_第十章机械与人教案.doc

101 科学探究：杠杆的平衡条件 【教学目标】1、知识与技能：（1） 知道什么是杠杆；能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。（2） 通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出验证方案，对获得的数字信息进行处理，得杠杆平衡条件。2、 过程与方法：通过观察和讨论，弄清什么是杠杆以及与杠杆有关的概念。用完成科学探究的全过程的方式来认识杠杆的平衡条件。3、 情感、态度与价值观：（1） 培养学生观察生活中的物理现象的能力；了解杠杆在生活中的应用（2） 体验科学探究的乐趣，培养学生实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。在实验探究中培养他们独立思考、合作学习以及对问题探索的意识，启发学生的创新精神。【教学重点】 1、杠杆及杠杆的五要素2、杠杆的平衡条件3、杠杆的分类【教学难点】1、正确画出力臂和利用杠杆条件解决简单问题2、正确利用杠杆的平衡条件进行简单计算【教具】开瓶器，扳手，剪刀，天平，镊子，起钉锤等 杠杆，铁架台，钩码（一盒）【教学方法】提前预习法，读书指导法，讨论法，实验探究法，举例法【教学过程】一、引入新课播放神话片段，剧中描述男主人公与项羽比试举鼎。项羽天生神力，这个人是用什么方法战胜项羽？请大家注意观察。我们看到剧中利用了一个简单的机械装置，这就是我们今天要学习的杠杆。杠杆怎么会有如此神奇的力量呢？伟大的阿基米德曾经说过，给我一个支点我就可以撬动地球。这句话蕴含着怎么样的道理呢？我们就要通过今天的学习来了解。二、新课教学1、认识杠杆生活中我们常常要借助一些简单的工具完成一些动作，请大家注意观察，这些工具和刚刚视频中的装置在使用的时候有什么共同特征？（列举日常生活、生产劳动中的一些事例，结合课本图81和图82示出一些学生熟悉的器具）（1）杠杆：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒。（成为杠杆的条件：有力的作用，能转动，是硬棒。棒可直，也可弯-活塞式抽水机的手柄就是弯的。）（2）杠杆的几个概念：支点：杠杆绕着转动的固定点-O；动力：使杠杆转动的力-F1；阻力：阻碍杠杆转动的力-F2；动力臂：从支点到动力作用线的距离-L1；阻力臂：从支点到阻力作用线的距离-L2。（3）练习作出图示中的力臂 2、杠杆的平衡（1）讲述：当杠杆在动力和和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡。（2）科学探究1：杠杆的平衡条件a.提出问题：杠杆平衡时，动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？b.学生猜想与假设学生在教师的引导下，猜想出它们之间可能有的关系。这一阶段体现教师是引导者，学生是发现者。c.学生制定计划与设计实验（如图）思考：为什么要使杠杆调至水平平衡？调节平衡时，平衡螺母如何移动？d.进行实验与收集证据实验序号动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m1234e.交流与合作同学进行讨论、交流，与猜想进行对比最后得出结论：杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂 F1L1=F2L2或者（师生互动，共同完成探究任务，体现教师是学生的合作者。）注意：、从杠杆平衡条件中可以得出：力和力臂的大小成反比，即力臂越大，力就越小。、计算时，单位要统一，即动力与阻力的单位要统一，动力臂与阻力臂的单位要统一。 f.评估对实验过程的合理性，结论的可靠性进行评估，对错误所在或误差过大的原因进行分析。（3）探究实验2：用弹簧测力计的拉力作为动力使杠杆平衡时，沿竖直方向与沿倾斜方向的拉力是否相同？为什么？（力和力臂的大小成反比）3、杠杆平衡条件的应用：人类应用杠杆平衡条件可以解释生活中许多现象，解决许多实际问题。（1）人们在用撬棒撬石块时，动力臂越长越容易反撬动石块。（2）你知道拧松生锈的螺帽要用一段水管套在扳手手柄上的道理吗？