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机械效率教学设计流程

日期:2022-02-17

这是机械效率教学设计流程,是优秀的物理教案文章,供老师家长们参考学习。

机械效率教学设计流程

机械效率教学设计流程第 1 篇

 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

机械效率教学设计流程第 2 篇

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。

机械效率教学设计流程第 3 篇

教学目标

  1、知道有用功、额外功、总功

  2、理解机械效率,会计算机械效率

  教学重点

  1、理解机构效率

  2、探究斜面的机械效率

  教学难点

  理解机械效率

  教学准备

  课件,导学案

  教学方法

  先学后教,学案导学,合作达标

  教学后记

  教学环节

  教师活动

  学生活动

  备注

  一、创设情景,明确目标

  一、引入新课

  小明家最近买了一处新楼房,三楼。想把洗手间、厨房装修一下,需把沙子运到三楼。请同学们根据需要,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的办法最好?

  二、进行新课

  假如用动滑轮提升沙子,请同学们观着提沙子的过程。

  对谁做的功是我们需要的?

  (板书有用功:我们所需要的功。)

  哪部分功是我们不需要,但不得不做的?

  (板书额外功:工作时,对于额外负担所不得不做的功。)

  一共做的功等于什么?

  (板书总功:有用功与额外功之和。)

  假如我们用下面三种方法搬运沙子,你认为哪一种方法最好?为什么?

  讨论回答。(第三种方法最好,因为第三种方法做的额外功最少。)

  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。(板书机械效率:有用功在总功中所占的比例)表示机械效率;W有表示有用功;W总表示总功。那么,机械效率应该怎样表示?

  根据公式计算,上面斜面的机械效率是多少?

  (机械效率没有单位,小于1,常用百分数表示。)

  师:同学们,刚才我们知道上面斜面的机械效率,任何斜面的机械效率都一样吗?请同学们再来观察用斜面推物体的情景。

  下面我们探究斜面的机械效率(板书探究:斜面的机械效率。)

  通过观察上面用斜面推物体的情景,对斜面的机械效率你能提出什么问题?

  提出问题。

  (斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系?斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系?……)

  请同学们猜想上面提出的问题。

  根据提出的问题和做出的猜想,选择其中的一个问题进行实验,设计出实验的方案。

  小组讨论,设计实验的方案。

  小组实验,同时设计表格记录数据。

  分析实验数据,你能得出什么结论?

  (五)小结

  通过本节课的学习,你有哪些收获?

  1.有用功、额外功、总功;

  2.机械效率:定义、公式、计算;

  3.探究:斜面的机械效率。)

  讨论回答。(第三种方法最好,因为第三种方法做的额外功最少。)

  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。(板书机械效率:有用功在总功中所占的比例)表示机械效率;W有表示有用功;W总表示总功。那么,机械效率应该怎样表示?

  根据公式计算,上面斜面的机械效率是多少?

  (机械效率没有单位,小于1,常用百分数表示。)

  师:同学们,刚才我们知道上面斜面的机械效率,任何斜面的机械效率都一样吗?请同学们再来观察用斜面推物体的情景。

  下面我们探究斜面的机械效率(板书探究:斜面的机械效率。)

  通过观察上面用斜面推物体的情景,对斜面的机械效率你能提出什么问题?

  提出问题。

  (斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系?斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系?……)

机械效率教学设计流程第 4 篇

 【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?

  1)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:

  (一)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:

  (二)机械效率的定义

  有用功跟总功的比值叫做机械效率。

  板书:

  (三)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:

  (四)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。

  四、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。

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