度目標:
培養學(xué)生合作的團隊精神,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度以及理論實(shí)踐相結合,主動(dòng)探究尋求真理的科學(xué)精神。
四、重難點(diǎn):
重點(diǎn):通過(guò)實(shí)驗探究初步理解機械效率,能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算分析。
難點(diǎn):對機械效率深入分析,掌握機械效率的影響因素,能夠區分功、功率、機械效率等容易混淆的概念和意識。掌握實(shí)驗探究機械效率的基本方法。
五、教學(xué)設備和教輔工具
多媒體投影儀、滑輪、細線(xiàn)、彈簧測力計、鐵架臺、鉤碼等
六、設計思想
本堂課應該有以下幾點(diǎn)突出表現:
1、教師成為學(xué)生們學(xué)習的引導者,巧妙和高效的引導學(xué)生發(fā)現問(wèn)題和解決問(wèn)題,不應該成為知識的灌輸者,甚至教師要學(xué)會(huì )裝“不懂”讓學(xué)生教老師,體現學(xué)生在學(xué)習中的主體地位,培養自我學(xué)習的能力。
2、實(shí)驗、實(shí)踐和理論相結合,首先由生活發(fā)現問(wèn)題,通過(guò)實(shí)驗探究歸納總結,解決問(wèn)題。然后上升到高層次的理論分析,最后又回歸到生產(chǎn)生活中。切實(shí)的體現物理科技知識教育的價(jià)值和意義。
3、師生之間具有良好的互動(dòng),教師能夠切實(shí)的掌握學(xué)生對于知識和能力的把握程度,能夠隨機應變,及時(shí)調整教學(xué)方式及內容。
4、巧妙鋪墊,預留學(xué)習內容,為下節實(shí)驗探究做好充分的準備。
七、教學(xué)流程
1、學(xué)生課前預習
2、課堂用簡(jiǎn)明、形象的問(wèn)題引入新課題
4、小習題訓練,檢查知識掌握程度
5、對機械效率深層次,高高度的理論分析,掌握測量機械效率的基本方法
6、安排課后作業(yè),以及下節學(xué)習內容
7、總結
八、教學(xué)詳細環(huán)節以及學(xué)生活動(dòng)
。ㄒ唬┮胄抡n,簡(jiǎn)單的知識構建
1、讓學(xué)生選擇搬運磚塊的方式引入新課
學(xué)生活動(dòng):抽點(diǎn)學(xué)生回答,讓其說(shuō)明理由
2、分析有用功、額外功、總功
有用功:為了達到目的必須做的功
額外功:為了達到目的,不得不克服其他阻礙因素所做的功
總功:使用機械時(shí)所做的功,等于有用功和額外功的總和
學(xué)生活動(dòng):教師引導示例,利用多媒體展示圖片,學(xué)生分析運送磚頭時(shí)的有用功,額外功、總功。
引導學(xué)生分析:在實(shí)際使用機械的時(shí)候,總功總是大于有用功,不得不做額外功。
3、引導分析機械效率
分析引入原因
、俣x:有用功和總功的比值
、诒磉_式:
、壅f(shuō)明:<1>:數值用百分數表示,沒(méi)有單位
學(xué)生活動(dòng):翻看書(shū)本,找出答案回答。并且對知識點(diǎn)加強記憶。
。ǘ⿲(shí)驗探究,切實(shí)體驗實(shí)際,測量滑輪組的機械效率。
1、向提問(wèn)如何進(jìn)行實(shí)驗體驗和測量滑輪組機械效率機械
學(xué)生活動(dòng):思考,討論和回答,教師引導
2、學(xué)生分組實(shí)驗,采集數據,分析計算,并且把各組數據公布于黑板之上。教師引導學(xué)生歸納總結,進(jìn)行評估。
后來(lái)改為觀(guān)看我所做的實(shí)驗視頻
。ㄈ┱n本例題分析處理,明確規范解題格式、方法和要求。
學(xué)生活動(dòng):抽點(diǎn)學(xué)生分析題目,講解思路。強化解題格式。
。ㄋ模┥顚哟蔚姆治隼斫鈾C械效率
1、公式的變形應用,配置一道小型的練習題。
練習1、已知某工地上滑輪組的機械效率是85%,要把質(zhì)量為200千克的磚塊提升10米,則滑輪組自由端拉力應該做多少功?
