機(jī)械效率課件。
教案課件是老師需要精心準(zhǔn)備的,這就需要我們老師自己抽時(shí)間去完成。?學(xué)生反應(yīng)可以提供教師反思課堂教學(xué)的契機(jī),我們需要從哪些角度來寫教案課件呢?想了解“機(jī)械效率課件”的內(nèi)容嗎小編特別為您挑選了這篇文章,想了解更多細(xì)節(jié)請(qǐng)查看我們的官方網(wǎng)站!
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.通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)有用功、額外功和總功; 通過參與探究斜面機(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。提出問題:生活中聽過關(guān)于效率的詞語,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
1.組織學(xué)生完成書中使用動(dòng)滑輪是否省功這一實(shí)驗(yàn)。
提出問題: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):(1)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,提問兩次拉力做的功是否相同,然后開始實(shí)驗(yàn),再次計(jì)算拉力所做的功。
提問,兩次實(shí)驗(yàn)中拉力做的功為什么不同?提問后總結(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,所以通過動(dòng)滑輪拉動(dòng)鉤碼,拉力做的功要多一些。
通過上述實(shí)驗(yàn)引出有用功、額外功和總功這三個(gè)概念。講解總功、有用功和額外功之間的關(guān)系式:
解析:根據(jù)η=W有用/W總可得,機(jī)械效率的高低跟機(jī)械是否省力和費(fèi)力無關(guān)。當(dāng)W總一定時(shí),W有用越大,η才越大。只根據(jù)W有用越多,無法確定η的高低。由η=W有用/W總、W總=W有用+W額外可得η=W有用/(W有用+W額外),所以可判斷選項(xiàng)D是對(duì)的。
解析:在使用機(jī)械時(shí),改變機(jī)械做功的時(shí)間或高度,有用功和總功會(huì)同時(shí)改變相同的倍數(shù),由η=W有用/W總可得,機(jī)械效率不會(huì)改變。由η=W有用/W總、W總=W有用+W額外可得 η=W有用/(W有用+W額外),當(dāng)W有用一定時(shí),W額外越少,η就越高。
3.小剛用一個(gè)動(dòng)滑輪把50 kg的物體提高1 m所用的力是294 N,那么他做的總功和有用功分別是( )
解析:根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知,物體上升1 m,繩子的自由端要移動(dòng)2 m,根據(jù)總功和有用功的計(jì)算公式得W總=Fs=294 N×2 m=588 J,W有用=Gh=mgh=50 kg×9.8 N/kg×1 m=490 J。
4.課本圖中的三種方法中,運(yùn)沙子做的有用功為_____________J,其中第____________種方法做的總功最少,第________________種方法的效率最高。
解析:根據(jù)W=Fs求出有用功:W有用=G沙h=100 N×6 m=600 J和三種方法中的總功,再加以比較。根據(jù)η=W有用/W總求出三種方法的效率,通過比較得出答案。
5.用如圖15-2-1所示的滑輪組勻速提升鉤碼,已知鉤碼總重8 N,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3 N,繩子自由端被拉上去了30 cm,則使用該滑輪組做的總功為___________J,額外功為__________J,這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率是_________________。
解析:根據(jù)該滑輪組的組裝,可看出有三段繩子承擔(dān)鉤碼,那么繩子自由端移動(dòng)的距離是鉤碼移動(dòng)距離的3倍,由W總=Fs、W有用=Gh、W總=W有用+W額外可求出使用滑輪組做的總功和額外功,再根據(jù)η=W有用/W總求出機(jī)械效率。
6.在探究“斜面的機(jī)械效率跟傾斜程度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,要保證不同傾斜程度的斜面_________相同。要達(dá)到探究目的,需要測(cè)量不同傾斜程度的斜面的機(jī)械效率,那么,測(cè)機(jī)械效率時(shí),需要測(cè)量的物理量有___________________;需要的測(cè)量工具是_________________。
解析:因?yàn)樾泵娴墓饣潭扔绊憴C(jī)械效率,所以該實(shí)驗(yàn)要保證斜面的光滑程度相同。根據(jù)η=W有用/W總及W總=Fs和W有用=Gh,可以得出要測(cè)量的物理量;根據(jù)所要測(cè)的物理量,確定合適的測(cè)量工具。
C.機(jī)械效率越高,越省力 D.機(jī)械效率越高,有用功占總功的比例越大
解析:本題考查對(duì)機(jī)械效率概念的理解。根據(jù)η=W有用/W總可知機(jī)械效率與時(shí)間和力無關(guān);因?yàn)樵谑褂脵C(jī)械時(shí),總功總大于有用功,所以機(jī)械效率總小于1。根據(jù)機(jī)械效率的定義可判斷選項(xiàng)D是正確的。
2.如圖15-2-2是工人師傅往高處運(yùn)送貨物的兩種方法,提升的重物均為500 N,動(dòng)滑輪重均為10 N,不計(jì)摩擦和繩子重。下列說法中正確的是( )
解析:因?yàn)椴挥?jì)摩擦和繩子重,根據(jù)滑輪組省力情況,可以判斷兩種方法所用拉力的大小以及繩子末端和物體移動(dòng)的距離之間的關(guān)系。在甲圖中的拉力等于滑輪和重物總重的1/2,拉力移動(dòng)的距離等于重物的2倍,在乙圖中的拉力等于滑輪和重物總重的1/3,拉力移動(dòng)的距離等于重物的3倍,所以甲圖中的拉力大于乙圖中的拉力。依據(jù)η=W有用/W總=Gh/Fs,求出機(jī)械效率進(jìn)行比較。
解析:對(duì)于一個(gè)固定的滑輪組來說,承擔(dān)重物的繩子的段數(shù)為n,那么繩子末端移動(dòng)的距離就是重物移動(dòng)距離的n倍,所以η=W有用/W總=Gh/Fs=G/nF=mg/nF,由此可知滑輪組的機(jī)械效率跟距離無關(guān),跟物體受到的重力有關(guān)。因?yàn)樵谑褂没喗M時(shí),做的額外功主要是克服動(dòng)滑輪的重力做的功,所以改變繩子的繞法不會(huì)改變機(jī)械效率,只有動(dòng)滑輪越重即個(gè)數(shù)越多,做的額外功就越多,機(jī)械效率反而低。
4.小紅在探究“影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素”時(shí),提出下列假設(shè):
然后小婷設(shè)計(jì)了如圖15-2-3所示的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,進(jìn)行對(duì)比來驗(yàn)證小紅提出的假設(shè),則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的假設(shè)是( )
解析:從題中的假設(shè)可以看出,機(jī)械效率可能受多個(gè)因素的影響,在驗(yàn)證其中某個(gè)因素是否影響機(jī)械效率時(shí)要用控制變量法。比較本實(shí)驗(yàn),可以看出實(shí)驗(yàn)中動(dòng)滑輪相同,物體重相同,而承重繩子的段數(shù)不同。對(duì)滑輪組來說,滑輪組的機(jī)械效率跟物體上升的高度無關(guān)。通過比較可以得出答案。
