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机械效率教案(精选10篇)
教案中可以体现教师针对不同教学内容所设计的教学方法,如讲授、演示、讨论和实践等,同时合理安排教学时间,确保教学活动能在规定时间内完成,提高课堂教学效率。以下是小编为大家收集的机械效率教案(精选10篇),希望对大家有所帮助。
机械效率教案1
【教学目标】
知识和技能:
1、知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系。
2、理解机械效率的概念,并能计算简单机械的效率。
3、培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度。
过程与方法:
通过参与探究斜面机械效率的活动,使学生加深对有用功、额外功和总功的认识;学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
情感、态度、价值观:
1、激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。
2、在教学活动中培养学生与他人合作的意识。
【教学重点和难点】
重点:知道有用功、额外功和总功。
难点:测量简单机械的机械效率。
【教学仪器】
电脑教学平台一套,滑轮组、铁架台、弹簧秤、刻度尺、相同木块和细线各20件。
【教学过程】
一、引入有用功、额外功、总功
师:我们学校旁有一座私人住宅正在建造中,现在需把100N重的砂子运到6m高的楼上。在投影仪上映出下图:引导学生先观察图片,一分钟后,教师:你们体会到了什么呢?
学生:第三种方法最省力。
教师:如果从功的角度看这个问题会怎样呢?
首先,让学生一起分析,这三种工作方式有一个共同的目的:把重100牛的沙子从地面运到三楼,这是要完成的工作任务,同学们计算一下,单纯完成此任务,需要做多少功呢?
根据学生的计算结果,板书:W1=G沙·h=600J
第三种方式,人做的功是多少呢?3)W2=G总·h=690J
第二种方式,人做的功是多少呢?2)W2=G总·h=780J
第一种方式,人做的功是多少呢?
W2=G总·h=3120J(此处学生遇到了困难,这也是安排上面计算顺序的目的。困惑一:需要计算楼梯的长度吗?提示学生:在力的方向上移动的距离,可以分解成先水平移动不做功,再竖直升高做功。困惑二:人的体重该不该算上?)
学生分析计算结果:三种方式做的功都比W1多,额外多做的功不一样,可见第三种方式最好。
设计意图:充分利用课本资源,让学生通过计算,比较,在脑中初步形成有用功、额外功的概念,为新课讲授做好充足准备。
师:我们的目的是把砂子运上楼,所以把100N重的砂子运到6m高的楼上,无论采取哪种方法都必须做的功,这是有用的功。用滑轮组将砂子运上去,在完成运砂子的同时,还不得不对桶和动滑轮也做了功,此外还要克服各种摩擦做功,这部分对砂子提上楼没有用,但又不得不做的功,是额外功。
板书:
有用功、额外功、总功
有用功:在工作时,对人们有用的功。
额外功:在工作时,对于额外负担所不得不做的功。
总功:有用功与额外功的和。
典型练习:
用桶从井中提水的时候,对做的功是有用功,对做的功是额外功。
如果桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来的桶带有一些水,这时对桶做的.功是功,对水做的功是功。
设计意图:首先通过搬沙子明确“有用功、额外功、总功”,然后通过典型习题练习让学生进一步熟悉三个概念。
二、引入机械效率
1、学生分组实验(共20个小组,分2个内容,每10个小组做1个内容,2个实验并进。)
测定:把重G=1.5N的木块,提高到h=0.2m的高度时,①通过一定一动滑轮组所做的有用功、总功。
②通过两定两动滑轮组所做的有用功、总功。
每个实验的记录结果选1~2组,在投影仪上映出进行分析。
设计意图:通过做实验,既能增强学生动手动脑能力,同时又为引出机械效率做好铺垫。
2、讨论与分析
教师提问:(1)有没有一种简单机械只做有用功,不做额外功?
学生回答:(没有)
教师提问:(2)使用不同的简单机械做功,完成相同的有用功时,所做的总功是否相同?这说明什么?
学生回答:(不同)(这说明额外功不同)
教师提问:(3)额外功在总功中占的比例越多越好,还是越少越好?
学生回答:(越少越好)
教师提问:一定的总功中,额外功少意味着什么?
