机械效率
一、教学目标
1.物理观念
(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)利用公式通过实验测量滑轮组的机械效率。
2.科学思维
通过科学探究活动,经历观察物理现象的过程,培养学生观察、实验能力,分析、概括、思维能力。
3.科学探究
通过实践和探究,让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神,树立正确的世界观和唯物主义观。。
4.科学态度与责任
培养学生观察思考,勇于发现乐于探究的学习习惯,以及应用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点
教学重点:理解机械效率
教学难点:测量滑轮组的机械效率
三、教学分析
本节课我采用“回顾—提问—思考—分析—小结”的教学方法。
通过回顾功的概念和公式,分析搬水的事例(你都对谁做了功?其中我们需要的是谁?不需要但不得不做的是谁?)给出有用功、额外功、总功的概念,思考“想想议议”中的三种方法进行选择,然后进一步建立机械效率的概念,最后对机械效率的简单应用。这样比较符合物理概念教学的有效性,通过计算让学生经历了物理概念的形成过程,获得更深刻的感性认识,既巩固了所学知识,又培养了学生的分析、应用能力。
四、教学过程
(一)创建情景
问题导入观看下图,同学们交流讨论,完成下列表格:想一想:有哪些办法可以将沙子运上三楼?
从数据分析获得哪种方法比较好,请说出选择的理由。思考问题:在运送过程中不可避免地要对物体做功,试讨论:
(1)哪些功起到了积极作用,即达到了我们的目的?
(2)哪些功对我们没有价值,但又是不得不做的功?
(3)哪种方式的效率最高?
学生活动:学生思考讨论,得到结论。
(二)有用功和额外功
思考问题:不使用机械直接提升物体做的功,与使用机械提升物体做的功相同吗?
学生回答,教师总结:前面我们没有考虑摩擦,没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素,是理想情况。实际上,我们用动滑轮等简单机械提升重物时,由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升,这时我们用的力(动力)就比没有摩擦时要大。做的功要比没有摩擦时大一些归纳总结:
①在用动滑轮提高重物的实验中,用来提高物体的功对我们是有用的,是必须做的
【板书]1.有用功
W有:利用机械工作时为完成目标必须要做的功叫有用功。
课本例题展示,题目中的有用功是多少?
②用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升做的功对我们没有用,但又不得不做,这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。
【板书】2.额外功
W额:为了完成有用功,对人们没有用,但又不得不做的功叫额外功。③有用功加额外功是总共做的功,叫总功。
【板书】3.总功(w总):有用功与额外功的总和叫总功。
W总=W有+W额
(三)机械效率
1.机械效率的概念请同学们自学阅读教材“机械效率”部分相关内容,回答下列问题:
(1)什么是机械效率?用什么表示?
(2)机械效率的公式如何?其单位是什么?通常用什么表示?学生活动:看书思考,交流总结。
(1)机械效率的定义:有用功跟总功的比值,叫做机械效率
环节四:小结作业在小结时,我会以提问的方式进行提问总结,梳理本节课知识点。在作业布置环节,完成课后第三题。
(三)板书设计