學(xué)生活動(dòng):思考,回答,練習,記憶強化。
2、機械效率與有用功,額外功、總功的關(guān)系
學(xué)生活動(dòng):討論效率大越大,則說(shuō)明機械所做的有用功越多?
機械效率大小跟所做的各種功大小沒(méi)有任何必然的關(guān)系,只說(shuō)明有用功在總功當中的比例、份額。當控制變量時(shí),討論相互之間大小關(guān)系。
3、討論思考:機械效率的范圍
機械效率小于1,所以各種機械可以按照我們需求省力或者省距離,但是絕對不省功。
4、討論思考:機械效率與功率的區別,能否說(shuō)機械效率越大,則功率越大,或者說(shuō)功率越大,效率越大?
兩者從不同的角度來(lái)描述機械的性能
5討論回答:如何提高機械效率?
當有用功一定時(shí),盡量減少額外功(減小總功)提升相同質(zhì)量的磚頭一定高度
當額外功一定時(shí),盡量增加有用功同一個(gè)滑輪組提升重物,盡量增加重物質(zhì)量,好比打的包車(chē),盡量多座人
當總功一定時(shí),減小額外功電動(dòng)機提升重物時(shí),盡量減少附載物
6實(shí)際操作中如何提高機械效率:
減小摩擦,給滑輪組添加潤滑油等
減少、減輕附載物
組合機械越多,效率越低!
。ㄎ澹、觀(guān)看實(shí)際生產(chǎn)生活中機械的使用,掌握選擇機械的方法
。、簡(jiǎn)單習題訓練,檢測知識掌握程度。
、傧铝嘘P(guān)于機械效率的說(shuō)法,正確的是()
A、越省力的機械,機械效率越高B、減小額外功,可以提高機械效率
C、機械效率越大,功率也越大D、額外功越大,機械效率越小
、跒榱颂岣邫C械效率,下列各種措施中有效地是()
A、有用功一定,增大總功B、總共一定,增大額外功
C、有用功一定,減小額外功D、額外功一定,減小總功
、奂滓覂膳_機器,甲的機械效率是85%,乙的機械效率是60%,則()
A、相等的時(shí)間內,甲機器所做的功多B、做同樣多的功,甲機器花的時(shí)間少
C、甲機器比乙機器省力D、上述說(shuō)法都不對
、芤换喗M,不記繩重和摩擦,用它來(lái)提升一重為G的貨物時(shí),其機械效率為80%。若用該滑輪組來(lái)提升一重為2G的貨物時(shí),其機械效率()
A、大于80%B、等于80%C、小于80%D、無(wú)法確定
。ㄆ撸┛偨Y本節課學(xué)習內容,引導如何對待生活學(xué)習。多,快、好、省。
。ò耍┌才畔鹿澖虒W(xué)內容,安排課后作業(yè)。
下節課學(xué)習內容預告及安排:
1、實(shí)踐探究同一滑輪組機械效率是否恒定、
2、探究斜面的機械效率的影響因素
要求:提出自己的猜想,別且根據猜想設計可行的實(shí)驗驗證方法,提前設計好數據采集表格。
九、課后作業(yè):
1、用一個(gè)動(dòng)滑輪把重為1000N的物體提高2m,所用的力是550N,則有用功為_(kāi)____J,總功為_(kāi)____J,這個(gè)滑輪組的機械效率為_(kāi)____,動(dòng)滑輪的重力_____N(不計繩重及摩擦)
2、如圖1所示,用此裝置拉一重為100N的重物,使其在地面上做勻速直線(xiàn)運動(dòng),若不計滑輪重和摩擦,所需拉力為8N,則物體與地面間的摩擦力為_(kāi)____N。實(shí)際此裝置的機械效率為80%,欲使物體以0、6m/s的速度沿水平地面前進(jìn),那么實(shí)際拉力為_(kāi)____N,拉力在5s內做的功為_(kāi)____J。
3、用500N的力拉著(zhù)滑輪組繩子的自由端移動(dòng)8m時(shí),可將滑輪組懸掛的重為1500N的物體勻速提高2m,則額外功占總功的百分比是[]
A、25%B、75%C、15%D、85%
4、一個(gè)滑輪組經(jīng)改進(jìn)后提高了機械效率,用它把同一物體勻速提升同樣的高度,改進(jìn)后與改進(jìn)前相比較[]
A、總功不變,有用功增加了B、總功不變,額外功減小了
C、有用功不變,總功減小了D、以上說(shuō)法都不對
5、起重機在1min內能把5、0×104N的物體勻速提高30m,它的機械效率是60%,在1min內,起重機所做的有用功為多少J?所做的總功為多少J?總功率是多少W?