学生回答:有用功多。
教师提问:在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中,有用功究竟占了多少。为此我们引入一个新的物理量,叫做机械效率。
板书:
(一)机械效率的定义
有用功跟总功的比值叫做机械效率。
板书:
(二)机械效率的公式:
练习:
1、计算课本例题中起重机的机械效率。
2、计算学生分组实验中所用的简单机械效率。
师:由计算结果推知。
板书:
(三)机械效率η是个百分数,一定小于100%,没有单位。
三、小结
师:以上我们讨论了机械的效率,其实在日常的生产、生活中,“效率”的含义很广泛。我们做任何事情都有一个效率问题。我们生活的社会是一个现代化的社会,是讲效率的社会,时时、事事、处处都要求高效率,以尽可能少的消耗去取得尽可能多的效益。我们在学习中,也应注意学习的效率,特别是提高45分钟的课堂效率,这是我们掌握知识、提高能力的重要方法。
设计意图:把机械效率和学习效率进行类比,促进学生理解概念,同时还渗透学习要讲究效率的方法。
四、内容深化:
老师适当指导讨论如下问题:
1、功率大的机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、机械效率越高是否一定越省功?
3、做功越多是否机械效率一定越高?
4、增加总功是否即可提高机械效率?
设计意图:通过对上述问题的讨论,使学生能初步区别功、功率、机械效率这三个不同的物理概念,从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。
五、布置作业
1、认真复习课文。
2、预习下节教材,做好分组实验准备。
机械效率教案2
一、教材分析
1、本节内容不仅属于《机械与人》章节的重点重要内容,同时也是整个八年级(初二)物理学习的集大成章节。其内容包含本章节机械功能特点、功、功率等相关知识,还囊括了多种受力分析、判断和物体运动、平衡等众多知识。可以这样说,本节内容基本上把一本书大部分知识都融汇交织于此。因此不仅是一堂新课,而且还是一堂涵盖面非常广的总结课,当然也是一堂很具有难度的挑战课。
2、本节课不仅学习新的物理概念“机械效率”,能够对于机械效率进行分析和计算,而且还需要让学生能够在学习和生活当中真正的理解”效率”的切实意义,能够在生产实际中解决实际问题,达到人文和科学的高度结合。
3、本节内容基本上可以认为是8年级物理学习一年以来的收关之课,通过本节的学习能够把学生对于物理学科的认识和理解水平提升一定的层次和高度。
4、本节教学不能停留在简单的理论分析上,更重要的是结合实验让学生真切的理解机械效率的意义。考验学生的实验探究,创造性、归纳总结、团队合作等多方面的.能力。
二、学生分析
通过一年以来的学习,同学们储备了一定量的物理基本知识,掌握了一定的物理学习方法和具有一定的实验、实践方法和能力。大部分同学能够适应本节课的基本要求,同时也应当主意少数同学学习能力不足的现象。所以本节课的学习应当注意以下几点:
1、少一些高难度的理论分析和复杂的多步骤计算,尽量把抽象的知识生活化和形象化,让学生通过生活来理解知识,同时利用知识来解释、指导生产、生活。
2、适当的梯度和坡度,照顾不同学习能力层次的同学,让所有同学都能够参与学习和思考,有收获。
3、让学习走向生活,给学生预留一定的不同难度的课后实践探究问题,培养实践能力。
4、引导学生进行总结和反思,提升知识和能力的高度。
5、根据本地学生实际学习情况,本节内容分为两部分,两个教学时进行。第一部分让学生通过简单的实验理解机械效率,能够对相关问题进行分析和计算,达到对机械效率的切实理解,掌握实验探究各种机械效率的方法,为下一节实践探究各种机械效率做好充分准备。第二部分为实践探究课,同学们应用上节所掌握的知识和方法及要求探究不同机械在多种情况之下的机械效率,并且进行归纳总结,加深对机械效率的认识理解,同时能够利用所掌握和发现的知识去解决生产生活的实际问题。
三、教学目标
1、知识和技能目标
①理解有用功,额外功,总功,以及三者之间的区别、来源、联系等关系。
②掌握机械效率的意义和计算方法。
③掌握通过实验、实践探究、测量和分析计算各种机械的机械效率的方法。
2、过程和方法目标
通过实验采集数据和分析,初步形象的理解机械效率,然后能够在理论分析的层次更加深入透彻的理解机械效率以及影响机械效率的各种因素。并且最终能够从理论走向生活和生产。
3、情感和态度目标:
培养学生合作的团队精神,实事求是的.科学态度以及理论实践相结合,主动探究寻求真理的科学精神。
四、重难点:
重点:通过实验探究初步理解机械效率,能够进行简单的计算分析。
难点:对机械效率深入分析,掌握机械效率的影响因素,能够区分功、功率、机械效率等容易混淆的概念和意识。掌握实验探究机械效率的基本方法。
五、教学设备和教辅工具
多媒体投影仪、滑轮、细线、弹簧测力计、铁架台、钩码等
六、设计思想
本堂课应该有以下几点突出表现:
1、教师成为学生们学习的引导者,巧妙和高效的引导学生发现问题和解决问题,不应该成为知识的灌输者,甚至教师要学会装“不懂”让学生教老师,体现学生在学习中的主体地位,培养自我学习的能力。
