八年级下册第十二章第3节《机械效率》教学设计

八年级下册第十二章第3节机械效率教学设计教师：青增相一、教学目标（一）知识与技能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）过程与方法1、通过探究使用动滑轮的特点，知道使用机械就要做额外功。2、通过实验与讨论，认识提高机械效率的主要方法。（三）情感态度与价值观知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。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、教材分析本节内容由“有用功和额外功”“机械效率”两部分构成，机械效率是本节教学的重点。教学中要通过实例分析有用功、额外功和总功，使学生真正认识机械效率的含义。测量滑轮组的机械效率是本节的难点。教学中要组织学生经历测量的全过程，如让学生经历组装实验装置、测量数据、得出结论的过程，激发学生的学习兴趣，同时增加他们的实践体验。四、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。五、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通过演示实验探讨有用功、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：=W有用/W总3、组织学生讨论：、机械效率有单位吗？、为什么机械效率没有大于1的？通过多媒体展示例题、组织学生分析、讨论、计算、展示学生解题过程、总结、评价 例题：如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由端移动1 m，动滑轮的重力为2 N，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：、动滑轮重一定,物重越大，机械效率高。、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。培养学生相信科学、尊重科学的良好品质。培养学生归纳