沪科版八年级《10.5机械效率》教学案
学习目标
1．知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的联系，能在实例中区分有用功、额外功和总功。
2．理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算；经历测算滑轮组机械效率的过程，学习测算简单机械效率的方法。
3．知道任何机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法，认识提高机械效率的意义，增强节能意识，提高对科学发展观的认识。
课前准备
复习回忆
在图1甲、乙、丙中，若不计机械重、绳重及摩擦，F1= 、F2= 、F3= 。如果参照图甲、乙、丙进行实验，你认为F1 、F2、 F3与物重的大小关系可能会怎样？
2．预习记录
通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：
合作探究
一、什么是机械效率
活动1：参照“复习回忆”中的图甲、乙、丙进行实验，思考讨论下面的问题：
1．施加在绳子末端的拉力对哪些物体做了功？
哪些功对我们是有用的？
3．哪些功对我们是无用但又不得不做的功？
4． 这些功的大小有什么关系？
二、机械效率总是一定的吗？
活动2：测算滑轮组的机械效率
测出如图2所示的甲、乙、丙三个滑轮组的机械效率，并将测量数据记录在课本第171页的表格中（在原表格下再增加一行）。
讨论：
1．测算滑轮组机械效率的理论依据（即原理）是什么？
2．根据测算原理，实验需要测量哪些物理量？这些物理量如何测量？
3．只测重物移动的距离或绳子自由端移动的距离，能不能测算滑轮组的机械效率？重物移动的距离和绳子自由端移动的距离都不测出，能不能测算滑轮组的机械效率？
4．比较甲、乙、丙三个滑轮组的机械效率，你有什么发现？
思考：通过以上实验，你认为影响滑轮组机械效率高低的因素有哪些？如何提高滑轮组的机械效率？
说 明
通过学生思考、讨论既能弄清有用功、额外功和总功的含义，又能把有用功、额外功和总功区分开来。
通过学生对额外功多少的讨论，意识到我们做功时额外功越少越好，也就是有用功在总功中所占的比例越大越好，从而归纳出机械效率的定义和公式。
通过实验，既让学生学会测滑轮组机械效率的方法，又能使他们认识到机械的机械效率不是不变的。
沪科版八年级《10.6合理利用机械能》教学案（两学时）
学习目标
1．知道什么是动能、重力势能、弹性势能、机械能。
2．知道动能、重力势能、弹性势能的大小跟哪些因素有关，经历探究动能和重力势能的大小跟哪些因素有关的过程，学习运用控制变量研究问题的方法，培养严谨的科学态度。
3．知道动能、重力势能、弹性势能可以相互转化，并能解释自然界中机械能相互转化的现象，认识到自然界中的事物都不是孤立的，是相互联系的。
学时安排
本节用2学时，第一学时认识动能、重力势能、弹性势能，探究影响动能的因素；第二学时探究影响重力势能的因素，学习动能和势能的相互转化。
第一学时
课前准备
1．自带物品
1号干电池一节、2号干电池一节、木块（或泡沫块）、橡皮、硬纸板等。
2．预习记录
通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：
合作探究
一、动能和势能
活动1：列举生活中能够做功的物体。
活动2：思考、讨论下列问题：
1．射出的箭、运动的球、流动的水、流动的空气等物体都能够做功，它们有什么共同点？
2．悬吊的电扇、起重机吊起的重物、被举起的杠铃等物体都能够做功，它们有什么共同点？
3．张开的弓、变形的撑杆、蹦极时张紧的橡皮绳等物体都能够做功，它们有什么共同点？
活动3：探究动能的大小与哪些因素有关。
1．运动着的不同物体具有的动能大小一样吗？你认为动能的大小可能跟哪些因素有关？根据上面的活动和你的生活经验，提出你的猜想。
2．讨论：
①要研究动能的大小跟质量是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 ；②要研究动能的大小跟速度是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 。
3．根据以上设计思路，自选器材，设计实验。
提供的器材有：
Ａ．1号干电池 Ｂ．2号干电池 Ｃ．木块（或泡沫块）
Ｄ．橡皮 Ｅ．硬纸板 Ｆ．大钢球 Ｇ．小钢球
Ｈ．斜面
所选器材是
思考：所选器材在实验中各起什么作用？动能的大小如何显示？
4．按照自己的设计方案进行实验。
5．通过实验，可以得到什么结论？
说 明
通过师生的双边活动引出能量的概念。
通过比较、归纳得出动能、重力势能、弹性势能、机械能的概念，培养归纳概括能力。
讨论时，尽量让学生说出自己的方案，同学之间相互修正，让学生充分参与到活动中。通过讨论，学习利用控制变量法制定计划和实验方案。
第二学时
课前准备
1．复习回忆
回顾上节课所学的内容，请把上节课所学的知识要点简要记录下来。
2．家庭实验
自制小方桌：取一块方形的薄木板，用锤子轻轻地在木板的四角钉四根相同的钉子（为防止木板劈裂，事先可以先用锥子在四个角锥四个小孔），小方桌就制成了，带到课堂备用。
3．自带物品
课前请带来下列物品：小石块、较大的石块、自制的小方桌、纸盒、沙子、海绵块、细线、螺母等物体。
4．预习记录
通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来。
合作探究
活动4：探究重力势能的大小与哪些因素有关。
1．被举高的不同物体具有的重力势能大小一样吗？你认为重力势能的大小可能跟哪些因素有关？根据你已有的知识和生活经验，提出你的猜想。
2．讨论：
①要研究重力势能的大小跟质量是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 ；②要研究重力势能的大小跟高度是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 。
3．根据以上设计思路，自选器材，设计实验。
提供的器材有：
Ａ．小石块 Ｂ．较大的石块 Ｃ．自制的小方桌
Ｄ．纸盒 Ｅ．沙子 Ｆ．海绵块 Ｇ．钩码
所选器材是
思考：所选器材在实验中各起什么作用？重力势能的大小如何显示？
4．按照自己的设计方案进行实验。
5．通过实验，可以得到什么结论？
活动5：弹性势能的大小跟哪些因素有关？设计什么实验可以证明你的猜想？生活中有哪些事实或现象也能证明你的猜想？
二、动能和势能的相互转化
活动6：单摆实验：用细线拴住螺母制成一个单摆，将螺母拉到一定的高度释放，仔细观察小球的摆动情况。
滚摆实验：将悬吊滚摆的绳子缠绕在滚摆上，放开手。仔细观察滚摆的上下运动情况。
1．比较螺母在最高点和最低点的势能和动能的情况：当螺母从最高点向最低点运动的过程中，动能和势能是如何变化的？当螺母从最低点向最高点运动的过程中，动能和势能又是如何变化的？
2．以上实验能说明什么？
活动7：分析蹦床运动员在蹦床比赛中能量的转化。
思考：
为什么滚摆每次上升的高度一次比一次低？
说 明
有了上节课的探究做基础，本探究完全放手给学生，让他们自主探究完成整个探究过程。
单摆实验取材容易，一定让学生亲自做，为学习机械能的相互转化打下坚实的基础。
滚摆实验可由教师或学生演示，但要让学生自主分析。
教师搜索何文娜在北京奥运会的比赛录像或蹦极等类似的事例，让学生分析讨论能量的转化情况。