2、实验、实践和理论相结合,首先由生活发现问题,通过实验探究归纳总结,解决问题。然后上升到高层次的理论分析,最后又回归到生产生活中。切实的体现物理科技知识教育的价值和意义。
3、师生之间具有良好的互动,教师能够切实的掌握学生对于知识和能力的把握程度,能够随机应变,及时调整教学方式及内容。
4、巧妙铺垫,预留学习内容,为下节实验探究做好充分的准备。
七、教学流程
1、学生课前预习
2、课堂用简明、形象的问题引入新课题
3、实验探究,归纳总结
4、小习题训练,检查知识掌握程度
5、对机械效率深层次,高高度的理论分析,掌握测量机械效率的基本方法
6、安排课后作业,以及下节学习内容
7、总结
八、教学详细环节以及学生活动
(一)引入新课,简单的知识构建
1、让学生选择搬运砖块的方式引入新课
学生活动:抽点学生回答,让其说明理由
2、分析有用功、额外功、总功
有用功:为了达到目的必须做的功。
额外功:为了达到目的,不得不克服其他阻碍因素所做的功。
总功:使用机械时所做的功,等于有用功和额外功的总和。
学生活动:教师引导示例,利用多媒体展示图片,学生分析运送砖头时的有用功,额外功、总功。
引导学生分析:在实际使用机械的时候,总功总是大于有用功,不得不做额外功。
3、引导分析机械效率
分析引入原因
①定义:有用功和总功的比值
②表达式:
③说明:
<1>数值用百分数表示,没有单位
<2>意义和作用:评估机械的性能,效率。
学生活动:翻看书本,找出答案回答。并且对知识点加强记忆。
(二)实验探究,切实体验实际,测量滑轮组的机械效率。
1、向提问如何进行实验体验和测量滑轮组机械效率机械
学生活动:思考,讨论和回答,教师引导。
2、学生分组实验,采集数据,分析计算,并且把各组数据公布于黑板之上。教师引导学生归纳总结,进行评估。
机械效率教案3
一、教学目标
1、理解有用功、额外功、总功及三者之间的关系;理解机械效率的定义和公式,能够利用公式进行有关计算。
2、通过观察和实验认识有用功、额外功和总功;通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。
3、本节课注重与生活的联系;关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意识,从而增强将科学服务于人类的'责任感。
二、教学重、难点
1、有用功、额外功、总功的意义及三者之间的关系;机械效率的概念。
2、影响机械效率大小的因素。
三、教学过程
环节一:导入新课
【创设情境】
教师出示一张图片。提出问题:生活中听过关于效率的词语,学生能够回答出:工作效率,学习效率等。根据学生回答引出课题《机械效率》。
环节二:新课讲授
【生成概念】
组织学生完成书中“使用动滑轮是否省功”这一实验。
提出问题:学生猜想定滑轮和动滑轮拉同一物体到同一高度做的功是否相同。
实验:
(1)让一位同学到讲台上,一位同学用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度,并计算拉力所做的功。
(2)再让另一位同学到讲台上,用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度,在做这个演示实验之前,提问两次拉力做的功是否相同,然后开始实验,再次计算拉力所做的功。
提问,两次实验中拉力做的功为什么不同?提问后总结:尽管使用动滑轮会省力,但由于滑轮本身所受的`重力所受的重力以及摩擦等因素的影响,所以通过动滑轮拉动钩码,拉力做的功要多一些。
环节三:巩固提高
【深化理解】
学完本节课的新内容之后,让学生小组讨论,机械效率是否能够达到100%。
通过总结学生回答得到机械效率不能达到100%。
环节四:小结作业
小结:教师提问学生回答的方式进行总结,梳理本节课知识点。
作业:如何提高生活中常见机械的工作效率。
机械效率教案4
课题名称
机械效率
授课类型
新授
教学目标
知识与能力
(1)能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
(2)能说出机械效率的含义,知道机械效率是小于1的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
(3)通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大小有关。
过程与方法
(1)通过参与测滑轮组机械效率的活动,使学生加深对有用功、额外功和总功的认识。
(2)学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
情感态度与价值观
(1)激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。
(2)在教学活动中培养学生与他人合作的意识。
教学重难点
重点:理解机械效率
难点:测量滑轮组的机械效率
教学方法
讲授法 演示法 探究法 讨论法 阅读法 自学法
教学过程
(一)引入新课
投影,教师引导学生观察的同时提问。
教师:这篇传说故事告诉我们什么?
