人教版八年级物理12.3机械效率教案
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文档简介
机械效率教学设计
一、教学目标
1.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2.明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
3.能设计实验测量滑轮组的机械效率。
二、教学重难点
重点：机械效率的概念和有关计算。
难点：测量滑轮组的机械效率。
三、教学策略
以“利用动滑轮提升重物”为演示实验，提出问题：直接提升物体做的功与使用机械提升物体时做的功相同吗？让学生猜测并设计实验来验证自己的猜想。学生经过数据分析后发现，动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论，引出有用功、额外功和总功，以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题，认识到提高机械效率的两种方法：减小额外功和增加有用功。在讨论了怎样提高机械效率的问题之后，把效率问题延伸到学生的学习和生活中。使学生明白只有提高学习效率才能顺利完成任务。由于有用功、额外功和总功较抽象,学生不易理解,是本节课的难点,通过实验由同学们自己体验使用机械和不用机械所做的功,加深对功的原理的理解,同时也使有用功、总功、额外功的概念由抽象变得具体,有利于难点的突破,使机械效率的教学变得水到渠成。
四、教学资源准备
多媒体设备、实物投影仪、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课直接点明课题
直接点明课题，引入新课生活中常常使用“效率”这个词，比如提高学习效率、工作效率等。我们利用机械完成某项任务，也要讲效率，称之为机械效率。机械效率跟那些因素有关呢?要研究机械效率，就要先研究使用机械做功的情况。
思考教师提出的问题
设疑使学生思维迅速回到课堂
有用功、额外功和总功的概念
一、有用功、额外功和总功1.设疑提出问题：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一样吗？2.演示实验，请同学们观察思考：前后两次拉同样重的钩码到相同的高度，手做功为什么不相同？3.分析比较演示实验中直接用手拉和用动滑轮拉所做的功，引出有用功、额外功、总功的概念。有用功：为达到目的必须要做的功额外功：我们不需要但又不得不做的功。总功：有用功和额外功的总和。总功等于有用功与额外功之和。
观察实验并分析实验数据，理解概念，得出结论
创设真实的情景，激发学生兴趣，顺利进入教学。通过讨论，为学习概念做好铺垫。
探讨机械效率的概念及计算
二、机械效率工作中，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。1.引导学生理解机械效率的概念2.引导学生推出机械效率的计算公式：η=W有用/W总3.组织学生讨论：①机械效率有单位吗？②为什么机械效率没有大于1的？通过多媒体展示例题①组织学生分析、讨论、计算②展示学生解题过程③总结、评价例题：忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10N的重物匀速上升，绳子自由端移动1m，动滑轮的重力为2N，求：（1）拉力F；（2）物体上升的距离；（3）有用功，总功，机械效率。
进一步思考并回答。经过讨论回答：机械效率没有单位，总小于1，用百分数表示。练习机械效率公式的应用，加深认识有用功、额外功和总功的概念。
锻炼分析实际问题的能力。通过练习机械效率公式的应用、使学生加深认识有用功、额外功和总功的概念通过练习，温故知新，培养学生灵活运用公式解决问题的能力
测量滑轮组的机械效率
三、测量滑轮组的机械效率：1.引导学生说出实验原理：2.引导学生说出实验需测量的物理量和需要的器材：3.分组实验4.分析实验数据归纳结论：①动滑轮重一定,物重越大，机械效率高。②物重一定，动滑轮越重，机械效率低。5.讨论：如何提高滑轮组的机械效率？讨论后得出：提高滑轮组的机械效率的主要方法有：尽可能地增加物重，减小动滑轮重，减轻绳重和滑轮转轴处的摩擦。
思考作答学生分组实验，理论联系实际归纳、总结实验结论
通过交流与合作，培养学生团结协作精神。通过实验探究加深对机械效率的理解。培养学生归纳、总结的能力。
课堂训练
打开配套习题“基础训练-《机械效率》，互动答题，更快更便捷的掌握学生的情况）
课堂小结布置作业
四、课堂小结和布置作业1、让学生分组讨论，总结本节学到了什么知识，有哪些收获？教师小结2、教师小结并布置作业
学生自己归纳总结，代表发言。
提高归纳能力，巩固所学知识，学以致用。
六、板书设计
机械效率
一、有用功、额外功、总功
1.有用功W有：我们所需要的功
2.额外功W額：对于额外负担所不得不做的功。
3.总功W总：有用功与额外功。
二、机械效率
1.机械效率：有用功与总功之比。
2.公式：