5.如圖15-2-4,在“測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,如果沒有刻度尺,對(duì)于如圖15-2-4所示的滑輪組,只要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼受到的重力G,然后_____________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使重物升高,讀出拉力F的值就可以算出η=____________。
解析:對(duì)于滑輪組來說,承擔(dān)重物的繩子的段數(shù)為n,那么繩子末端移動(dòng)的距離就是重物移動(dòng)距離的n倍,所以η=W有用/W總=Gh/Fs=G/nF。
6.如圖15-2-5所示,小剛用如圖所示的動(dòng)滑輪,拉著物體M以0.5 m/s的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體重20 N,它受到的摩擦力是物重的0.2倍,水平拉力為25 N。2 s內(nèi)拉力做的功是_________________J,該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是_________________。
解析:題中是用動(dòng)滑輪拉物體,那么,W有用不等于Gh,因?yàn)橹苯佑檬掷矬w用的力不等于物重,而等于物體受到的摩擦力,所以有用功等于物體受到的摩擦力乘以物體移動(dòng)的距離。根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)和速度公式,求出物體和拉力移動(dòng)的距離,根據(jù)總功的計(jì)算方法,求出總功和有用功,再根據(jù)η=W有用/W總求出機(jī)械效率。
7.李明在做“測(cè)定斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn),他把測(cè)得的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中,并算出了該斜面的機(jī)械效率。
斜面長(zhǎng)s/m 斜面高h(yuǎn)/m 物重G/N 拉力F/N 有用功/J 總功/J 機(jī)械效率
0.5 0.25 2 1.5 0.5 0.5 100%
在相互交流中,李洋一眼就看出李明測(cè)得的機(jī)械效率是錯(cuò)的,他告訴李明機(jī)械效率不可能為100%。
(1)請(qǐng)你幫李明找找機(jī)械效率為100%的原因是______________,李明測(cè)得的實(shí)際機(jī)械效率應(yīng)為_______________。
(2)若李明還用這個(gè)斜面去拉重為5 N的木塊,該斜面的機(jī)械效率將_______________。(選填“變大”“變小”或“不變”)
解析:根據(jù)W總=Fs和W有用=Gh檢驗(yàn)有用功和總功的對(duì)錯(cuò),再根據(jù)η=W有用/W總檢驗(yàn)機(jī)械效率的對(duì)錯(cuò),并求出正確答案。根據(jù)影響斜面機(jī)械效率的因素,可判斷物體因重發(fā)生變化時(shí)斜面機(jī)械效率的變化。
8.用一個(gè)動(dòng)滑輪將重600 N的物體勻速拉上高處,拉力應(yīng)不小于____________N,若動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為75%,則拉力應(yīng)為_______________N。
解析:由動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可判斷出拉力的最小值以及繩子末端和物體移動(dòng)距離間的關(guān)系,根據(jù)η=W有用/W總=Gh/Fs=G/2F,可求出拉力的大小。
9.(浙江杭州模擬,33)如圖15-2-6所示,小周學(xué)過有關(guān)“機(jī)械效率”的知識(shí)后提出了一個(gè)問題:“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有沒有關(guān)系?”針對(duì)這個(gè)問題他做了在斜面上勻速拉動(dòng)物塊的探究實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 斜面的傾斜程度 物體重G/N 物體上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 物體移動(dòng)距離s/m 有用功W有/J 總功W總/J 機(jī)械效率η
1 較緩 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 63%
2 較陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.1 68%
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),可求出第三次實(shí)驗(yàn)的有用功為______________J,總功為_____________J,機(jī)械效率是___________________;
(2)通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你認(rèn)為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:斜面越陡,越_________________;
(3)通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你對(duì)斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是:________。
解析:(1)有用功W有用=Gh=5 N×0.25 m=1.25 J,總功W總=Fs=3.1 N×0.50 m=1.55 J,斜面的機(jī)械效率為η= ×100%=80.6%。
(2)通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:斜面越陡,越費(fèi)力。
(3)分析1、2、3三次實(shí)驗(yàn),可得出:斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān),在其他條件不變的情況下,斜面越陡機(jī)械效率越高。
答案:(1)1.25 1.55 81%或80.6% (2) 費(fèi)力
10.(2010四川遂寧模擬,43)如圖15-2-7所示,用滑輪組提起重900 N的物體,繩子自由端拉力F為400 N,重物在20 s內(nèi)勻速上升了10 m。求:
(1)物體上升的速度;
(2)提起物體所做的有用功;
(3)滑輪組的機(jī)械效率。
解析:(1)物體上升的速度v= =0.5 m/s。
(2)提起物體所做的有用功W有用=Gh=900 N×10 m=9 000 J。
η= ×100%=75%。
答案:(1) 0.5 m/s (2)9 000 J (3)75%
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。
過程與方法:
通過參與探究斜面機(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:
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)問題、提出問題和解決問題的能力。
2.在教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生與他人合作的意識(shí)。
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)線各20件。
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)生先觀察圖片,一分鐘后,教師:你們體會(huì)到了什么呢?