教师:他为什么聪明呢?
(二)导学达标
1.有用功、额外功和总功
投影,提出问题:有什么办法将教室门口的沙子运上教学楼3楼?那种办法较好?(直接拿着桶从楼梯走上去、用动滑轮、定滑轮拉上去、用袋子装着直接从上面吊上去等)
教师:这里提供一些器材和相关的数据,请同学们讨论一下用哪种方法好?
教师:在把沙子从一楼运上三楼的过程中,每种方法中各对哪些物体做了功?
教师:无论他采取哪种方法都必须做的功是什么?
教师:使用机械时对人们有用的功我们叫有用功。
教师:在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么?
教师:人们不需要但又不得不做的功我们叫额外功。
教师:有用功与额外功的总和我们叫总功。
2.机械效率
①机械效率的引出
【分组讨论】
方案一(直接用桶提):有用功600J;额外功2520J;总功3120J。
方案二(用动滑轮和桶):有用功600J;额外功180J;总功780J。
方案三(用动滑轮和袋):有用功600J;额外功90J;总功690J。
教师:在这三种方法中,哪一种方法有用功跟总功的比值大?
教师:方案三(用动滑轮和袋)做的额外功最少。
教师:有用功跟总功的比值越大,我们就说机械效率高。
公式:η=W有用/W总
②机械效率的特点
教师:机械效率在数值上有什么特点。
教师:引导学生讨论机械效率可不可能等于或大于1。
(有用功总小于总功,所以机械效率总小于1)
教师:不同机械的效率可能不同,同样的机械在不同的状况下效率也不尽相同。
机械的效率越高,越能发挥机械设备的作用。你有哪些方法提高机械的效率?
(学生讨论交流总结)
教师:机械效率的高低对我们有重要的现实意义,所以我们经常要了解机械的效率。请看下面这台机械。
③机械效率的计算投影例题
起重机把重力为4×103N的重物匀速提升了6m,而它的电动机所做的功是4.8×104J,起重机的机械效率是多少?
教师:根据刚才所学试一试
3.【实验探究】滑轮组的机械效率跟哪些因素有关?
教师:今天我们主要探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力有什么关系?
教师:我们利用实验来探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力到底有什么关系?
教师:实验中需要什么测量工具,要测量那些物理量?
用刻度尺分别测出距离S、高度h
教师:怎么计算有用功、总功?请写出表达式。
教师:实验原理是η=W有用/W总=Gh/FS
教师:测量过程中应注意:
①要匀速拉动物体。
②拉力方向应竖直。
教师:如何读数?