6、用滑輪勻速提升360N的物體,假若滑輪組的機械效率為80%,繩子所能承受的最大拉力為100N,考慮既省力又方便,問(wèn):此滑輪組應由幾個(gè)定滑輪幾個(gè)動(dòng)滑輪組成?實(shí)際拉繩的力多大?
十、板書(shū)設計:
機械效率
1、有用功:
2、額外功:
3、總功:
4、機械效率:
、俣x:
、诒磉_式:
、劾斫、強調:
練習題分析,作圖,說(shuō)明,草稿等
十一、課后總結反思:
機械效率教學(xué)設計2
【教學(xué)目標】
知識和技能:
1、知道有用功、額外功和總功的含義及三者的關(guān)系。
2、理解機械效率的概念,并能計算簡(jiǎn)單機械的效率。
3、培養學(xué)生對任何事情都要注意“效率”的科學(xué)態(tài)度。
過(guò)程與方法:
通過(guò)參與探究斜面機械效率的活動(dòng),使學(xué)生加深對有用功、額外功和總功的認識;學(xué)習擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計劃和實(shí)驗方案。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān):
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和對科學(xué)的求知欲望,培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
2.在教學(xué)活動(dòng)中培養學(xué)生與他人合作的意識。
【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):測量簡(jiǎn)單機械的機械效率。
【教學(xué)儀器】
電腦教學(xué)平臺一套,滑輪組、鐵架臺、彈簧秤、刻度尺、相同木塊和細線(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,現在需把100N重的砂子運到6m高的樓上。在投影儀上映出下圖:引導學(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牛的沙子從地面運到三樓,這是要完成的工作任務(wù),同學(xué)們計算一下,單純完成此任務(wù),需要做多少功呢?
根據學(xué)生的計算結果,板書(shū):W1=G沙·h=600J
第三種方式,人做的功是多少呢?3)W2=G總·h=690J
第二種方式,人做的功是多少呢?2)W2=G總·h=780J
第一種方式,人做的功是多少呢?
1)W2=G總·h=3120J(此處學(xué)生遇到了困難,這也是安排上面計算順序的目的。困惑一:需要計算樓梯的長(cháng)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)生分析計算結果: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。
設計意圖:充分利用課本資源,讓學(xué)生通過(guò)計算,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備。
師:我們的目的是把砂子運上樓,所以把100N重的砂子運到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。用滑輪組將砂子運上去,在完成運砂子的同時(shí),還不得不對桶和動(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、額外功、總功
有用功:在工作時(shí),對人們有用的功。
額外功:在工作時(shí),對于額外負擔所不得不做的功。
總功:有用功與額外功的和。
典型練習:
用桶從井中提水的時(shí)候,對做的功是有用功,對做的功是額外功。
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)對桶做的功是功,對水做的功是功。
設計意圖:首先通過(guò)搬沙子明確“有用功、額外功、總功”,然后通過(guò)典型習題練習讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉三個(gè)概念。
二、引入機械效率
1、學(xué)生分組實(shí)驗(共20個(gè)小組,分2個(gè)內容,每10個(gè)小組做1個(gè)內容,2個(gè)實(shí)驗并進(jìn)。)
測定: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。
、谕ㄟ^(guò)兩定兩動(dòng)滑輪組所做的有用功、總功。
每個(gè)實(shí)驗的記錄結果選1~2組,在投影儀上映出進(jìn)行分析。
設計意圖:通過(guò)做實(shí)驗,既能增強學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦能力,同時(shí)又為引出機械效率做好鋪墊。
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(zhù)什么?