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?
設(shè)計(jì)意圖:充分利用課本資源,讓學(xué)生通過計(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)砂子提上樓沒有用,但又不得不做的功,是額外功。
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:首先通過搬沙子明確“有用功、額外功、總功”,然后通過典型習(xí)題練習(xí)讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉三個(gè)概念。
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),
①通過一定一動(dòng)滑輪組所做的有用功、總功。
②通過兩定兩動(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。
教師提問:(1)有沒有一種簡(jiǎn)單機(jī)械只做有用功,不做額外功?
教師提問:(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?這說明什么?
教師提問:(3)額外功在總功中占的比例越多越好,還是越少越好?
教師提問: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。
有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率。
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。
(四)機(jī)械效率η是個(gè)百分?jǐn)?shù),一定小于100%,沒有單位。
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。
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:通過對(duì)上述問題的討論,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。
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。
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。
電腦教學(xué)平臺(tái)一套,滑輪組、鐵架臺(tái)、彈簧秤、刻度尺、
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。想想看,有哪些方法,可以把砂子運(yùn)上去?
在電腦上映出下圖:
生:可以把砂子裝在桶里或裝在袋子里,人提上去??梢杂闷鹬貦C(jī)吊上去。還可以用動(dòng)滑輪或滑輪組等簡(jiǎn)單機(jī)械將砂子運(yùn)上去。
師:同學(xué)們回答得都很好。我們可以有許多辦法將砂子運(yùn)上樓。
現(xiàn)在我們選取其中的一種做個(gè)模擬實(shí)驗(yàn),請(qǐng)大家討論。(電腦模擬動(dòng)畫)
這是一個(gè)利用滑輪組提升砂子的裝置圖,請(qǐng)觀察和思考:
1、幾段繩子承擔(dān)物體和滑輪的總重?
2、砂子升高h(yuǎn),繩子末端移動(dòng)的距離s是多少?
3、把100N重的砂子運(yùn)上6m高的樓上,需要做多少功?
4、通過滑輪組,繩子末端用了40N的拉力將砂子運(yùn)上去,實(shí)際做了多少功?
5、想一想,這兩個(gè)功為什么不相等?
學(xué)生討論的結(jié)果。
生:提砂子上樓時(shí)也要把桶、動(dòng)滑輪提上去,還要對(duì)桶和動(dòng)滑輪做功;另外繩和滑輪之間還有摩擦,也需要做功。
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)砂子提上樓沒有用,但又不得不做的功,是額外功。
1.實(shí)驗(yàn);把動(dòng)滑能重G=6N的砝碼提高到h=0.2m的高度時(shí),的拉力為多少?
(1)有沒有一種簡(jiǎn)單機(jī)械只做有用功,不做額外功?
(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?這說明什么?
(3)額外功在總功中占的比例越多越好,還是越少越好?
師: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。
有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率。
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。
(四)機(jī)械效率η是個(gè)百分?jǐn)?shù),一定小于100%,沒有單位。
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40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。
基本信息
課題名稱
機(jī)械效率
授課類型
新授
課時(shí)
所屬教材目錄
人教版初中物理第十二章第3 節(jié)
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與能力
(1)能結(jié)合實(shí)例分析什么是有用功、額外功和總功。
(2)能說出機(jī)械效率的含義,知道機(jī)械效率是小于1的。能利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
(3)通過實(shí)驗(yàn)了解滑輪組機(jī)械效率的高低與物體重力的大小有關(guān)。
過程與方法
(1)通過參與測(cè)滑輪組機(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)。
(2)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)度與價(jià)值觀
(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)問題、提出問題和解決問題的能力。
(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)
重難點(diǎn)
重點(diǎn)
理解機(jī)械效率
難點(diǎn)
測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)方法
講授法 演示法 探究法 討論法 閱讀法 自學(xué)法
教學(xué)過程
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
(一)引入新課
投影,教師引導(dǎo)學(xué)生觀察的同時(shí)提問。
教師:這篇傳說故事告訴我們什么?
教師:他為什么聰明呢?
(二)導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)
1.有用功、額外功和總功
投影,提出問題:有什么辦法將教室門口的沙子運(yùn)上教學(xué)樓3樓?那種辦法較好?(直接拿著桶從樓梯走上去、用動(dòng)滑輪、定滑輪拉上去、用袋子裝著直接從上面吊上去等)
教師:這里提供一些器材和相關(guān)的數(shù)據(jù),請(qǐng)同學(xué)們討論一下用哪種方法好?
教師:在把沙子從一樓運(yùn)上三樓的過程中,每種方法中各對(duì)哪些物體做了功?
教師:無論他采取哪種方法都必須做的功是什么?