投影
学生分组探究,教师巡回指导,了解学情,调节教学。
展示学生的实验数据(2-3组代表)
小组内分析数据,归纳总结
全班交流实验结论:
次数
钩码所受重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
有用功W有用/J
总功W总/J
机械效率η
(三)课堂小结
让学生归纳本节课学到的知识。
(四)课堂练习
思考回答
学生:这位宰相很聪明。
学生甲:他借皇帝的``手惩治伙计。
学生乙:他让伙计浪费了好多力气。
学生丙:伙计们做了很多无用功。
思考回答
学生:对沙、桶、袋、人、动滑轮做了功。
学生:对沙做功。
学生:对桶做功。
学生:对动滑轮做功。
学生:对人和口袋做功。
学生:方案三(用动滑轮和袋)。
学生:机械效率没有单位,总小于1。
学生:机械效率常用百分数表示。
学生:改进结构,使之更合理、更轻巧。
学生:经常保养,定时润滑。
(学生小组相互讨论交流,得出答案)
学生:用弹簧测力计测分别测出:钩码重力G、拉力F
学生:W有用=Gh;W总=FS
学生:眼睛要紧随测力计且示数稳定时读数,视线与指针指示位置垂直。及时记录数据。
激发兴趣
导入新课
调动学生学习的积极性
培养分析能力
培养学生的交流协作能力
培养学生口头表达能力
培养学生探究能力和总结概括能力
培养学生的理解能力
培养学生的归纳总结能力
培养学生探究能力和交流协作能力
培养学生探究能力
培养学生探究能力
提高学生的创新思维能力
培养学生分析数据、归纳概括能力。
构建本节课知识体系
培养学生运用知识解决问题的能力
教学反思
本节课以实验探究、以学生为主体、注重培养学生能力。让学生经历实验探究的过程,从实验目的,原理,器材,猜想,设计,操作,评估等过程,都是学生逐步逐步层层推进而实现的。发挥学生自主学习的能力,基于已有的平均速度的概念的基础上,猜想小车下落的过程运动,设计出利用比较平均速度,证明小车下落时运动特点,并通过实验,得到明确的证明,以及通过小组同学合作讨论,得出实验中需要完善的环节。
机械效率教案5
教学目标
1.知识与技能:
知道有用功、额外功、总功的含义,指出它们之间的关系。
能说出机械效率的含义,知道机械效率是小于1的。
会利用公式η=进行有关计算。
2.过程与方法
通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的关系。
通过参与探究斜面的机械效率的活动,学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
3.情感态度与价值观
关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意识。
教学重点
1.能结合实例分析常见机械的有用功、额外功及总功。
2.能说出机械效率的含义,知道机械效率是小于1的。
3.会对机械效率进行一般计算。
教学难点
会分析影响机械效率大小的因素,指出提高机械效率的方法。
教学用具
弹簧测力计、斜面等。
教学过程
一、引入新课:课件展示
1.复习什么是功率。
2.功率的计算式是什么。
3.计算右表考试成绩优秀率。
二、进行新课:
1.有用功和额外功
出示课件:想想议议
如图,在两组测试中提升高度一样的情况下,哪个功做的多一些。
哪个省力一些。
教师引导学生从对物体做功方面分析。
引入几个概念:
(1)W有:完成某项任务时,必须要做的功叫有用功;
(2)W额:没有价值,但又不得不做的功叫额外功;
(3)W总:有用功和额外功之和。
W总=W有+W额
根据上图所给的数据计算出W有、W额、W总
2.机械效率
你能计算出这三种做法有用功在总功中占的百分比吗。
教师出示课件并板书:机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率,用字母η表示,公示为:η=
教师强调字母η的读音,并指出既然机械效率是比值,那么它就没有单位.
公式推导:
(1)W有=ηW总
(2)W总=
(3)W额=W总-W有=
思考:有没有机械效率是100%的机械。为什么。
(没有,因为有用功总小于总功)
结论:机械效率总小于1(板书)
提高机械效率的方法:
(1)尽量减少额外功:减轻机械自重、加润滑油以减小摩擦力;
(2)尽量多做有用功:在W额一定的情况下,尽可能增大W有。一般来说在机械能承受的范围内,尽可能每次多吊起重物,充分发挥机械的作用,提高机械效率.所以,同一个机械的机械效率不是一个定值。
知道常见机械的有用功、额外功及总功(重点强调)
(1)从目的判断有用功,例如:打水、提桶;
(2)人背东西上楼(有用功为克服物体重力做的功、额外功为克服自身重力及口袋重力做的功、总功为有用功和额外功之和);
(3)定滑轮(有用功为与物体接触的绳子因克服物体重力做的功、额外功为克服摩擦力做的功、总功为绳子自由端拉力做的功);
(4)竖直滑轮组(有用功为与物体接触的绳子因克服物体重力做的'功、额外功为克服摩擦力、绳重及动滑轮重力做的功、总功为绳子自由端拉力做的功);
(5)水平滑轮组(有用功为与物体接触的绳子因克服物体摩擦力做的功、额外功为克服绳子与滑轮摩擦力、绳重做的功、总功为绳子自由端拉力做的功);