學(xué)生回答:有用功多。
教師提問(wèn):在使用機械時(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,叫做機械效率。
板書(shū):
。ǘC械效率的定義
有用功跟總功的比值叫做機械效率。
板書(shū):
。ㄈC械效率的公式:
練習:
1、計算課本例題中起重機的機械效率。
2、計算學(xué)生分組實(shí)驗中所用的簡(jiǎn)單機械效率。
師:由計算結果推知。
板書(shū):
。ㄋ模C械效率η是個(gè)百分數,一定小于100%,沒(méi)有單位。
三、小結
師:以上我們討論了機械的效率,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。我們在學(xué)習中,也應注意學(xué)習的效率,特別是提高45分鐘的課堂效率,這是我們掌握知識、提高能力的重要方法。
設計意圖:把機械效率和學(xué)習效率進(jìn)行類(lèi)比,促進(jìn)學(xué)生理解概念,同時(shí)還滲透學(xué)習要講究效率的方法。
四、內容深化:
老師適當指導討論如下問(wèn)題:
1、功率大的機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、機械效率越高是否一定越省功?
3、做功越多是否機械效率一定越高?
4、增加總功是否即可提高機械效率?
設計意圖:通過(guò)對上述問(wèn)題的討論,使學(xué)生能初步區別功、功率、機械效率這三個(gè)不同的物理概念,從而對全章的知識形成一個(gè)系統的知識體系。
四、布置作業(yè)
1、認真復習課文。
2、預習下節教材,做好分組實(shí)驗準備。
機械效率教學(xué)設計3
教學(xué)目標
1、知道有用功、額外功、總功
2、理解機械效率,會(huì )計算機械效率
教學(xué)重點(diǎn)
1、理解機構效率
2、探究斜面的機械效率
教學(xué)難點(diǎn)
理解機械效率
教學(xué)準備
課件,導學(xué)案
教學(xué)方法
先學(xué)后教,學(xué)案導學(xué),合作達標
教學(xué)后記
教學(xué)環(huán)節
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
備注
一、創(chuàng )設情景,明確目標
一、引入新課
小明家最近買(mǎi)了一處新樓房,三樓。想把洗手間、廚房裝修一下,需把沙子運到三樓。請同學(xué)們根據需要,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?
二、進(jìn)行新課
假如用動(dòng)滑輪提升沙子,請同學(xué)們觀(guān)著(zhù)提沙子的過(guò)程。
對誰(shuí)做的功是我們需要的?
。ò鍟(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?
。ò鍟(shū)額外功:工作時(shí),對于額外負擔所不得不做的功。)
一共做的功等于什么?
。ò鍟(shū)總功:有用功與額外功之和。)
假如我們用下面三種方法搬運沙子,你認為哪一種方法最好?為什么?
討論回答。(第三種方法最好,因為第三種方法做的額外功最少。)
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,用機械效率表示有用功在總功中所占的比例。(板書(shū)機械效率:有用功在總功中所占的比例)表示機械效率;W有表示有用功;W總表示總功。那么,機械效率應該怎樣表示?
根據公式計算,上面斜面的機械效率是多少?
。C械效率沒(méi)有單位,小于1,常用百分數表示。)
師:同學(xué)們,剛才我們知道上面斜面的機械效率,任何斜面的機械效率都一樣嗎?請同學(xué)們再來(lái)觀(guān)察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機械效率(板書(shū)探究:斜面的機械效率。)
通過(guò)觀(guān)察上面用斜面推物體的情景,對斜面的機械效率你能提出什么問(wèn)題?
提出問(wèn)題。
。ㄐ泵娴臋C械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系?斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系?……)
請同學(xué)們猜想上面提出的問(wèn)題。
根據提出的問(wèn)題和做出的猜想,選擇其中的一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗,設計出實(shí)驗的方案。
小組討論,設計實(shí)驗的方案。
小組實(shí)驗,同時(shí)設計表格記錄數據。
分析實(shí)驗數據,你能得出什么結論?
(五)小結
通過(guò)本節課的學(xué)習,你有哪些收獲?
1.有用功、額外功、總功;
2.機械效率:定義、公式、計算;
3.探究:斜面的機械效率。)
討論回答。(第三種方法最好,因為第三種方法做的額外功最少。)
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,用機械效率表示有用功在總功中所占的比例。(板書(shū)機械效率:有用功在總功中所占的比例)表示機械效率;W有表示有用功;W總表示總功。那么,機械效率應該怎樣表示?
根據公式計算,上面斜面的機械效率是多少?