（3）不法商贩为了坑害消费者，在杆秤的秤砣上玩手脚，他把铁秤砣上钻一个孔。你能说一说，这是怎样坑害消费者的吗？三、小结1、通过本节课的学习，你了解了杠杆的平衡条件了么？2、你了解了研究杠杆平衡条件的方法了吗？（通过提问方式引导学生小结本节主要知识及学习活动，养成学习总结学习的良好习惯，发挥自我评价的作用，培养学生的语言表达能力。）【板书设计】9-1杠杆的平衡条件 一、 杠杆定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。 二、 杠杆五要素：支点、 动力 阻力、 动力臂、 阻力臂 三、杠杆平衡条件： 动力动力臂阻力阻力臂 四、杠杆的分类：省力杠杆 等臂杠杆 费力杠杆【教学反思】：本节课的设计主要是围绕着科学探究进行的。由于日常生活中的杠杆现象学生都非常熟悉，因此，我在本节课教学中并没有花大量时间进行详细分析杠杆的基本概念。对力臂的画法是一个重点，对部分学生也是一个难点，所以本节课也花了部分时间对画图进行练习。为了后面实验探究节约时间，在画图过程中分析总结杠杆的力臂并不一定落在杠杆上，这样为学生之后设计实验做铺垫。也解决了为什么要调节杠杆在水平位置平衡的问题。我始终是把学生放在一个学习的主体地位，让学生亲身体会到一个完整的探究过程从提出疑问到自主讨论再到作出猜想然后实验验证以至最后的得出结论。并在教学中鼓励学生大胆猜想，对一个问题的结果作多种假设和预测。不过在对平衡架进行研究的时候，还可以大胆的突破教材原有的框框。让他们尝试在多个（两个以上）的挂钩上挂钩码，能否使杠杆平衡，结果又会如何？满足什么关系？另外，在教学中也存在一些不足，由于受时间限制，实验探究2，没办法进行探究，需在下一课时，让学生继续探究。在整个教学过程的引导还需加强。10.2 滑轮的应用【教学目标】一、知识与技能： 1、认识定滑轮、动滑轮，能识别生产、生活中常见的滑轮。 2、通过观察和实验探究了解定滑轮和动滑轮的结构、工作原理及特点。 二、过程与方法： 1、经历“探究滑轮的使用方法及工作特点”过程，运用实验归纳法得出结论。 2、通过将定滑轮抽象成等臂杠杆、将动滑轮抽象成省力杠杆的过程，感受 建模的科学方法。三、情感态度与价值观： 通过了解滑轮与生产、生活的密切联系，体验到生活中处处存在物理。【教学重点】通过探究实验认识定滑轮、动滑轮的点及滑轮组的作用【教学难点】确定滑轮组承担生物的绳子的股数【教具】定滑轮2个、动滑轮2个、弹簧测力计一个、钩码200g2个，50g4个、细绳约2米【教学方法】实验法、讲授法、练习法、讨论法、分析法【教学过程】一、 创设情境，导入新课展示升国旗的情景或图片：国旗是怎样升到旗杆顶上的呢？展示滑轮介绍滑轮的构造：滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮。二、探究：认识定滑轮学生活动1： 学生通过实验得出的结论是：使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向。学生探究：应用杠杆的平衡条件，说说使用定滑轮不省力的道理。学生分析后，教师归纳：定滑轮的实质是：等臂杠杆，既不省力，也不省距离。三、探究：认识动滑轮学生活动2：学生实验，教师引导学生得出结论：1、轴随物体一起运动。2、使用动滑轮能省一半力。3、不能改变力的方向。学生探究：应用杠杆的平衡条件，说说使用动滑轮省一半力的道理。学生分析后，教师归纳：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂两倍的杠杆，所以使用动滑轮能省一半力。四、探究：认识滑轮组学生活动3：绕线组成滑轮组使用定滑轮不省力但能改变力的方向，使用起来方便，使用动滑轮能省力，但不能改变力的方向，许多情况下使用起来不方便，能不能将动滑轮和定滑轮组合起来使用呢？引导学生绕线，各种情况均可。引导学生探究滑轮组的省力情况与费距离情况。结论：滑轮组用几股绳子吊起物体，将物体提升所用的力就是物重的几分之一。使用滑轮组提升物体时，物体上升的高度h和绳子自由端移动的距离s的关系是s=nh。【板书设计】 周边有槽，能绕轴转动的小轮叫滑轮。 一、定滑轮：使用时轴不随物体移动。 1、实质：能连续绕轴转动的等臂杠杆。 2、特点：不省力，不省距离，但是可以改变力的方向。 