(6)杠杆(有用功为克服物体重力做的功、额外功为克服摩擦力及杠杆重力做的功、总功为自由端拉力做的功);
(7)斜面(有用功为克服物体重力做的功、额外功为克服摩擦力做的功、总功为绳子自由端拉力做的功)。
算一算:
出示课件
起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3米,而它的电动机所做的功是3.4×104J,起重机的机械效率是多少。g取10N/kg。
解:
起重机匀速提升重物所用的力的大小等于物体所受的重力的大小
F=G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5×103N
起重机提升重物所做的功是有用功
W有=Fh=Gh=5103N×3m=1.5×104J
起重机的电动机所做的功是总功
W总=W有+W额=3.4×104J
因此,起重机的机械效率
η=0.44=44%
这台起重机的机械效率为44%。
测量滑轮组的机械效率:
1.如图,安装滑轮组,记下钩码所受的重力G以及钩码和弹簧测力计的位置。
2.缓慢拉动测力计,使钩码升高h,读出拉力F的值,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,填入表格。
3.算出有用功W有,总功W总,机械效率η,并填入表格。
4.改变钩码数量,再做两次上面的实验。
三次实验中测得的结果一样吗。
分析结果看影响滑轮组机械效率的因素有哪些。
结论:
①所挂物体的重力。同一个滑轮组挂不同重力的物体时机械效率不同,在限度内,重力越大,机械效率越高,反之则机械效率越低。
②滑轮组中动滑轮的重力。用拥有除动滑轮不同重以外其他都相同的滑轮组拉动同一重力的物体时,动滑轮越重,滑轮组机械效率越低,反之则机械效率越高。
小结:
1、有用功、额外功、总功
2、机械效率η=
3、滑轮组的机械效率与物体的重力及动滑轮的重力有关
机械效率教案6
教学课题:
机械效率
教学目的和要求:
1.理解有用功,额外功,总功以及它们之间的关系.
2.理解机械效率,能够计算相关的问题.
教学重点:
机械效率
教学难点:
总功的概念 机械效率的概念
教学用具:
重物,支架,细线,滑轮,斜面等
教学方法:
初中学生虽然有了一定的分析能力,但不善于动脑,好奇心强,集中精力听课的持久性差,比较好动,根据这个特点,我在教学中采用了"以学生自学为主,配以谈话、引导相结合"的教学方法,以培养学生的自学能力,提高学生的学习兴趣。
教材分析:
机械效率在初中物理教学法中既是重点内容,也是难点内容,重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构,真正掌握使用简单机械的目的;难就维在:
1、前面在讲简单机械和功的原理时,都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解,在具体实例中分不清哪部分是存用功?哪部分是额外功?
2、对机械效率的物理意义不能真正理解,只会死记公式,遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a、直接提升重物b、直接提升滑轮c、用滑轮将重物提升。其教学过程如下:
教学过程:
一、复习旧知识:(学生回答以下问题)
1、什么叫功?怎样计算?
2、什么叫功率?它的物理意义是什么?
3、功的原理内容是怎样的?
二、引入新课
通过对功的原理的学习,我们知道使用任何机械都不省功,那么使用简单机械的目的何在?(学生回答:省力或工作方便)在省力和工作方便的同时,我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个?(学生回答:功率)今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题“机械效率”,开门见山引入新课。
三、讲授新课:
(一)引导学生学习有用功,额外功,总功三个物理概念
1、板书课题让学生朗读课文
(1)请一们学生朗读课文1—3自然段要求其余同学留意有没有读错的地方,若有让学生提出并纠正。
(2)提问学生:在这几段课文中,提到了哪几个前面没有学过的名词术语?(学生回答:有用功、额外功、总功)
(3)教师指出:同学们看了这几段课文后,对有用功、额外功、总功会感到难以捉摸,今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。
2、结合前面学过的知识引导学生观察、分析、思考、讨论如下四个问题:
(1)出示重物,提问学生,如果我将这个重为G牛的物体向上匀速举起,请回答如下问题:
a、需克服什么力做功?(克服重力做功)
b、需用多大的力?(F=G)
c、需何等多少功?(W=FS)
(2)出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的单滑轮,并说明:假设这个滑轮摩擦很小,可以忽略不计,它本身的重为G牛,如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米,引导学生回答如下问题:
a、需用多大的力拉绳子?
b、拉绳子的力需移动多大的距离?
c、拉绳子需做多少功?
