2021-2022學年 人教版物理八年級下冊12、3機械效率教案

1、機械效率教學目標1.知識與技能(1)能結(jié)合實例分析什么是有用功、額外功和總功。(2)能說出機械效率的含義,知道機械效率是小于1的。能利用機械效率的公式進行簡單的計算。(3)通過實驗了解滑輪組機械效率的高低與物體重力的大小有關(guān)。2.過程和方法(1)通過參與測滑輪組機械效率的活動,使學生加深對有用功、額外功和總功的認識。(2)學習擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案。3.情感、態(tài)度與價值觀(1)激發(fā)學生的學習興趣和對科學的求知欲望,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。(2)在教學活動中培養(yǎng)學生與他人合作的意識。學情分析學生在之前的學習中已對“功”有一定的認識,并且在日常生活、學習中也體會到“效

2、率”的問題,為這節(jié)教學的開展和知識的理解奠定一定的基礎(chǔ)。機械效率是衡量機械性能的重要指標,也是學習其他效率,如熱機效率的基礎(chǔ),具有十分重要的現(xiàn)實意義。本節(jié)由“有用功和額外功”和“機械效率”兩部分構(gòu)成,其中機械效率是本節(jié)重點。測量滑輪組的機械效率是本節(jié)的難點。教學中要通過實例仔細分析有用功、額外功和總功,以便學生真正認識機械效率的含義。要組織學生經(jīng)歷測量的全過程,如讓學生經(jīng)歷組裝實驗裝置、測量數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的過程,既能激發(fā)他們的學習興趣,又能增加實踐體驗?？梢宰寣W生課后收集有關(guān)機械使用歷史發(fā)展的資料,通過匯報、討論、交流等多種形式,認識機械的使用對社會發(fā)展的作用,體現(xiàn)“注意學科滲透,關(guān)心科技發(fā)展

3、”的課程理念。放手讓學生動手做實驗,認真觀察,同時深入思考,然后小組同學之間相互討論交流,歸納總結(jié)。這樣來學習,既滿足了學生的好奇心,也鍛煉了動手能力、溝通能力,自然也加深了對內(nèi)容的理解。重點難點重點:理解機械效率難點:測量滑輪組的機械效率教學過程活動1【導入】一、新課引入學習物理能幫助我們解決生活中遇到的問題。提出問題:學校買來一批圖書,一包圖書400kg,要將這些圖書從一樓運到五樓的閱覽室。圖書管理員要我們幫他想一個用省力的方法將圖書運到五樓。你們能幫助他嗎?學生想到省力的機械(動滑輪、滑輪組)找兩名學生組裝動滑輪(重力不同)提出問題:動滑輪能省力,那能省功嗎?【設(shè)計意圖】通過傳說故事,激

4、發(fā)學生興趣,引發(fā)學生的思考,通過學生討論相互啟發(fā),引出本節(jié)課的主題?；顒?【講授】功的原理提出問題:直接提升物體做功,與使用機械提升物體做功相同嗎?找一名學生演示直接提升物體,分析勻速舉高物體所用的力等于重力,公式W=Gh找一名學生演示利用動滑輪提升統(tǒng)一物體同一高度。分析拉力所做的功。討論出要測出拉力和繩子移動的距離。W=FS活動3【講授】有用功、額外功、總功討論:利用動滑輪拉力做的功為什么比直接提升物體做的功多?讓學生意識到利用機械做功的時候,我們不得不克服摩擦及機械本身重力做功。有用功:直接對物體所做的功(對人們有用的功)總功:利用機械所做的功。額外功:由于機械自重和摩擦等因素不得不做的功

5、?！驹O(shè)計意圖】讓學生開動腦筋,調(diào)動學生學習積極性,培養(yǎng)分析能力,開闊他們的視野?；顒?【講授】機械效率機械效率的引出提出問題:講臺上兩個動滑輪那個好?討論出其中動滑輪較輕的較好,有用功一定的情況下,額外功少。教師:有用功跟總功的比值越大,我們就說機械效率高?！驹O(shè)計意圖】通過學生討論、思考、比較、分析引出機械效率。并通過實例幫助學生理解有用功、額外功、總功概念。體現(xiàn)從生活走向物理的課標理念。機械效率的特點教師:機械效率在數(shù)值上有什么特點。學生:機械效率沒有單位,總小于1。教師:引導學生討論機械效率可不可能等于或大于1。(有用功總小于總功,所以機械效率總小于1)學生:機械效率常用百分數(shù)表示。教師:

6、不同機械的效率可能不同,同樣的機械在不同的狀況下效率也不盡相同。機械的效率越高,越能發(fā)揮機械設(shè)備的作用。你有哪些方法提高機械的效率?(學生討論交流總結(jié))學生:改進結(jié)構(gòu),使之更合理、更輕巧。學生:經(jīng)常保養(yǎng),定時潤滑。教師:機械效率的高低對我們有重要的現(xiàn)實意義,所以我們經(jīng)常要了解機械的效率?！驹O(shè)計意圖】通過小組間學生的討論來進一步理解機械效率的概念,知道機械效率是機械性能的重要標志之一,理解機械效率在數(shù)值上的特點。機械效率的計算1.關(guān)于機械效率的說法中正確的是 ( )A.越省力的機械,效率越高B.做有用功越多的機械,效率越高C.做相同的功,額外功的值越小,效率越高D.做功越快的機械,效率越高2.用

7、6 N的拉力拉著10 N的重物勻速上升,重物上升1 m,求:(1)繩子自由端移動的距離;(2)有用功,總功,機械效率?！驹O(shè)計意圖】通過提出問題,意在練習機械效率公式的應(yīng)用、使學生加深認識有用功、和總功的概念。并且提升學生的交流能力,口頭表達能力?；顒?【活動】測滑輪組機械效率【實驗探究】滑輪組的機械效率跟哪些因素有關(guān)?(約10分鐘)教師:今天我們主要探究相同滑輪組的機械效率跟物體的重力有什么關(guān)系?學生:重力越大,機械效率越高。學生:重力越小,機械效率越高。教師:意見不一致,我們利用實驗來探究相同滑輪組的機械效率跟物體的重力到底有什么關(guān)系?教師:實驗中需要什么測量工具,要測量那些物理量?學生:用

8、彈簧測力計測分別測出:鉤碼重力G、拉力F用刻度尺分別測出距離S、高度h教師:怎么計算有用功、總功?請寫出表達式。學生:W有用=Gh;W總=FS教師:實驗原理是什么?學生:=W有用/W總=Gh/FS教師:測量過程中應(yīng)注意什么?學生:要勻速拉動物體。拉力方向應(yīng)豎直。教師:如何讀數(shù)?學生:眼睛要緊隨測力計且示數(shù)穩(wěn)定時讀數(shù),視線與指針指示位置垂直。及時記錄數(shù)據(jù)。投影學生分組探究,教師巡回指導,了解學情,調(diào)節(jié)教學。展示學生的實驗數(shù)據(jù)(2-3組代表)小組內(nèi)分析數(shù)據(jù),歸納總結(jié)全班交流實驗結(jié)論:【設(shè)計意圖】讓學生學習測量滑輪組的機械效率通過實驗加深對機械效率的理解。培養(yǎng)學生探究能力,提高學生的創(chuàng)新思維能力。培養(yǎng)