。C械效率沒(méi)有單位,小于1,常用百分數表示。)
師:同學(xué)們,剛才我們知道上面斜面的機械效率,任何斜面的機械效率都一樣嗎?請同學(xué)們再來(lái)觀(guān)察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機械效率(板書(shū)探究:斜面的機械效率。)
通過(guò)觀(guān)察上面用斜面推物體的情景,對斜面的機械效率你能提出什么問(wèn)題?
提出問(wèn)題。
。ㄐ泵娴臋C械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系?斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系?……)
機械效率教學(xué)設計4
教學(xué)目標
1)知識與技能
。1)了解什么是有用功、額外功、總功。
。2)理解機械效率的概念,會(huì )利用公式η=W有用/W總進(jìn)行有關(guān)計算,知道機械效率小于1。
。3)知道提高機械效率的意義和主要方法。
2)過(guò)程與方法
。1)從生活實(shí)際出發(fā),培養探究物理學(xué)的有關(guān)知識,深入認識事物的能力。
3)情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標
。1)讓學(xué)生關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機械的機械效率,具有用機械效率來(lái)評價(jià)機械的意識。
。2)通過(guò)探究活動(dòng),進(jìn)行充分的交流與合作,培養學(xué)生嚴謹求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團結協(xié)作的科學(xué)精神。
學(xué)生分析
學(xué)生在前一節的學(xué)習中已對“功”有一定的認識,并且在日常生活、學(xué)習中也體會(huì )到“效率”的問(wèn)題,為這節教學(xué)的開(kāi)展和知識的理解奠定一定的基礎。
重點(diǎn)難點(diǎn)
1、重點(diǎn):有用功、額外功、總功、機械效率概念教學(xué)和對影響機械效率的因素探究;
2、難點(diǎn):在實(shí)例中有用功、額外功、總功的確定,對影響機械效率的因素的理解。
教學(xué)過(guò)程
一、復習
。1)功的兩個(gè)必要因素
一是作用在物體上的力。
二是物體在力的方向上通過(guò)的距離。
。2)功的計算方法
W=F·S
二、新課教學(xué)
1、思考:
有什么辦法可以將建筑工地上的一堆沙子運上三樓?
通過(guò)比較三種做法哪些是有用的功,哪些是沒(méi)用的但又不得不做的功引出機械的三種功,并總結出三種功之間的關(guān)系。引入機械效率。
2、有用功的定義:
對人們有用的功叫有用功。W有=Gh
3、額外功:人們不需要但又不得不做的功叫額外功。W額=W總—W有
任何機械本身都受到重力作用,相對運動(dòng)的零件間又存在磨擦,所以使用任何機械,不僅要作有用功,還不得不作,不可避免的要做額外功,這時(shí)動(dòng)力所做的總功等于有用功加額外功。
4、總功:有用功和額外功之和。W總=FS
5、機械效率:有用功跟總功之比。
有用功總小于總功,所以機械效率總小于1。機械效率通常用百分數表示,例如總功是500J,有用功是400J,機械效率就是400J/500J=0.8=80%。
6、了解一些常見(jiàn)機械的效率。
起重機的機械效率一般是40%—50%,滑輪組的效率是50%—70%,抽水機的機械效率一般是60%—80%。
7、例題:
用一個(gè)動(dòng)滑輪,將200N的物體勻速提升2m高,拉力F為120N,此動(dòng)滑輪的機械效率是多少?
解:W有=Gh=200N×2m=400J
W總=Fs=120N×4M=480J
η=W有/W總×100℅
=400J/480J×100%=83.3%
8、如保提高機械效率
通過(guò)對例題進(jìn)行改動(dòng)得出使用同一動(dòng)滑輪提起的物體越重機械效率越高,及使用不同的滑輪組提升相同的重物,額外功越少,機械效率越高。從而得出提高機械效率的方法。
三、鞏固練習:出示幻燈片,對本課內容進(jìn)行檢測
四、小結:讓學(xué)生說(shuō)本節課的收獲有哪些?