(3)把重物挂在动滑轮的下面,将重物用动滑轮匀速提起h米,引导学生回答如下问题:
a、我们用来拉绳子的力包括哪些内容?(使重物升高用的力 使滑轮也随着升高用的力)
b、动力做的总功凶手哪些内容?(克服有用阻力做的功 克服额外阻力做的功)
通过以上问题的解答,自然地将有用功、额外功、总功三个概念引出并能使学生知道三者的关系是W总=W有用+W额外
(4)为了对W总=W有用+W额外有一个再认识过程,出示斜面引导学生分析如下问题:
如果我们借助一个长L米高h米的斜面,匀速地把物体升高h米,假如斜面绝对光滑,那么沿斜面推物体用的力等于多少?动力做功等于多少?可是毫无摩擦的物体实际是没有的,任何斜面都有摩擦,那么利用这样的斜面把重为G牛的`物体提升h米,沿斜面推物体所做的功W总=W有用+W额外,克服有用阻力何等的功就是合乎我们上的的有用功,而由于克服摩擦做的功就是额外做0的功即:W总=W有用+W额外
(二)讲解机械效率的物理意义和它的公式
1、让学生读课文,结合前面的结论W总=W有用+W额外从面明确机械效率的物理意义。要求学生回答 下面的几个问题:
(1)机械效率的高低表示的物理意义是什么?
(2)机械效率单位是什么?
(3)为什么机械效率总小于1?能不能等于1?
(4)提高机械效率的关键和方法是什么?
(5)按机械效率的定义式,具体计算机械效率的思路如何?
2、指导学生解决课文中的例题
解答初中物理习题虽然没有固定的模式,但要遵循一定的规律,所以要求学生要按照课文中的解题步骤分步解题。
四、引导学生通读课文自己作出本课小结。
老师适当指导讨论如下问题:
1、功率大的机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、机械效率越高是否一定越省功?
3、做功越多是否机械效率一定越高?
4、增加总功是否即可提高机械效率?
通过对上述问题的讨论,使学生能初步区别功、功率、机械效率这三个不同的物理概念,从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。
五、课堂练习:
强化所学概念和公式,用以对知识的巩固及反馈其内容略
六、布置作业:
1、认真复习课文
2、预习下节教材,做好分组实验准备
3、练习七 1 ,2
机械效率教案7
【教学目标】
知识与技能:
(1)使学生深刻理解做功的两个必要因素,明确功的公式,掌握功的计算。
(2)知道什么是功率以及怎样计算功率的大小。
(3)知道什么是有用功,额外功,总功,机械效率的概念,计算公式,以及机械效率的大小与哪些因素有关。
过程与方法:在交流与评估过程中,提高估测和运用能力
情感、态度与价值观:
(1)通过搬水活动,教育学生将小事坚持到底的恒心。
(2)体验科技进步及物理在生活中的应用。
【教学重点和难点】
重点:功,功率和机械效率的概念及机械效率的计算
难点:做功的两个因素;结合实际理解功率及机械效率的概念。
【设计思想】
这节课,我主要从两方面来进行复习的。一是基础知识的复习,二是应用知识进行分析问题解决问题能力的培养。在基础知识的复习上,本人试图通过努力,能够探索出全新的复习课模式。根据本部分中的`知识特点,采用了通过搬水等系列活动将所有知识点融入于这一问题情境中,引导学生导出所学的物理概念和规律,充分调动学生的积极性和主动性。从而巩固和加深学生对物理知识的理解,培养学生的综合能力。让学生在复习课上也能体会到学习的快乐,真正达到学以致用。
【教学方法】
问题引领法,启发法,习题巩固法
【教学过程】
一、基础知识复习
活动一:
1、展示工人师傅抗水图片看完图后思考:工人师傅将水桶从一楼扛到四楼教室的过程中,他对水桶做功了吗?以此导出该过程涉及到得物理知识。(做功的两个必要因素)
2、列题;判断图片中的情景做功吗?归纳不做功的情况?
