机械效率教学设计岳滩一中寇红敏设计思想本节课采用多种方式落实三维教学目标注重理论和实践的结合在教学过程中注重物理概念的建立过程体现了从生活走向物理从物理走向社会的教学理念让学生关注生活关注身边事物学情分析通过前边的学习学生已经对机械功的概念和功的原理有了初步认识通过对简单机械的学习学生已经会使用动滑轮初步具备了对比分析问题的能力教材分析本节共分成三部分内容有用功额外功总功的概念机械效率的概念动滑轮与斜面的机械效率机械效率的概念是初中物理最重要的概念之一它与实际生活紧密联系综合了前面所学的简单机械功等基本知识本节课旨在让学生参与整个概念建立的过程让学生深入理解物理概念激发学生的学习兴趣教学目标知识与技能通过对实际问题的讨论和探究实验让学生了解什么是有用功额外功和总功通过实验探究让学生了解机械效率的含义过程与方法通过经历测量动滑轮的机械效率的活动过程培养学生观察实验数据处理对比分析问题等科学方法情感态度与价值观通过引入情景设计培养学生关注社会生活关注身边事物的人文素养在实验中培养学生合作精神如实记录实验数据具有尊重客观规律实事求是的科学态度通过交流一些常见机械的使用体会人与机械的密切关系培养学生乐于探索物理乐于把所学知识应用于生活实践的意识教学重点通过实验探究认识有用功额外功总功及机械效率的概念重点难点难点正确利用机械能效率的公式进行计算教学方法实验探究法讨论法观察对比法教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图一引入新课由运装修材料的实际情景引入问题提问要借助动滑轮向二楼运送装修材料有两种装修材料较重和较轻和两种动滑轮较重和较轻如何办展示组装好的动滑轮实物提问从做功的角度分析这些方法哪种最好此问题先不用学生回答观察思考回答思考回答观察思考通过实际生活中的场景引导学生进入研究机械效率的问题情景提出设问为机械效率概念的应用埋下伏笔通过引导学生对实际问题进行分析帮助学生初步建立物理概念实现对重难点的第一次突破二探究新知一机械的有用功额外功总功引导学生思考提问我们的目的是对谁做功有用功动滑轮提升物体所做的功是我们要达到目的必须做的功提问在提升物体做功的同时还把谁也提升了提问提升动滑轮是不是我们的目的额外功提升滑轮等并非需要做但又不得不做的功总功动滑轮绳自由端拉力所做的功有用功与额外功的总和探究活动引导学生明确实验目的实验原理和测量方法及注意事项装置图原理测量的物理量注意事项四组实验装置限定将重物匀速竖直提升巡视指导学生实验组织学生录入实验数据计算有用功总功思考观察实验记录数据初步分析处理实验数据计算有用功和总功思考并总结指导学生通过实验测量动滑轮提物体时的有用功总功让学生进一步加深对概念的理解实现对重难点的第二次突破对重物做功有用动滑轮自由端拉力做功总组别物重物体上升高度提升重物做功有绳端拉力绳端上升高度提升绳端做功总提问通过测量并计算四种提升方式所做的功你认为选哪一种组合方式好为什么讲解我们在使用机械时希望尽可能减小额外功让有用功在总功中的比例尽可能大为描述机械在这方面的性能引入机械效率的概念二机械效率定义公式说明无单位写成百分比布置任务让学生用刚才的实验数据计算机械效率并分析总结总小于实际等于理想指导学生进一步分析实验数据初步认识影响动滑轮机械效率的因素三应用创设生活中使用机械的情景介绍起重机的机械效率引导学生讨论起重机机械效率较低的原因思考回答思考计算机械效率总结观察思考回答思考总结观察思考讨论引导学生分析实验数据从做功的角度选择实际问题的最佳解决方案明确机械效率概念建立的实际意义并通过对实验数据的初步处理进一步加深对机械效率概念的理解实现对重难点的第三次突破利用所学知识分析解决实际问题落实教学重点体会人与机械的密切关系通过对提起重机的机械效率约为师生共同讨论生活中提高机械效率的意义高机械效率意义的讨论培养学生的经济观念可持续发展的意识和社会责任感四巩固练习下列有关机械效率说法中正确的是机械效率较高的所做的功少机械效率较高的所做的额外功较少机械效率较高的有用功和额外功的比值较大机械效率较高的额外功和有用功的比值较大一台起重机将的货物提高如果额外功起重机做的有用功是总功是机械效率是利用一个动滑轮提升物体不计摩擦阻力则提升的物体重力越小机械效率越高提升的物体重力越大机械效率越高把物体提的越高机械效率越高自由端拉力越大机械效率越高思考练习五课堂小结一基本知识有用功额外功总功机械效率影响动滑轮机械效率的因素三基本方法对比法间接测量法控制变量法总结回顾本节内容使知识更具系统性六布置作业课本动手动脑学物理板书设计机械效率一有用功有用额外功额外总功总二机械效率定义公式练习题一填空题使用滑轮组提起的重物使它上升拉力为拉力的作用点上升了拉力对滑轮所做的功为这个功叫功滑轮克服物体重力所做的功为这个功叫功用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是这个功叫功这个滑轮组的机械效率是斜面长高把重为的物体匀速推向斜面顶端若斜面是光滑的则推力为如果斜面不光滑所用推力为则斜面的机械效率为二选择题关于机械效率下列说法中正确的是做功越多机械效率越高有用功与总功的比值越大机械效率越小实际生产中使用机械比不使用机械做功的效率高使用机械做功时如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦那么机械的效率是百分之百某机器的机械效率的大小正确的可能是某人用手将一物体竖直举高米和用机械效率为的斜面将它升高米比较这两种情况下人所做的功用斜面使物体上升做的功多用手竖直举高物体做的功多两种情况做的功一样多无法比较使用机械效率高的机械一定省距离省时间省力省功已知甲机器的机械效率是乙机器的机械效率是那么下列说法中正确的是甲机器一定比乙机器省力甲机器一定比乙机器省距离甲机器做的有用功一定比乙机器多以上说法都不对三是非题额外功与总功的比值越大机械效率越小机械效率大的机械一定既省力又省功机械效率越高则机械做的有用功越多机械做的总功越少机械效率也越低在总功相同时机械效率高的机械有用功就越多机械效率是有用功和额外功的总和四计算题有一斜面长米高米把质量千克的物体沿斜面拉到顶端若受到阻力是物重的倍求斜面的机械效率