五、作業(yè):同步練習
機械效率教學(xué)設計5
一、教材分析
1有用功、額外功和總功;○2機械效率;○3實(shí)驗探究滑輪組本節主要包括“○
的機械效率”三大方面的內容,它是學(xué)生在學(xué)習了“功”和“功的原理”的基礎上進(jìn)行的,同時(shí)“有用功、額外功和總功”以及“機械效率”這兩大內容又是“實(shí)驗探究滑輪組的機械效率”的基礎,因此本節既是前面知識的延伸,又是功的知識在生產(chǎn)生活中的廣泛應用,同時(shí)機械效率的學(xué)習也為學(xué)生在初三學(xué)習熱機效率和電機效率打下伏筆,所以本節內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,對學(xué)生今后參加社會(huì )實(shí)踐具有非常重要的指導意義。
二、學(xué)情分析
從知識與技能方面分析,學(xué)生在前面幾節課已經(jīng)學(xué)習了功的計算為本節做了很好的鋪墊,同時(shí)在初二上學(xué)期學(xué)習速度概念時(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)系為本節引入機械效率概念做了鋪墊。
從心理發(fā)展階段分析,八年級的學(xué)生正處于邏輯思維初級發(fā)展階段,教學(xué)設計主要從學(xué)生已學(xué)知識出發(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)習能力和基本素質(zhì)有著(zhù)較大差別,從而導致他們對學(xué)習的需要、興趣、動(dòng)機等方面存在較大差異,因此在教學(xué)過(guò)程中,應做到有的放矢,盡可能照顧到大多數群體,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,增強其學(xué)習物理的信心與興趣。
三、教學(xué)目標
1、通過(guò)自主合作學(xué)習過(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,體驗引入機械效率的完整過(guò)程、理解機械效率的概念。
3、在小組合作展示環(huán)節中,學(xué)會(huì )利用機械效率公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計算。
4、通過(guò)小組討論交流,了解如何提高機械效率,并逐步養成用機械效率評價(jià)機械的意識。
四、教法學(xué)法
1、教法:講授法、情景教學(xué)法、討論法、任務(wù)驅動(dòng)法
2、學(xué)法:自主學(xué)習法、觀(guān)察比較法、討論法、理解記憶法、聯(lián)系學(xué)習法等
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
機械效率教學(xué)設計6
一、教學(xué)目標
1、理解有用功、額外功、總功及三者之間的關(guān)系;理解機械效率的定義和公式,能夠利用公式進(jìn)行有關(guān)計算。
2、通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗認識有用功、額外功和總功;通過(guò)參與探究斜面機械效率的活動(dòng),學(xué)習擬訂簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計劃和實(shí)驗方案。
3、本節課注重與生活的聯(lián)系;關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機械的機械效率,具有用機械效率來(lái)評價(jià)機械的意識,從而增強將科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的責任感。
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;機械效率的概念。
2、影響機械效率大小的因素。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一:導入新課
【創(chuàng )設情境】
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)習效率等。根據學(xué)生回答引出課題《機械效率》。
環(huán)節二: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。
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:
。1)讓一位同學(xué)到講臺上,一位同學(xué)用彈簧測力計將鉤碼緩慢地提升一定的高度,并計算拉力所做的功。
。2)再讓另一位同學(xué)到講臺上,用彈簧測力計并借助一個(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)驗之前,提問(wèn)兩次拉力做的功是否相同,然后開(kāi)始實(shí)驗,再次計算拉力所做的功。
提問(wèn),兩次實(shí)驗中拉力做的功為什么不同?提問(wèn)后總結: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)節三:鞏固提高
【深化理解】
學(xué)完本節課的新內容之后,讓學(xué)生小組討論,機械效率是否能夠達到100%。
通過(guò)總結學(xué)生回答得到機械效率不能達到100%。
環(huán)節四:小結作業(yè)
小結:教師提問(wèn)學(xué)生回答的方式進(jìn)行總結,梳理本節課知識點(diǎn)。
作業(yè):如何提高生活中常見(jiàn)機械的工作效率。
機械效率教學(xué)設計7
教學(xué)目標
1、學(xué)習組裝滑輪組,掌握測滑輪組機械效率的方法。
2、能進(jìn)行滑輪組機械效率的計算。
3、提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),培養學(xué)生的實(shí)驗動(dòng)手、觀(guān)察、思維等能力,增強團結合作精神。
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)距離的測定。理解S與h的關(guān)系。
3、會(huì )測滑輪組的機械效率η。
實(shí)驗器材
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),彈簧測力計,鐵架臺,鐵夾,細繩
教學(xué)過(guò)程設計
一.復習提問(wèn)
1、什么是有用功,額外功,總功?
2、什么叫機械效率?計算公式?
