苏科版九年级物理第11章第5节机械效率 教案

苏科版《11.5机械效率》教学设计
一、教学设计思路
本节内容是十一章的最后一节内容，是对前面知识的归纳综合，同时也是总结提高；因此我们要利用本节课帮助学生再次认识前面学过简单机械和功的知识，也要适当引导学生对前面知识重新建构。为了让学生实现这一目标，我们在“再探动滑轮的活动”的基础上采用探究式教学模式，通过学生自主探究重新认识使用简单机械的过程，加深对前面知识的理解。物理课程标准将科学探究作为一个重要的目标要求，旨在加强学生科学素质的培养。对学生来说，它既是学习的目标之一，也是一种重要、有效的学习方法；对教师来说，它也是一种重要的教学方法。针对本节课的重、难点，在教法和学法上拟用实验探究法，以便更好地达到教和学的目的。
本设计的第一环节是问题导入，通过图片展示生活中的情境设问生活中“用手直接提重物与用动滑轮提重物有什么异同？”。第二环节在前一个问题的基础上提出问题“手拉绳子做的功等于动滑轮拉重物所做的功吗？”引导学生进行猜想，并指导学生自主设计实验验证自己的猜想。学生通过分组实验得到一组实验数据，指导学生经过数据分析后发现，手拉绳子做的功总是大于动滑轮拉重物所做的功。通过实验的设计归纳则可培养学生归纳、推理能力，同时达到渗透物理学研究方法的目的。得出结论后进一步让学生分析讨论：多余的功是由什么引起的，引出使用机械的三个功。第三环节是认识有用功、总功、额外功，这一环节放手给学生自主学习，在教学中教师要帮助学生自己进行知识的构建，而不是去复制知识，旨在发展学生多方面获取信息的能力。紧接着是认识机械效率，通过前面学生已经认识三个功以及它们之间的关系，由上面的对多余的功（即额外功）的讨论，引导学生认识到有用功和总功数量上相差越小越好，继而放手给学生自主学习，过度自然且易于理解机械效率的意义。了解常用机械的机械效率，并进行简单的计算，帮助学生进一步理解机械效率。这一环节教师着力引导学生步入自主性学习的轨道，培养他们的学习能力。第四环节在“算一算11.5中不同情况下动滑轮的机械效率”基础上引出“动滑轮的机械效率与哪些因素有关”和“如何才能提高它的机械效率”问题，指导学生对算出的结果进行分析归纳可以得出有用功对机械效率的影响，教师再适当引导：把公式η=
ⅹ100％
变形为η=
ⅹ100％，通过讨论和理论分析培养学生的逻辑思维能力。第五环节是课堂巩固，通过课后的三道习题的练习，加深对物理概念的理解，使学生熟练掌握机械效率的计算。最后再将效率问题延伸到学生的学习和生活中，使学生能把课堂知识活学活用，增强提高效率的意识。最后一环是小节和作业布置，利用遗忘规律，起当堂巩固和延伸课堂教学的作用。
教学过程中利用生活中的问题创设情境，激发学生的求知欲，增强学生发现问题的能力。通过设计、动手实验发现动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升重物所做的功，分析数据后自主学习认识使用机械的三个功以及它们之间的数量关系，建立机械效率的概念，算一算机械效率，议一议影响动滑轮机械效率的因素，举例说明学习和生活中的效率问题等，力求教学方式多样化，学习形式更富吸引力，课堂具有更多的生成性。在每一环节中均对学生的表现给予准确、恰当、即时的评价，让学生体验成功、感受自信，使整个课堂生动、活跃起来，充分展示每一个鲜活的生命个体，关注每一个学生的成长与发展。
二、教学流程图
三、课堂学习目标
1、经历使用动滑轮的实验探究过程，了解什么是有用功、额外功和总功。理解三者之间的数量关系。
2、理解什么是机械效率。学会用机械效率公式进行有关问题的简单计算。
3、了解常用机械的机械效率，通过讨论、分析，了解影响机械效率的因素。
4、通过对机械效率的了解，认识到做所有的事情都要讲究效率。
四、教学重点
了解什么是有用功、总功、额外功，理解机械效率，知道它们之间的数量关系。
五、教学难点
理解机械效率的概念和物理意义，如何提高机械的机械效率。
六、教学资源
教师用：多媒体。
学生分组用：铁架台、细绳、滑轮若干、弹簧测力计、刻度尺、钩码若干。
七、教学过程
一、创设情境，新课导入
设问：如图用手直接提重物与用动滑轮提重物相比有什么不同？
学生讨论归纳（教师设当引导一个是直接对物体做功另一个是间接对物体做功）
二、新课教学
教师引导学生在使用动滑轮的过程中是手先拉绳子做功然后动滑轮再对物体做功？
1.提出问题：
小明利用动滑轮把木料拉上四楼时，手拉绳做功与动滑轮对木料做功相等吗？
2作出猜想与假设
学生认为不相等
3设计实验与制定计划
教师要设计一些问题指导学生设计实验
（1）
设计的思路是什么？
（2）
为了验证猜想我们需要测量那些量
（3）
我们需要那些测量工具
（4）
设计表格？
（5）
实验时应注意什么问题？
4进行实验与收集证据
学生自主实验教师来回指导，分组进行，不同的组挂的钩码个数不同
实验次数
重力G/N
高度h/m
拉力F/N
距离s/m
GH
FS
1
2
3
5分析与论证
1.