二、动滑轮：使用时轴随物体移动。 1、实质：动力臂二倍于阻力臂的省力杠杆。 2、特点：省一半力，费一倍距离，不能改变力的方向。【教学反思】本节课是在学生学习了杠杆的平衡条件的基础上对滑轮的学习。本节既是旧知识的延伸又是第二课时学习“滑轮组”的基础。本节的实验可以激发学生的学习兴趣。由于滑轮在生产生活中应用十分广泛，所以通过本节课的学习还可大大提高学生应用物理知识解决实际问题的能力。总之本节课无论在知识的学习还是的能力的培养上都有着十分重要的作用。本节课主要通过动手实验、观察教师演示，让学生认识什么是定滑轮、动滑轮，以及使用它们的好处，能说明使用它们的原理和解决使用中的一些问题。 这节课既是对杠杆知识的延伸，又为后面学习“滑轮组”、“功”、和“机械效率”作准备。所以，本节课在第九章中起到承上启下的重要作用。让学生通过动手实验、观察教师的演示实验，引导学生认识定滑轮、动滑轮，并了解使用它们的好处，培养了学生自主探索、合作交流的能力。10.3 做功了吗【教学目标】一、知识与技能：1、知道机械功的概念；认识做功的两个必要因素；2.理解功的计算公式。二、过程与方法：1、通过列举、解释生活、生产中的实例去知道机械功的概念工；2.通过物理现象，归纳简单的规律，认识做功的两个必要因素。三、情感态度与价值观： 通过讨论等，培养学生的合作精神，通过列举实例，培养学生注意平常的观察能力。【教学重点】怎样才算做功 【教学难点】怎样才算做功【教具】弹簧测力计、长木板、木块、小车、细绳【教学方法】讨论法点拨指导法训练法【教学过程】一新课引入出示“董存瑞舍身炸碉堡”的图片：同学们认识图片上这位战斗英雄吗？他就是家喻户晓的战斗英雄董存瑞，在战斗的关键时刻，董存瑞手举炸药包，点燃导火索，“轰”的一声巨响董存瑞用自己年轻的生命换来了我们幸福的今天，他是人民的功臣。可是从某种意义上说，董存瑞手举炸药包时却是“劳而无功”，这是为什么呢？那么怎样才算“做功”？ 在物理学上“做功”的含义是什么？怎样计算做功的多少？这节课我们就一起来探讨这些问题。请同学们翻开课本162页，第三节做功了吗。板书： 第三节 做功了吗二探索新知学点一：什么是机械功1问题：我们所学的简单机械有哪些？请说说它们的优点和缺点。 学生回答：省力的费距离，费力的省距离。那么力和距离之间到底存在着什么样的关系呢？为了评价机械的功效，机械师们提出了“功”的概念，后来这一概念被引入到物理学中。2出示动滑轮提升重物的图片，探究机械功问题：图中拉力F等于多少？拉力F上升的距离是多少？如果把拉力F与上升距离S相乘，正好等于物重G与物体上升高度h的乘积，即Fs=Gh。后来又发现使用其他机械也是如此。于是人们开始认识到，力和物体在力的方向上移动距离的乘积，是一个有意义的物理量。板书：机械功：物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功，简称功。学点二：怎样才算做功1出示课件:某工人起吊重物，起重机起吊重物对重物有向上的拉力，重物在拉力F的作用下升高一段距离s。2出示图片:分析推力对小车做功, 推力对小车向右的推力，小车在推力F的作用向右移动一段距离s。3提问：请同学们归纳一下，前面两个实例有什么共同点？（引导启发）共同点有作用力，在力的方向上通过一定距离。归纳：通过以上总结，我们应建立这样一个认识：物体在力的作用下，在力的方向上通过一段距离s，那么力对物体就做了功，不管是在水平方向，还是在竖直方向上，不管施加力的物体是人还是机械。出示图片: 起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例，让学生分析判断起重机和直升飞机是否重物对做功？提问：做功到底由什么因素决定？请同学们归纳一下 小结：由以上分析可知，不管是在水平方向，还是在竖直方向，功都由作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离这二个必要因素决定的。板书做功的两个必要因素： 1.作用在物体上的力 2.物体在力的方向上通过的距离出示课件:关于不做功的三种情况,让学生根据做功的两个必要因素判断,并分析归纳结论.出示课件出示不做功的三种情况，下面的同学判断讲述：根据以上的一些例子我们一起来归纳一下三种不做功的情况。出示课件.