為得出滑輪組的機械效率,需要求出有用功和總功,為此需要測出哪些物理量?每個(gè)量怎樣測量?
二.預習提問(wèn)
1、實(shí)驗目的;
2、實(shí)驗原理;
3、實(shí)驗步驟。
三.實(shí)驗指導
1、在實(shí)驗中,彈簧測力計拉力的測量應該在工作過(guò)程中進(jìn)行。在測量中,彈簧測力計應豎直向上勻速拉動(dòng)。必須在拉動(dòng)中讀數。為了避免實(shí)驗時(shí)顧此失彼,同一實(shí)驗組的同學(xué)要分工合作。
2、鉤碼上升高度的測量,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)彈簧測力計使鉤碼升高后,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。為了測量和計算方便,鉤碼前后的高度h1、h2最好是整數。
3、彈簧測力計通過(guò)距離的測量,可以仿照測量鉤碼提升高度h的方法進(jìn)行,或者事先在細繩與動(dòng)滑輪(或定滑輪)相切處做個(gè)帶色的記號,再拉彈簧測力計,量出記號到細繩與動(dòng)滑輪(或定滑輪)相切處的距離,這就是彈簧測力計通過(guò)的距離s。
4、在實(shí)驗中要求嚴肅認真,實(shí)事求是地記錄測得的數據,不能湊數。實(shí)驗結束,要整理儀器,并放回原處。
通過(guò)提問(wèn),檢查學(xué)生復習和預習情況,導入新課。
啟發(fā)實(shí)驗
回顧已學(xué)知識,明確實(shí)驗內容,了解實(shí)驗器材、實(shí)驗目的、實(shí)驗步驟以及實(shí)驗中的注意事項,為動(dòng)手實(shí)驗做準備。
四.強調實(shí)驗中的注意事項,安排實(shí)驗分工
四人小組成員好分工:一人負責操作,一人負責測量,一人負責記錄,一人負責觀(guān)察、指揮。
安排實(shí)驗
學(xué)生“各盡其職”,相互合作,學(xué)會(huì )合作學(xué)習。
五.學(xué)生分組實(shí)驗,完成實(shí)驗記錄并分析數據
1、分組實(shí)驗:要實(shí)事求是地記錄所測得的數據。不能湊數,更不允許自己不動(dòng)手實(shí)驗,不記數據而抄襲他人實(shí)驗數據和結果。
2、數據分析:
、儆捎赪總總是大于W有用,所以η<1;
、趶膶(shí)驗可見(jiàn),不同的滑輪組,η的值一般不同;
、墼趯(shí)驗中,對于已經(jīng)組合好的滑輪組,只要用尺測出了鉤碼上升的高度h,數出承擔重物的繩子的段數n,彈簧測力計上升的高度就可以算出來(lái),即s=nh。
學(xué)生分組實(shí)驗,完成實(shí)驗記錄;教師巡查指導。發(fā)現問(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,增強學(xué)生的團結合作的精神和尊重科學(xué)的態(tài)度,掌握實(shí)驗方法。
能通過(guò)實(shí)驗數據做簡(jiǎn)單的分析。
六.學(xué)生實(shí)驗情況小結
總結實(shí)驗中的優(yōu)缺點(diǎn),及時(shí)糾正。
七.習題和實(shí)驗探究(內容見(jiàn)《實(shí)驗報告》)
1、習題講解:(略)
2、實(shí)驗探索:
、偌词箾](méi)有刻度尺,h和s可以不測出具體的數值,因為彈簧測力計移動(dòng)的距離s與重物上升的高度h的比值為:s:h=n,n是承擔重物的繩子的段數,再結合測得的重力G、拉力F就可以計算出η;喗M的機械效率可表示為:
、谕换喗M,機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械效率越低。
、転榱颂岣呋喗M的機械效率,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,對知識再探索。
提高學(xué)生的探究思維能力,拓廣學(xué)生的視野和實(shí)驗內容。體會(huì )“發(fā)展與創(chuàng )造”的樂(lè )趣。實(shí)驗創(chuàng )新
八.實(shí)驗設計或改進(jìn)建議
培養學(xué)生設計實(shí)驗的能力。發(fā)現實(shí)驗中存在的不足和缺點(diǎn),根據實(shí)際,提出實(shí)驗設計的方案或實(shí)驗改進(jìn)建議。
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