3、讲解功的计算及注意问题
活动二:
1、展示工人师傅搬水的两种图片,对比他们做功有什么相同和不同之处
2、讲解功率的相关知识
3、例题:计算他将水桶从一楼搬到四楼的所做的总功率为()
活动三:
1、展示两个工人师傅搬水的.图片,左边若体重为60千克,右边为100千克,则他们将同一水桶搬到四楼,做的有用功与总功一样吗?
2、复习有用功,额外功,总功机械效率。
3、若把工人师傅从苦力中解脱出来,该怎么办?
4、工人将185N的水桶运到四楼他用一个动滑轮,每个滑轮重15N,所受拉力为1200N,在5秒内将水桶匀速提高2米,则拉力的功率是多少?若改为定滑轮呢,他们的效率谁高?
5、若改用滑轮组它的机械效率是多少?如何提高它的机械效率?
二、课外作业:
1、还有其它办法帮助工人师傅吗?学生搜集相关知识列表对比它们有用功、额外功、总功机械效率
2、物理兴趣小组的同学用图甲所示的装置来提升重物M,图乙是物体上升过程某段时间内的s﹣t图线、已知物体重为1N,闭合开关后,在~这段时间内,电流表和电压表的示数分别为和4V,则~这段时间内该装置提升重物做的有用功为J,它的效率是?
【教学反思】
1、本课以学生熟悉的搬水活动为问题引领功功率和机械效率的相关知识的复习,激发学生的学习兴趣。
2、注重情感渗透,教育学生将小事坚持到底的恒心,同时体会科技带来的进步。
3、对学生的调动还存在很大程度的欠缺,评价学生的方式单一,课堂语言不够幽默。
4、对学生学情了解不够,课堂内容设计过多
机械效率教案8
教学目标
1)知识与技能
(1)了解什么是有用功、额外功、总功。
(2)理解机械效率的概念,会利用公式η=W有用/W总进行有关计算,知道机械效率小于1。
(3)知道提高机械效率的意义和主要方法。
2)过程与方法
(1)从生活实际出发,培养探究物理学的有关知识,深入认识事物的能力。
3)情感、态度与价值观目标
(1)让学生关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意识。
(2)通过探究活动,进行充分的交流与合作,培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。
学生分析
学生在前一节的学习中已对“功”有一定的认识,并且在日常生活、学习中也体会到“效率”的问题,为这节教学的开展和知识的理解奠定一定的基础。
重点难点
1、重点:有用功、额外功、总功、机械效率概念教学和对影响机械效率的因素探究;
2、难点:在实例中有用功、额外功、总功的确定,对影响机械效率的因素的理解。
教学过程
一、复习
(1)功的两个必要因素
一是作用在物体上的力。
二是物体在力的方向上通过的距离。
(2)功的计算方法
W=F·S
二、新课教学
1、思考:有什么办法可以将建筑工地上的一堆沙子运上三楼?
通过比较三种做法哪些是有用的功,哪些是没用的但又不得不做的功引出机械的三种功,并总结出三种功之间的关系。引入机械效率。
2、有用功的定义:对人们有用的功叫有用功。W有=Gh
3、额外功:人们不需要但又不得不做的功叫额外功。W额=W总—W有任何机械本身都受到重力作用,相对运动的零件间又存在磨擦,所以使用任何机械,不仅要作有用功,还不得不作,不可避免的要做额外功,这时动力所做的总功等于有用功加额外功。
4、总功:有用功和额外功之和。W总=FS
5、机械效率:有用功跟总功之比。
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。机械效率通常用百分数表示,例如总功是500J,有用功是400J,机械效率就是400J/500J=0.8=80%。
6、了解一些常见机械的效率。
起重机的'机械效率一般是40%—50%,滑轮组的效率是50%—70%,抽水机的机械效率一般是60%—80%。
7、例题:
用一个动滑轮,将200N的物体匀速提升2m高,拉力F为120N,此动滑轮的机械效率是多少?
解:W有=Gh=200N×2m=400J
W总=Fs=120N×4M=480J
η=W有/W总×100℅
=400J/480J×100%=83.3%
8、如保提高机械效率
通过对例题进行改动得出使用同一动滑轮提起的物体越重机械效率越高,及使用不同的滑轮组提升相同的重物,额外功越少,机械效率越高。从而得出提高机械效率的方法。
三、巩固练习:出示幻灯片,对本课内容进行检测
四、小结:让学生说本节课的收获有哪些?
五、作业:同步练习
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