物体虽然受力，但没有在力的方向上移动距离（F0 S=0）劳而无功.物体虽然移动了距离，但在运动方向上没有受到力（F=0 S0）不劳无功.物体受力方向与物体移动距离的方向垂直（F0 S0 Fs）垂直无功小结：所以物理学中的“做功”与日常生活中的“工作”不完全一样，平常我们所说的“工作”是对一切消耗体力和脑力劳动的总称。“做功”比“工作”的涵义要狭窄且严格得多。譬如一个人在水平地面担了一天水，他当然是工作了，但从物理学角度来说，他基本上没有对水做功。设问：现在你能解释董存瑞手举炸药包时为什么说劳而无功了吗？董存瑞对炸药包施加了竖直向上的举力，而炸药包没有在竖直向上的方向上通过距离。所以说他劳而无功。学点三：怎样计算功1.功的计算公式和单位出示课件甲、乙、丙三幅图，引导学生分析物体做功多少由哪些因素决定？ 归纳：从以上分析可知，在通过相同的距离时，作用在物体上的力越大，做功越多；作用在物体上的力相等时，物体在力的方向上通过的距离越大，则做功越多。在物理学中规定：板书：1.功的大小：功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。2.计算公式：功 = 力距离 ，即W = Fs（功的定义式）3.单位：焦耳（1焦=1牛米）出示例题例：一台拖拉机耕地时，牵引力是28500牛，前进了1000分米，此拖拉机牵引力做了多少功？ 解：根据28500 N100 m. 6 J答：此拖拉机牵引力做了. 6 J功三巩固新知1、起重机把重为1000牛的货物竖直提高米后，又沿水平方向移动米起重机钢绳拉力做的功？( ) A、1000焦耳2000焦耳 3000焦耳不能确定1.2、下列情况中,力对物体做了功的是（ ）A.用力举着重物在空中不动 B.手提重物在水平面上匀速运动C.冰块在光滑的水平冰面上匀速运动 D.用力把木箱搬起来3、一个重1000N的车,在100N水平推力作用下前进20m。当推力撤掉后,车由于惯性又继续前进了5m。求推力做的功？( )A.20000J B.2500J C.2000J D.0J四畅谈收获这节课我们学习功的概念。物理学中的功是由力和物体在力的方向上通过的距离两个因素决定的，缺一不可。尤其要注意这里的距离必须是在力的方向上，移动的距离跟力的方向垂直时不做功的。功W= Fs是必须要掌握的计算公式，只有掌握得好，记得牢，应用才能得心应手。功的专用单位是焦。五布置作业：【板书设计】第三节做功了吗一.机械功：物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功，简称功。二.怎样才算做功1.做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。2.不做功的三种情况：F0 , s=0劳而无功F=0 , s0不劳无功F0 , s0且Fs垂直无功三.怎样计算功物理学中规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=Fs (F=W/s, s=W/F)单位：焦耳，简称：焦，符号：J。1焦耳=1牛顿米。【教学反思】1.发挥多媒体在教学中的作用，利用多媒体提供身临其境的物理情景，快捷传递信息，增大课堂容量。 2.充分发挥合作学习的作用。通过小组讨论，达到培优辅差，资源共享，突破难点，提高与人沟通的能力等等。 3.营造和谐的讨论、交流的环境，在讨论、交流中生成资源，共享资源。 4.联系生活、生产实际，关注学生经验，体现从生活走向物理的理念。 5.注重三维目标的整合。用创设问题情景、进行激励性评价等方法来激发学生的学习兴趣；给足自主学习的时间，让学生能深入探究、体验；通过反馈练习落实双基。 10.4做功的快慢【教学目标】一、知识与技能：1、知道功率的概念，能用比较的方法得出功率的概念。2、知道功率单位的含义并能形成具体的观念。3、会计算简单的功率问题二、过程与方法：通过功率的概念的教学，使学生体验概念类比的研究方法。三、情感态度与价值观：培养学生严谨的科学研究态度。【教学重点】功率的概念、意义及计算。【教学难点】功率的概念和有关计算。【教学准备】实验器材：弹簧测力计、刻度尺、秒表。【教学方法】实验法、比较法、讨论法。【课时安排】1课时。【教学过程】新课引入提问：1、什么是机械功？怎样才算做功？2、怎样计算功？