教師:使用機(jī)械時(shí)對(duì)人們有用的功我們叫有用功。
教師:在幾種不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分別是什么?
教師:人們不需要但又不得不做的功我們叫額外功。
教師:有用功與額外功的總和我們叫總功。
2.機(jī)械效率
①機(jī)械效率的引出
【分組討論】
方案一(直接用桶提):有用功600J;額外功2520J;總功3120J。
方案二(用動(dòng)滑輪和桶):有用功600J;額外功180J;總功780J。
方案三(用動(dòng)滑輪和袋):有用功600J;額外功90J;總功690J。
教師:在這三種方法中,哪一種方法有用功跟總功的比值大?
教師:方案三(用動(dòng)滑輪和袋)做的額外功最少。
教師:有用功跟總功的比值越大,我們就說機(jī)械效率高。
公式:η=W有用/W總
②機(jī)械效率的特點(diǎn)
教師:機(jī)械效率在數(shù)值上有什么特點(diǎn)。
教師:引導(dǎo)學(xué)生討論機(jī)械效率可不可能等于或大于1。
(有用功總小于總功,所以機(jī)械效率總小于1)
教師:不同機(jī)械的效率可能不同,同樣的機(jī)械在不同的狀況下效率也不盡相同。
機(jī)械的效率越高,越能發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用。你有哪些方法提高機(jī)械的效率?
(學(xué)生討論交流總結(jié))
教師:機(jī)械效率的高低對(duì)我們有重要的現(xiàn)實(shí)意義,所以我們經(jīng)常要了解機(jī)械的效率。請(qǐng)看下面這臺(tái)機(jī)械。
③機(jī)械效率的計(jì)算投影例題
起重機(jī)把重力為4×103N的重物勻速提升了6m,而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是4.8×104J,起重機(jī)的機(jī)械效率是多少?
教師:根據(jù)剛才所學(xué)試一試
3.【實(shí)驗(yàn)探究】滑輪組的機(jī)械效率跟哪些因素有關(guān)?
教師:今天我們主要探究相同滑輪組的機(jī)械效率跟物體的重力有什么關(guān)系?
教師:我們利用實(shí)驗(yàn)來探究相同滑輪組的機(jī)械效率跟物體的重力到底有什么關(guān)系?
教師:實(shí)驗(yàn)中需要什么測(cè)量工具,要測(cè)量那些物理量?
用刻度尺分別測(cè)出距離S、高度h
教師:怎么計(jì)算有用功、總功?請(qǐng)寫出表達(dá)式。
教師:實(shí)驗(yàn)原理是η=W有用/W總=Gh/FS
教師:測(cè)量過程中應(yīng)注意:①要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)物體。②拉力方向應(yīng)豎直。
教師:如何讀數(shù)?
投影
學(xué)生分組探究,教師巡回指導(dǎo),了解學(xué)情,調(diào)節(jié)教學(xué)。
展示學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(2-3組代表)
小組內(nèi)分析數(shù)據(jù),歸納總結(jié)
全班交流實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
次數(shù)
鉤碼所受重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
繩端移動(dòng)的距離s/m
有用功W有用/J
總功W總/J
機(jī)械效率
η
1?
2?
3?
(三)課堂小結(jié)
讓學(xué)生歸納本節(jié)課學(xué)到的知識(shí)。
(四)課堂練習(xí)
思考回答
學(xué)生:這位宰相很聰明。
學(xué)生甲:他借皇帝的手懲治伙計(jì)。
學(xué)生乙:他讓伙計(jì)浪費(fèi)了好多力氣。
學(xué)生丙:伙計(jì)們做了很多無用功。
思考回答
學(xué)生:對(duì)沙、桶、袋、人、動(dòng)滑輪做了功。
學(xué)生:對(duì)沙做功。
學(xué)生:對(duì)桶做功。
學(xué)生:對(duì)動(dòng)滑輪做功。
學(xué)生:對(duì)人和口袋做功。
學(xué)生:方案三(用動(dòng)滑輪和袋)。
學(xué)生:機(jī)械效率沒有單位,總小于1。
學(xué)生:機(jī)械效率常用百分?jǐn)?shù)表示。
學(xué)生:改進(jìn)結(jié)構(gòu),使之更合理、更輕巧。
學(xué)生:經(jīng)常保養(yǎng),定時(shí)潤(rùn)滑。
(學(xué)生小組相互討論交流,得出答案)
學(xué)生:用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)分別測(cè)出:鉤碼重力G、拉力F
學(xué)生:W有用=Gh;W總=FS
學(xué)生:眼睛要緊隨測(cè)力計(jì)且示數(shù)穩(wěn)定時(shí)讀數(shù),視線與指針指示位置垂直。及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。
激發(fā)興趣
導(dǎo)入新課
調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
培養(yǎng)分析能力
培養(yǎng)學(xué)生的交流協(xié)作能力
培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力
培養(yǎng)學(xué)生探究能力和總結(jié)概括能力
培養(yǎng)學(xué)生的理解能力
培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力
培養(yǎng)學(xué)生探究能力和交流協(xié)作能力
培養(yǎng)學(xué)生探究能力
培養(yǎng)學(xué)生探究能力
提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力
培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)、歸納概括能力。
構(gòu)建本節(jié)課知識(shí)體系
培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力
教學(xué)反思
本節(jié)課以實(shí)驗(yàn)探究、以學(xué)生為主體、注重培養(yǎng)學(xué)生能力。讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的過程,從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,原理,器材,猜想,設(shè)計(jì),操作,評(píng)估等過程,都是學(xué)生逐步逐步層層推進(jìn)而實(shí)現(xiàn)的。發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,基于已有的平均速度的概念的基礎(chǔ)上,猜想小車下落的過程運(yùn)動(dòng),設(shè)計(jì)出利用比較平均速度,證明小車下落時(shí)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),并通過實(shí)驗(yàn),得到明確的證明,以及通過小組同學(xué)合作討論,得出實(shí)驗(yàn)中需要完善的環(huán)節(jié)。
1.通過實(shí)驗(yàn)探究知道動(dòng)滑輪提升重物時(shí),手拉繩做的功與動(dòng)滑輪對(duì)重物
做的功是不等的;
2.知道W總、W有用、W額外的含義,并清楚他們之間的關(guān)系;
3.知道什么叫機(jī)械效率及其計(jì)算方法,并利用上述實(shí)驗(yàn)探究的數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)械效率,知道機(jī)械效率點(diǎn)小于1;
4.通過實(shí)驗(yàn)探究影響機(jī)械效率的因素,找出提高機(jī)械效率的方法。
在使用簡(jiǎn)單機(jī)械提升或移動(dòng)物體時(shí),我們要對(duì)機(jī)械做功,機(jī)械又要對(duì)物體做功,那么我們對(duì)機(jī)械做功和機(jī)械對(duì)物體做功相等嗎?