η是没有单位的物理量，小于1，常用百分数表示。
三、测量滑轮组的机械效率
1.实验原理
2.器材
3.步骤
一、教学目标
1.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2.明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
3.能设计实验测量滑轮组的机械效率。
二、教学重难点
重点：机械效率的概念和有关计算。
难点：测量滑轮组的机械效率。
三、教学策略
以“利用动滑轮提升重物”为演示实验，提出问题：直接提升物体做的功与使用机械提升物体时做的功相同吗？让学生猜测并设计实验来验证自己的猜想。学生经过数据分析后发现，动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论，引出有用功、额外功和总功，以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题，认识到提高机械效率的两种方法：减小额外功和增加有用功。在讨论了怎样提高机械效率的问题之后，把效率问题延伸到学生的学习和生活中。使学生明白只有提高学习效率才能顺利完成任务。由于有用功、额外功和总功较抽象,学生不易理解,是本节课的难点,通过实验由同学们自己体验使用机械和不用机械所做的功,加深对功的原理的理解,同时也使有用功、总功、额外功的概念由抽象变得具体,有利于难点的突破,使机械效率的教学变得水到渠成。
四、教学资源准备
多媒体设备、实物投影仪、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课直接点明课题
直接点明课题，引入新课生活中常常使用“效率”这个词，比如提高学习效率、工作效率等。我们利用机械完成某项任务，也要讲效率，称之为机械效率。机械效率跟那些因素有关呢?要研究机械效率，就要先研究使用机械做功的情况。
思考教师提出的问题
设疑使学生思维迅速回到课堂
有用功、额外功和总功的概念
一、有用功、额外功和总功1.设疑提出问题：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一样吗？2.演示实验，请同学们观察思考：前后两次拉同样重的钩码到相同的高度，手做功为什么不相同？3.分析比较演示实验中直接用手拉和用动滑轮拉所做的功，引出有用功、额外功、总功的概念。有用功：为达到目的必须要做的功额外功：我们不需要但又不得不做的功。总功：有用功和额外功的总和。总功等于有用功与额外功之和。
观察实验并分析实验数据，理解概念，得出结论
创设真实的情景，激发学生兴趣，顺利进入教学。通过讨论，为学习概念做好铺垫。
探讨机械效率的概念及计算
二、机械效率工作中，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。1.引导学生理解机械效率的概念2.引导学生推出机械效率的计算公式：η=W有用/W总3.组织学生讨论：①机械效率有单位吗？②为什么机械效率没有大于1的？通过多媒体展示例题①组织学生分析、讨论、计算②展示学生解题过程③总结、评价例题：忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10N的重物匀速上升，绳子自由端移动1m，动滑轮的重力为2N，求：（1）拉力F；（2）物体上升的距离；（3）有用功，总功，机械效率。
进一步思考并回答。经过讨论回答：机械效率没有单位，总小于1，用百分数表示。练习机械效率公式的应用，加深认识有用功、额外功和总功的概念。
锻炼分析实际问题的能力。通过练习机械效率公式的应用、使学生加深认识有用功、额外功和总功的概念通过练习，温故知新，培养学生灵活运用公式解决问题的能力
测量滑轮组的机械效率
三、测量滑轮组的机械效率：1.引导学生说出实验原理：2.引导学生说出实验需测量的物理量和需要的器材：3.分组实验4.分析实验数据归纳结论：①动滑轮重一定,物重越大，机械效率高。②物重一定，动滑轮越重，机械效率低。5.讨论：如何提高滑轮组的机械效率？讨论后得出：提高滑轮组的机械效率的主要方法有：尽可能地增加物重，减小动滑轮重，减轻绳重和滑轮转轴处的摩擦。
思考作答学生分组实验，理论联系实际归纳、总结实验结论
通过交流与合作，培养学生团结协作精神。通过实验探究加深对机械效率的理解。培养学生归纳、总结的能力。
课堂训练
打开配套习题“基础训练-《机械效率》，互动答题，更快更便捷的掌握学生的情况）
课堂小结布置作业
四、课堂小结和布置作业1、让学生分组讨论，总结本节学到了什么知识，有哪些收获？教师小结2、教师小结并布置作业
学生自己归纳总结，代表发言。
提高归纳能力，巩固所学知识，学以致用。
六、板书设计
机械效率
一、有用功、额外功、总功
1.有用功W有：我们所需要的功
2.额外功W額：对于额外负担所不得不做的功。
3.总功W总：有用功与额外功。
二、机械效率
1.机械效率：有用功与总功之比。
2.公式：
η是没有单位的物理量，小于1，常用百分数表示。
三、测量滑轮组的机械效率
1.实验原理
2.器材
3.步骤