3、如何比较物体运动快慢？物理学中用什么量表示物体运动快慢？速度是如何定义的？ 4、一建筑工地上要把500块砖送到楼顶，用定滑轮往上送，一次运50块，共花了120min，而用起重机运送1次就可运完，只要2min就可以了，已知每块砖重35N，楼高20m。试求定滑轮和起重机各做了多少功？ 学生解答：定滑轮做的功：共做5005010次，Gh1035N50203.510 起重机做的功：2Gh35N500203.510学生回答后，教师及时表扬做得既准确又快的学生，鼓励较慢的学生。并讲述：从前面的计算我们可以看到做功不仅有多少的问题，还有一个快慢的问题。教师指导观察课本P165图9-26中a、b两个人做功的多少和做功所用的时间，进而再比较两人做功的快慢，并指出比较的方法，指定学生回答后，再指导学生观察图9-27中a、b两人做功的多少和做功所用的时间，进而再比较两人做功的快慢，并指出比较的方法，指定学生回答。 教师归纳：和比较物体运动快慢一样，比较物体做功快慢有两种方法：相同时间比做功的多少和做功相同时比所用时间。无论是人做功还是机械做功，都有做功快慢的问题，这节课我们就来探究做功的快慢。板书9.4做功的快慢 新课教学1、怎样比较做功的快慢师：如何比较做功的快慢？方法有几种？生：比较做功的快慢方法有两种，相同时间比做功的多少和做功相同时比所用时间。板书比较做功快慢的两种方法：相同时间比做功的多少和做功相同时比所用时间。2、功率和测算功率的方法师：为了比较物体运动快慢，我们引入了速度的概念，为了比较物体做功的快慢，我们引入功率的概念.板书物理学中用功率来表示物体做功的快慢。对比速度的概念，我们如何定义功率这个概念呢？生：把单位时间内做的功定义为功率。板书功率的定义：单位时间内做的功。师：如果用P表示功率，对比速度的计算公式，功率的计算公式应该是怎样的呢？生：P = W / t 。板书功率的计算公式：P = W / t 。师：根据公式，功率的单位是什么？生：J/s。师：在国际单位制中，功率的单位是由功和时间的单位复合而成的，就是J/s，后人为了纪念英国物理学家瓦特对物理学的贡献，用他的名字来作为功率的单位，简称瓦，符号W。常用单位还有千瓦（kW）。k1000板书功率的单位：瓦（W）。J/s，表示某物体在内做了的功。优秀运动员长时间运动的功率70W表示该运动员在1内做了70J的功。让学生计算前面的定滑轮和起重机搬运砖块的功率。48.62223000由计算我们可以看出起重机的功率大，即起重机做功比定滑轮快。反馈练习：1、单位换算310。2、一台加强的功率是410，表示的意义是 3、下列说法中正确的是（ ） A、做功多的机器，功率就一定大 B、功率大的机器，做功就一定多 C、完成相同的功，耗时多的机器功率大 D、功率大的机器做功快 4、（1）挖掘机在1min内做了7.2106J的功，求挖掘机的功率？ （2）人在3S内做功150J，求人的功率？ 请基础不同层次的学生到黑板上演算，然后根据学生答题情况强调应用公式进行有关功率计算的一些注意问题。并充分肯定基础一般的同学取得的成绩，激励基础不好的学生的学习兴趣。板书注意：（1）在公式Wt中，、的单位必须是国际单位即、；（2）要计算功率必须知道功和做功的时间。教师指导学生阅读P166表格，了解一些动物和交通工具的功率，指导学生读出这个表格。在1s内将两个鸡蛋举高1m，做功的功率约为1W，学生从一楼走到二楼的时间花了30S，通过简单计算可得这个同学上楼的功率约为60W。 学生设计：怎样测算出我从地面上将一木块匀速拿到桌面上的功率？需要测出哪些量？需要哪些测量工具？如何计算？学生讨论，然后教师指名回答。板书测算功率的方法:测量出所做的功W和做功的时间t,然后用Wt计算出来.指定两名学生共同完成这一实验。3、例题例1：起重机以0.1/的速度，将一重为4000的重物匀速提高5，起重机做功的功率是多少kW？学生练习，让一学生到黑板上解答，教师讲评。分析：根据G4000N，h5，求出起重机克服物体受的重力做的功，根据0.1m/s，h5，求出做功的时间v，再根据，求出起重机做功的功率。解答：4000520000h/t50.1m/s50W/t20000 50400W0.4kW 答：略。例2：汽车在水平公路上做匀速直线运动，功率为22050W不变，当牵引力是8820N时，它的速度最大是多少？