(一)活動(dòng):以動(dòng)滑輪為例,比較手拉繩做的功與動(dòng)滑輪對(duì)重物做的功。
1.設(shè)計(jì)方案:
A、測(cè)拉力時(shí),應(yīng)勻速拉動(dòng)彈簧秤。
B、繩自由端的拉力方向以豎直向上為宜,若方向向下,操作、讀數(shù)均不方便。
4.設(shè)計(jì)表格,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格。
5.得出結(jié)論:手拉繩做的功與動(dòng)滑輪對(duì)重物做的功是_______(等或不等)的。
1.在上面的活動(dòng)中,將鉤碼提升至一定的高度是我們的目的,所做的功叫做有用功,記作:W有用;在使用動(dòng)滑輪提升重物時(shí),需克服摩擦力作功,還要克服動(dòng)滑輪的重力做功,這部分功雖然并非我們所需要的,但又不得不做,我們將它們叫做額外功,記作:W額外;如果把手的拉力(即動(dòng)力)對(duì)動(dòng)滑輪做的功叫做總功,
學(xué)生復(fù)習(xí)列舉出常用的簡(jiǎn)單機(jī)械。
學(xué)生設(shè)計(jì)方案并指出測(cè)量功的步驟。
將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入表格并得出結(jié)論。
記作W總,則總功應(yīng)等于有用功與額外功之和。即W總=W有用+W額外。
2.以撈水桶或用水桶打水為例說明有用功、額外功、總功。
3.使用斜面時(shí):將重物舉高h(yuǎn)所做的功(Gh)為有用功;使用斜面時(shí),沿斜面的推(拉)力所做的功(Fs);服摩擦力所做的功為額外功。
1.定義:物理學(xué)中有用功與總功的比值叫機(jī)械效率。用η表示。
①機(jī)械效率是有用功在總功中所占比例的多少,是一個(gè)比值,所以是一個(gè)無單位的物理量。
②因?yàn)閃有用總小于W總,所以機(jī)械效率η總小于1。
③機(jī)械效率是描述機(jī)械性能優(yōu)劣的物理量,機(jī)械效率高的機(jī)械性能優(yōu)良。機(jī)械效率的高低與所使用的機(jī)械工作時(shí)是否省力、及省力多少無關(guān);與機(jī)械工作時(shí)的快慢程度無關(guān);與機(jī)械工作時(shí)所完成的功的數(shù)量多少也無關(guān).
4.活動(dòng):
①根據(jù)上述測(cè)量結(jié)果計(jì)算不同情況下動(dòng)滑輪的機(jī)械效率;
②實(shí)驗(yàn)、討論動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)?如何才能提高它的機(jī)械效率?
5.例題:
(1)用定滑輪緩慢提升質(zhì)量為20kg的物體,所用拉力為220N,當(dāng)物體提升2m時(shí),求有用功、總功和動(dòng)滑輪的機(jī)械效率。(g=10N/kg)
(2)由于在使用杠桿時(shí)的摩擦非常小,故杠桿是一種機(jī)械效率非常高的簡(jiǎn)單機(jī)械,若用一根機(jī)械效率為90%的杠桿將一個(gè)18.0kg的物體提升50cm,需要做多少總功?(g=10N/kg)
三、學(xué)生總結(jié)歸納;
四、課堂訓(xùn)練。
指出在撈水桶、用水桶打水、使用斜面時(shí)的有用功、額外功、總功。
學(xué)生討論、總結(jié)。
學(xué)生活動(dòng):計(jì)算不同情況下動(dòng)滑輪的`機(jī)械效率;實(shí)驗(yàn)、討論動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)?如何才能提高它的機(jī)械效率?
1.利用動(dòng)滑輪提升物體,你能區(qū)別有用功和額外功嗎?
2.什么是機(jī)械效率?機(jī)械效率的大小可能大于1嗎?為什么?
