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1、机械效率教学设计 一、教学目标（一）知识与技能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，测定某种简单机械的机械效率。（二）过程与方法1通过探究使用动滑轮的特点，知道使用机械就要做额外功。2通过实验与讨论，认识提高机械效率的主要方法。（三）情感态度与价值观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。二、教学重难点本节内容由“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
2、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。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、教学策略以“利用动滑轮提升重物”为背景，提出问题：动力对绳子做功等于动滑轮提升重物所做的功吗？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
3、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。四、教学资源准备多媒体设备、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5分钟）同学们！能告诉我那位同学学习成绩最好？我们要向他学习。他学习好说明他学习很努力，并且学习效率很高。我们使用机械（杆杠、滑轮、大型机器等）时，也会涉及到机械效率，这节课我们就来学习第十二章第3节机械效率。请两位同学到讲台上测量：直接提升两个钩码拉力做的功和利用动滑轮对两个钩码拉力做的功（两次提升钩码的高度相同）是否相同？要测量哪些物理量？图1观看起重机图片。学生思考。要测量拉力F的大小和绳
4、子自由端通过的距离。学生代表做实验。创设真实的情景，容易激发学生兴趣，顺利进入教学。 通过讨论，为下面学习有用功与额外功做好铺垫。 新课教学（30分钟）一、有用功和额外功结合用动滑轮提升钩码，思考：1直接提升钩码和利用动滑轮提升钩码中，对哪些物体做了功？2无论用不用动滑轮，都必须做的功是对什么做的功？3在这两种不同的方法中我们不愿做但又不得不做的功是什么？板书：为了满足人们需要所做的功为有用功W有，克服滑轮的重力和摩擦力所做的功（人们不需要但又不得不做的功）为额外功W额，有用功和额外功之和（动力所做的功）为总功W总。W总 W有 W额练习1、用水桶从井中提水时，所做的：有用功
5、是 ， 额外功是 ， 总功是 ；2、如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，所做的： 有用功是 ， 额外功是 ， 总功是 进一步思考并回答。 学生思考回答 理解有用功、额外功和总功。并会判断有用功、额外功和总功。通过图片让学生更加容易理解。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
6、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。计算公式： 三者之间的关系：注意：对于实际机械，由于总是有额外功存在，1。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：例题 起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4X104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg（1）组织学生分析、讨论、计算（2）展示学生解题过程（3）总结、评价如何测量滑轮组的机械效率：1实验原理：2器材：刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、甲、乙两个滑轮组、长约2m的细绳。3步骤：用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格。分别记下钩
7、码和弹簧测力计的位置。缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格。算出有用功W有用、总功 W总功、机械效率并填入表格。实验次数G (N)h(m)W有用（J）F (N)s (m)W总（J）1 2 3 4
8、60; 讨论：1、比较三次实验中测得的机械效率相同吗？2、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么？3、怎样提高机械效率？ 经过讨论回答：机械效率没有单位， 总小于1，用百分数表示。意在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。 学生解题 学生动手实验 。学生分析讨论
9、 锻炼分析实际问题的能力。 培养学生理论联系实际，培养学生将科学知识应用于日常生活和社会实践的意识 通过交流与合作，培养学生团结合作精神。 培养学生分析解决问题的能力 课堂小结（5分钟）让学生分组讨论，总结本节学到了什么知识，有哪些收获？ 学生自己归纳总结，分小组发言，教师对学生归纳发言较好的给予表扬，并指出其中的不足。 让学生有表现自我的机会，并且发现学习过程中出现的问题。 张河生5 / 5