当牵引力是2205N，速度是5m/s时，它的实际功率是多少？分析：汽车在水平公路上做匀速直线运动，在时间t内通过的路程为s，其速度为v，根据P=W / t=(Fs) / t=Fv，可得v=P / F，在汽车输出功率一定时，其速度与牵引力成反比，牵引力增大，速度将减小，将已知数据代入即可求出汽车的最大速度；当汽车的牵引力改变，速度改变时，它的实际功率也将发生改变，将已知数据代入即可求出P = Fv，即可求出汽车的实际功率。已知：P=22050W F=8820N F2=2205N v2=5m/s 求：=？ P2=？解：由P = W / t =(Fs)/t = Fv 得v220508820N2.4m/sP2 = F2?v2 = 2205N5m/s = 11025W答：略。【板书设计】9.4做功的快慢一、怎样比较做功的快慢 两种方法：相同时间比做功的多少和做功相同时比所用时间。二、功率和测算功率的方法 1、物理学中用功率来表示物体做功的快慢. 2、功率的定义：单位时间内做的功。 3、功率的计算公式：P=W / t 。 4、功率的单位：瓦（W）; 常用单位还有千瓦（kW）。 k1000 J/s，表示某物体在内做了的功。 5、注意：（1）在公式Wt中，、的单位必须是国际单位即、； （2）要计算功率必须知道功和做功的时间。 6、测算功率的方法:测量出所做的功W和做功的时间t,然后用Wt计算出来. 7、例题【教学反思】1、 学生通过讨论，知道物体做功有快有慢之分，进一步知道比较做功快慢的方法，在此基础上对物体做功的快慢有进一步的认识。 2、学生的答案可能两方面都具有，如果教师在学生的讨论中逐步启发，加选先进的起重机，学生就会在前面讨论的基础上深刻领悟物体做功确有快慢之分。 学生的讨论也会出现分歧，教师就在学生的分歧中导入功率的概念，循序渐进，恰到好处。3.设疑，引出功率是表示物体做功快慢的物理量（要比较两物体做功的快慢，可用功率直接比较）。 通过实例讲授，让学生自然知道功率的概念 10.5 机械效率教学目标:（一）知识与技能目标:1能结合实例认识有用功、额外功和总功；2理解机械效率的概念、会计算机械效率。（二）过程与方法目标： 1通过实验体验、数据分析，加深对有用功、额外功、总功的理解，培养学生设计实验方案、分析实验数据、归纳实验结论的科学素养。（三）情感、态度与价值观目标： 1在学习过程中培养发现问题、提出问题、解决问题的能力； 2培养探索自然现象和日常生活中的物理知识的兴趣； 3密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活的科学态度。教学重点：理解机械效率概念、通过实验探究发现提高机械效率的方法教学难点：设计实验方案、分析实验数据、归纳实验结论教学方法：讨论、实验探究教学资源: 滑轮（三个，有一个较重）、钩码（200g两个）、细绳、弹簧测力计、铁架台、刻度尺 教学过程：谈到效率，大家并不陌生，像我们日常生活中所说的“学习效率”、“工作效率”、等等都是从一定的角度反映了对某些事物的有效利用程度。机械使用时也要讲效率，机械效率，它表示机械工作时，输出的有用能量与输入总能量的比值或是动力功被利用的有效程度的物理量。对于同一机械，它的机械效率是否是一定的？机械效率的高低如何测得？机械机械效率有单位吗？如何表示它呢？一、有用功、额外功、总功、机械效率概念的理解与计算：1引入：我国的许多农村都没有自来水，人们为了食用水，要从井中打水，如图示。在这个从井中提水上来的过程中，人们对哪些物体做了功？（学生回答）这些功都是人们希望做的吗？对谁做的功才是有用的呢？2幻灯片协助展示：W有用：对人们有用的功； 对桶、对绳不做功行吗？W额外：对人们没有用但又不得不做的功； W总：有用功和额外功的总和。3设G水200N G桶20N，忽略绳重，水桶被提升的高度为h=5m，求以上三功。4讨论：人们对物体做功时，希望额外功多还是少？5为了反映有用功在总功中所占的比例，物理学中引入了机械效率这个物理量。6幻灯片展示：有用功的定义：对人们有用的功叫有用功。W有 =Gh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。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 总功：有用功和额外功之和。