4.如圖所示的滑輪組,不計(jì)拉線質(zhì)量及滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦。重物G=200N,每一個(gè)滑輪重25N。當(dāng)繩自由端拉力F拉力為N時(shí),恰能讓重物G勻速上升。
6.斜面長(zhǎng)5m,高1m,把重為5000N的物體勻速地推向斜面頂端,若斜面是光滑的,則推力為______N;如果斜面不光滑,所用推力為1250N,則斜面的機(jī)械效率為______。
7.通過測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn),可得出下列各措施中能提高機(jī)械效率的是( )
8.兩臺(tái)機(jī)械完成的有用功之比W1:W2=4:7,它們的機(jī)械效率分別為η1=60%,η2=75%,則兩臺(tái)機(jī)械所做總功之比為( )
9.如圖所示用滑輪或滑輪組提起同一重物,其中機(jī)械效率最高的是( )
10.滑輪組將重500N的物體,舉高80cm的過程中,機(jī)械效率為80%,則此過程中有用功為J,額外功為J。若不計(jì)滑輪摩擦及拉線質(zhì)量的影響,則可知?jiǎng)踊喼豊,當(dāng)提升重物為400N時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為。
11.芳芳和蘭蘭運(yùn)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定了滑輪組的機(jī)械效率,在全班交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí),老師提出:如果各組所用滑輪和串繞繩子的方式不變,改變其它因素,是否會(huì)影響它的機(jī)械效率呢?大家積極思考,提出了各種猜想,概括起來有如下幾種:
猜想1 可能與勻速提升的速度大小有關(guān);
猜想2 可能與被提升的鉤碼重有關(guān);
猜想3 可能與勻速提升的速度大小和被提升的鉤碼重都有關(guān);
猜想4 可能與鉤碼被提升的高度有關(guān)。
芳芳和蘭蘭分別根據(jù)各自的猜想進(jìn)行了探究,實(shí)驗(yàn)記錄如下表。
(1)請(qǐng)幫助蘭蘭完成表中的一項(xiàng)計(jì)算;
(2)請(qǐng)根據(jù)她倆的實(shí)驗(yàn)記錄,分別在表中寫出探究結(jié)果。
12.一保潔工人,要清洗一高樓的外墻,他使用了如圖所示的裝置進(jìn)行升降,已知工人的質(zhì)量為60kg,保潔器材的質(zhì)量為20kg,人對(duì)繩的拉力為300N,吊籃在拉力的作用下1min勻速上升了10m,求:
(1)此過程中的有用功;
(2)拉力F做功的功率;
(3)滑輪組的機(jī)械效率(結(jié)果保留一位小數(shù))。
按照九年級(jí)上冊(cè)物理課本的章節(jié)順序進(jìn)行復(fù)習(xí),并輔以試卷進(jìn)行練習(xí),熟練各類題型,由簡(jiǎn)入深,形成自己的知識(shí)體系,同時(shí)在這個(gè)過程中老師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不足,及時(shí)給于修整。
二、預(yù)計(jì)達(dá)到的目標(biāo):平均分為49分,及格率為31%,優(yōu)秀率為6%,低分率控制在14%以下。
這這兩個(gè)班兩極分化非常嚴(yán)重,后進(jìn)生對(duì)學(xué)習(xí)一點(diǎn)興趣都沒有,大多數(shù)學(xué)生基礎(chǔ)差,對(duì)物理學(xué)習(xí)還沒有找到一定的方法,雖學(xué)習(xí)刻苦,但成績(jī)很不理想。
考試要考好,老師給于正確的指導(dǎo)是關(guān)鍵。認(rèn)真研究了去年的抽考命題特點(diǎn),得到以下結(jié)論:命題是以《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的目標(biāo)、理念、內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),以現(xiàn)行課本為依據(jù)全面體現(xiàn)“知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀”三維目標(biāo)的要求。依照這樣的要求,方向明確了,心中有數(shù)了,老師才能有的放失的指導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí),從而達(dá)到事半功倍的復(fù)習(xí)效果。
(2)、有計(jì)劃性,針對(duì)性復(fù)習(xí)。
1、 梳理知識(shí),形成結(jié)構(gòu)---便于記憶;
2、 重點(diǎn)內(nèi)容,細(xì)講多練---技能知識(shí)需要過手、過腦、過心;
3、 注意糾錯(cuò),規(guī)范習(xí)慣---易錯(cuò)點(diǎn)是難點(diǎn),找出錯(cuò)誤,分析原因,規(guī)范格式,養(yǎng)成習(xí)慣
4、 綜合練習(xí),評(píng)講拓展---練中記憶,練中鞏固,練中知新,
講中糾錯(cuò),講中深化,講中思維。
各位評(píng)委,老師:
大家好,接下來我就從教材,學(xué)生,教學(xué)目標(biāo)等八個(gè)方面闡述一下我這節(jié)課的教學(xué)構(gòu)想:
第一是說教材:
《機(jī)械效率》是人教版第十五章第二節(jié),之前講述了功,之后有功率,機(jī)械能,介于力和能量板塊之間,是中考考點(diǎn)內(nèi)容。主要包括:有用功、額外功、總功、機(jī)械效率的概念和提高機(jī)械效率的方法。它既是前面的知識(shí)的延伸,又是功的知識(shí)在生活實(shí)際中廣泛的應(yīng)用,它對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和理解熱機(jī)的效率、爐子的效率、太陽能熱水器、電動(dòng)自行車等能量的利用率和轉(zhuǎn)化率等起積極作用。它與我們的生活息息相關(guān),對(duì)學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐具有非常重要的指導(dǎo)意義,提高機(jī)械效率對(duì)當(dāng)今社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能減排起著重要的作用。
第二是說學(xué)生:
近幾年,以學(xué)生為中心的教學(xué)理念在教學(xué)界已經(jīng)得到充分的認(rèn)識(shí)。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人,教師應(yīng)該尊重學(xué)生,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,發(fā)揮學(xué)生的主體作用。其前提是對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有所了解,在講述這節(jié)課之前我對(duì)學(xué)生有以下幾點(diǎn)了解:
1、學(xué)生已有一定的探究經(jīng)驗(yàn)和方法;
2、學(xué)生對(duì)杠桿、滑輪、斜面等機(jī)械有一定的認(rèn)識(shí);
3、學(xué)生可能把機(jī)械效率高低、做功的多少、省力等問題混淆;
4、學(xué)生同時(shí)對(duì)什么是有用功、什么是額外功、什么是總功,沒辦法確定,特別是對(duì)有用功的容易誤解。
第三是說教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是教師根據(jù)教學(xué)目的、內(nèi)容及學(xué)生實(shí)際而制定的`一種具體要求和標(biāo)準(zhǔn),它是教學(xué)目的的具體化,是課堂教學(xué)的方向,是一堂課的靈魂。教學(xué)目標(biāo)的確定,新課改提倡“知識(shí)與技能”“過程與方法”“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三維目標(biāo),對(duì)此,我這節(jié)課的三維目標(biāo)設(shè)計(jì)如下:
1.知識(shí)與技能目標(biāo)
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)用有關(guān)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算;
③知道機(jī)械效率總小于1,知道提高機(jī)械效率的方法和意義;
④知道我們使用機(jī)械的目的是為了省力或省距離或改變方向,而不是為了省功。
2.過程與方法目標(biāo)
①通過觀察和實(shí)驗(yàn)的方法探索使用機(jī)械能不能省功;
②通過實(shí)驗(yàn)與討論,認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率的方法;
③在實(shí)驗(yàn)探究過程中,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)從實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律的能力。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
①通過探究性物理學(xué)習(xí)活動(dòng),使學(xué)生體驗(yàn)探究的樂趣;
②在實(shí)驗(yàn)探究過程中,培養(yǎng)學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度;
③知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義,從而增強(qiáng)節(jié)約能源意識(shí)。
第四是說教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
只有很好地把握住了教學(xué)重點(diǎn)、突破了教學(xué)難點(diǎn),那么這節(jié)課的教學(xué)也就水到渠成了,很多問題自然迎刃而解了。鑒于此,這節(jié)課的講述重點(diǎn)是:有用功、額外功、總功、機(jī)械效率概念教學(xué)和對(duì)影響機(jī)械效率的因素探究;其難點(diǎn)是:在實(shí)例中有用功、額外功、總功的確定,對(duì)影響機(jī)械效率的因素的理解。
第五是說教法與學(xué)法:
好的教法對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量具有特定的功效。但任何教學(xué)方法都不是萬能的,它需要教者必須切實(shí)把握各種常用教學(xué)方法的特點(diǎn)、作用,適用范圍和條件,以及應(yīng)注意的問題等,使其在教學(xué)實(shí)踐中有效的發(fā)揮作用。學(xué)生的學(xué)法是學(xué)以致用,變“教師教,學(xué)生學(xué)”為“教師教學(xué)生如何學(xué)”,因此教法與學(xué)法應(yīng)該是不能分割的,所以這節(jié)課我借助多媒體,用實(shí)例圖片感染學(xué)生,提高學(xué)習(xí)興趣;通過看、想、算,讓學(xué)生感知、熟悉課文內(nèi)容,理解和記憶概念公式;分組合作與競(jìng)爭(zhēng)、提出問題、實(shí)驗(yàn)探究、相互交流,發(fā)揮學(xué)生的主體動(dòng)手能力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;分析數(shù)據(jù),總結(jié)歸納,得出結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)事求是的科學(xué)觀;鞏固提高,學(xué)以致用,認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展和節(jié)能減排起到重要的作用。
第六說教學(xué)過程:
合理的教學(xué)流程應(yīng)該遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,是環(huán)環(huán)相扣、循序漸進(jìn)的。本節(jié)課我是按以下六個(gè)步驟逐一進(jìn)行:
(一)知識(shí)回顧圖片導(dǎo)入(預(yù)設(shè)時(shí)間2-3分鐘)
觀看PPT(8)(設(shè)計(jì)意圖:回憶鞏固了前一節(jié)所學(xué)的知識(shí),為后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),圖片的導(dǎo)入提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣)
(二)提出問題引出概念(預(yù)設(shè)時(shí)間6-9分鐘)
圖中小孩的目的是什么?——引出對(duì)沙子做的功是有用功。
圖中小孩還對(duì)什么做了功?——引出額外功的概念。
三次將沙子運(yùn)送到三樓分別要對(duì)什么做功?——引出總功的概念。
(設(shè)計(jì)意圖:這些問題的提出緊扣教材,引導(dǎo)學(xué)生了解教材內(nèi)容,并知道有用功,額外功的,總功的概念。此環(huán)節(jié)是教學(xué)中的重點(diǎn),是學(xué)生分清有用功,額外功,總功的關(guān)鍵)
(三)演示計(jì)算強(qiáng)化記憶(預(yù)設(shè)時(shí)間5-7分鐘)
將小孩對(duì)沙子,自身,桶,口袋,動(dòng)滑輪做的功分別計(jì)算出來
結(jié)合概念,對(duì)此圖中的有用功,額外功,總功進(jìn)行計(jì)算,強(qiáng)化概念的記憶
引入機(jī)械效率的概念及公式,算出圖中的機(jī)械效率,對(duì)比后加強(qiáng)記憶