算一算：手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等？（不想等）
2.
哪一个做的功多一些？（手拉绳做的功多）
3.
你认为产生这一现象的原因是什么？（有摩擦、绳重及在提起重物时还要提起动滑轮）
4.
人们为什么还要使用动滑轮？（可以省力）
6交流与合作
教师引导在使用机械的过程中我们要多做一部分功，但这部分我们不需要但又不得不做我们把这种功称为额外功。请同学们结合上述实验结果自主学习课本中三种功的内容
三、关于机械效率的概念
根据学生的回答板书：
一、使用机械的三个功
1.有用功：W有用=
GH
2.总
功：W总
=
FS
3.额外功：W额外
W总
=
W有用
+
W额外
教师：根据学生自学的情况让学生去分析上述实验中的功分别是哪一种功
再举例：打水过程中对谁做的功是有用功？对谁是额外功？；捞桶的过程中对谁做的功是有用功？对谁做的功是额外功？
师：看公式，想这样的问题：上述实验中我们是否想FS与GH的差值越小越好，也就是有用功在总功当中占的比例，是大好还是小好？有用功在总功当中占的比例越大反应机械的性能越好。所以有用功在总功当中所占的比例问题就是我们今天学习的第二个问题:反应机械性能的机械效率。什么是机械效率也由大家自学。
设计问题
1.哪个同学说一下机械效率的定义？那么用公式表示是？由于有用功总小于总功，η的值一般是比1小？所以我们用百分数来表示它。
2.思考：有没有单位？
η
1，为什么小于1呢？
思考回答
二、机械效率
η=ⅹ100％
注意：η没有单位，η
<
1。
请同学根据公式去计算上述活动中每一组的机械效率
学生计算
教师：比较一你们的计算结果你们发现了什么？
学生回答：机械效率的值不一样，
设问动滑轮的机械效率会发生变化，那么与那些因素有关？如何才能提高动滑轮的机械效率？
教师引导学生对上述实验的结果分析归纳，能否得出结论
学生根据上述的实验结果可以得出相关结论：在额外功一定时，增大有用功；
教师：再引导学生运用公式去分析有用功一定时，减小额外功，那么机械效率会怎样？
结论：提高机械效率的基本途径：（1）在额外功一定时，增大有用功；（2）有用功一定时，减小额外功
具体可以通过以下方法：（1）增加提升物的重力，（2）减小动滑轮的自重（3）减小摩擦与绳自重
四、当堂巩固
请学生完成课本23WWW中1、2、3
五课堂小结
你们今天学到什么？
2017年淮安市教学论文、教学设计、专项研究论文评比
申报表
类别
教学设计
学
段
初中
学科（如是“课题论文”，填写课题级别与立项时间）
物理
题目内容
苏科版《11.5机械效率》教学设计
教师姓名
万立亮
性别
男
出生年月
1983年03月
职称
中一
单位全称
淮安市洪泽实验中学
单位地址
淮安市洪泽实验中学
邮编
223100
联系电话
办公电话：
手机：13912053748
E-mail
hzxsyzxwanliliang@163.com
个人诚信承诺
（请在承诺中将“我所写教学论文或教学设计系本人原创，没有抄袭他人。”抄录一遍）1．我郑重承诺：________________________________________________________________________________________________________________________。2．主办单位若将我的作品公示、上网、发表、出版，我表示（在括号内打“√”）：同意（
）
不同意（
）承诺人签字：
年
月
日
学校意见
学校负责人签字：
年
月
日（盖公章）
县（区）教研室评审意见
签字：年
月
日（盖公章）
市教研室评审意见
签字：年
月
日（盖公章）
全市终评结
果
签字：
年
月
日（盖公章）
（本表装订在参评材料正文最前面，正文不再显示作者信息；电子稿同此）
有用
额外
有用
测量、比较手拉绳子做的功和动滑轮对物体做的功
问题导入
分析数据
活动一：再探动滑轮
自学教材
计算：动滑轮的机械效率
建立概念
活动二：自学有用功、总功和额外功理解机械效率
议一议
延伸：学习和生
活中的机械效率
议一议：动滑轮的机械
效率与哪些因素有关
小结与作业
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