W总=FS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500 J，有用功是400 J，机械效率就是400 J /500 J =0.8=80%。练习：一个工人用如图10-1所示的动滑轮提升20N的物体，所用的拉力为15N，绳子自由端在4S内拉下了4m，不考虑绳重和磨擦，求：(1)有用功和总功率；(2)机械效率；(3)若用此滑轮提升3200N的贷物，所需拉力为多少？二、探究提高机械效率的方法：1思考： ，根据机械效率的计算公式，谈谈提高机械效率的理论方法。FGhs2如图，在利用滑轮组提升重物时： （1）W有用_（2）W额外的来源：（3）W总_ （4）机械效率的计算表达式：3实验探究提高机械效率的具体的方法： （1）滑轮组：实验次数钩码重G/N提升高度h/cm有用功W有用/J拉力F/N拉力距离s/cm总功W总/J机械效率123实验结论：使用同一滑轮组提升重物时，提升的物体越重，机械效率越高。（三）实验结论总结：提高滑轮组机械效率的方法：增加被提升物体的重量、使用较轻的动滑轮、设法减小绳和轮之间的摩擦。（四）实验结论延伸：1综合各种机械，额外功主要来自于哪些方面：克服机械自身重力做功；克服摩擦做功。2提高各种机械的效率的常用方法：（1）改进结构，使它更合理、更轻巧； （2）注意保养、定时润滑、使机械运转良好。3不同机械可能还有其他不同的方法。（具体问题具体分析）三、本节总结：（通过这节课的学习，你有何收获？）1有用功、额外功、总功、机械效率的理解与计算；2滑轮组、斜面额外功的来源；3如何测量滑轮组、斜面的机械效率；4提高机械效率的方法。【板书设计】 【教学反思】1.本节课我分二个课时，在练习的设计上，我注重突出学生对于有用功和总功的判断和计算，这样会为机械效率的计算打下较好的基础，并且第二个课时专门来探究影响斜面和滑轮组机械效率的因素，在时间上较为宽裕，学生参与的时间会更多，相对来说掌握的会校为牢固。同时也突出了滑轮组机械效率，为学生在今后的练习和中招中打下了较好的基础。2.因为摩擦是影响机械效率的重要因素之一，实验中还可以使用粗糙程度不同的斜面，进一步探究摩擦对机械效率的影响，加深学生对机械效率的认识。3.学生对允许情况下增加物重可以提高机械效率还存在疑惑，课后通过习题加深学生对这一问题的理解。10.6 合理利用机械能【教学目标】：一、知识与技能：1、让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。二、过程与方法：1、用实验探究的方法让学生知道决定动能、势能大小的因素。三、情感态度与价值观： 1、有学以至用的物理思想。 【教学重点】：1、能和机械能的概念。2、影响动能和势能大小的因素。【教学难点】：影响动能和势能大小的因素【教学准备】：课件、斜槽、钢球、木块、小桌、沙、重物1、重物2、橡皮筋、弹簧等。【教学过程】： 一、引入新课1、复习提问：做功的两个必要因素是什么？A、作用在物体上的力；B、物体在力的方向上移动的距离。演示：将一木块放在水平桌面上，用手推市面上木块在水平面上运动一段距离，分析推力和重力的做功情况。结论：推力做了功，重力没有做功。2、引入新课出示斜槽，并演示（1）：钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距离，引导学生分析钢球撞击木块的过程中的做功情况，（引出能的概念）二、进行新课（一）能如果一个物体能移对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。能反映了物体做功的本领，不同的物体做功的本领也不同，一个物体能移做功越多，表示这个物体的能量越大。（二）动能再演示（1）分析钢球能做功是因为钢球在运动。引出动能的概念。1、定义：物体 由于运动而具有的能叫做动能2、举例：流动的不、风（流动的空气）、运动的汽车、运动的火车、飞行的飞机等都具有动能。以汽车和火车为例，设问：运动的汽车和运动的火车都有动能，它们动能是一样大吗？动能的大小 跟哪些因素有关呢？（引出新问题）3、影响动能大小的因素演示（2）让同一钢球以不同的速度对木块做功。现象：速度较大钢球推着木块运动得较远。结论：质