(設(shè)計(jì)意圖:在這個(gè)環(huán)節(jié)中進(jìn)一步突出重點(diǎn)和難點(diǎn),也促進(jìn)學(xué)生對(duì)有用功,額外功,總功概念的記憶,并且知道機(jī)械效率的定義,對(duì)如何提高機(jī)械效率有正確的認(rèn)識(shí))
(四)合作探究分組實(shí)驗(yàn)(預(yù)設(shè)時(shí)間7-9分鐘)
1提出如何提高機(jī)械效率的問題,探討斜面的機(jī)械效率,讓學(xué)生自主探究
2將學(xué)生分組,選用實(shí)驗(yàn)器材,畫出表格,并記錄所需的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
(設(shè)計(jì)意圖:此次探究實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)出物理教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn),突出了實(shí)驗(yàn)的重要性,并且使學(xué)生能團(tuán)結(jié)合作,提高動(dòng)手操作能力,也讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)學(xué)習(xí)物理的樂趣)
(五)分析表格歸納結(jié)論(預(yù)設(shè)時(shí)間3-4分鐘)
讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納,寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:斜面的傾斜程度越大,越不省力,其機(jī)械效率越高。
(設(shè)計(jì)意圖:1在實(shí)驗(yàn)探究過程中,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律的能力。
2讓學(xué)生知道尊重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),雖然各組的數(shù)據(jù)都不相同,但最終得到的結(jié)論是一樣的,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度觀)
(六)作業(yè)設(shè)置鞏固提高(預(yù)設(shè)時(shí)間1-2分鐘)
課外練習(xí)是學(xué)習(xí)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是針對(duì)學(xué)生所學(xué)的知識(shí),進(jìn)行練習(xí)鞏固,進(jìn)而拓展課上所學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)習(xí)水平。對(duì)此節(jié)課我預(yù)設(shè)了二方面的內(nèi)容
1思考并完成課本第2,3,4題。
2完成練習(xí)冊(cè)上相應(yīng)的練習(xí)。
第七說板書設(shè)計(jì)
(設(shè)計(jì)意圖:好的板書是開啟學(xué)生思路的鑰匙,進(jìn)入知識(shí)寶庫的大門,是課堂的眼睛,讀寫結(jié)合的橋梁。我設(shè)計(jì)這樣的板書,簡(jiǎn)練地、系統(tǒng)地體現(xiàn)有用功,額外功,總功,機(jī)械效率的概念,以明晰的視覺符號(hào)啟迪學(xué)生思維,提供記憶的框架結(jié)構(gòu)。)
教學(xué)內(nèi)容:機(jī)械效率。 授課地點(diǎn): 教室 授課教師: 授課時(shí)間: 1課時(shí) 【 教學(xué)目標(biāo) 】 1.知識(shí)與技能: (1) 理解有用功、額外功和總功的含義; (2) 理解機(jī)械效率的定義及物理意義,會(huì)進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算; (3) 知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。 2.過程與方法: 經(jīng)過舉例理解有用功、額外功、總功及機(jī)械效率;通過討論,了解如何提高機(jī)械效率。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀: 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)械效率來評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。 【 教學(xué)過程 】 ?教師活動(dòng)設(shè)計(jì) 一、有用功、額外功和總功的概念 ? 觀察教材圖 12-5-1或舉一個(gè)具體的例子。機(jī)械做功,如起重機(jī)將磚塊提升到樓頂,除了克服磚塊重力做功外,也一定同時(shí)需要克服裝磚的筐子、滑輪和鉤子等輔助措施的重力做功;此外,由于物體之間總存在摩擦,所以起重機(jī)對(duì)磚塊做功的同時(shí),或多或少要克服摩擦做功。 ? 起重機(jī)提升磚塊做的功是有用功,提升筐子、滑輪、鉤子以及克服摩擦做的功是額外功。有用功和額外功之和叫總功。 ? 用W總表示總功,W有表示有用功, W額表示額外功,它們的`關(guān)系是W總=W有+W額 舉例提問加深理解有用功、額外功、總功的概念 提問,人用水桶從井中提水,有用功、額外功、總功各是什么? 視學(xué)生理解程度可再舉幾個(gè)例子。 ? 回答:提升水做的功是有用功;提升水桶、竹竿做的功是額外功;二者之和為總功。 ?二、機(jī)械效率舉例 1.引出機(jī)械效率 學(xué)校二樓的墻壞了一個(gè)洞,修補(bǔ)的話需要40Kg 的水泥。如果你是建筑工人,你需要將40Kg 的水泥從一樓搬到二樓?,F(xiàn)在你手上有重5Kg 的鐵桶,重2Kg 的塑料桶,都能裝下40Kg 水泥,你可以叫樓上的同事用鐵桶或者塑料桶把水泥提上去,當(dāng)然也可以自己提上去。 提問:你愿意采取哪種方法? 回答:叫樓上的同事用塑料桶把水泥提上去。 ? 提問:為什么? ? 回答:省力或做的功少。 ?? 提問:“做的功少”指的是什么功少?有用功、額外功、還是總功? ? 回答:總功。? ? 提問:三個(gè)方法做的總功不同,有用功相同嗎? 回答:相同。? 2.逐步引導(dǎo)。 任何機(jī)械所做的有用功只是總功的一部分。有用功所占的比例越大,說明機(jī)械的效率越高。物理學(xué)中把有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率。 機(jī)械效率的符號(hào)是η,讀作: yita ,常用百分?jǐn)?shù)表示。 說明:η為一比值,沒有單位。 ? 提問:總功又等于有用功和額外功之和,則η又可以表示為什么? ? 說明:在實(shí)際機(jī)械中,由于機(jī)械重力、摩擦力等等因素的存在,額外功 是一定存在的,即 W額>0 , 可見η
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