12.3机械效率教学设计（第1课时）

12.3 机械效率教学设计（第1课时）教学目标：知识与技能：1、能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功；2、理解什么是机械效率，会计算机械效率。过程与方法：通过参与探究动滑轮是否省功，加强实验操作能力的训练，提高分析实验数据，概括推理得出结论的能力。情感态度与价值观：在实验中培养团结协作精神，养成事实求是、尊重实验结果的科学态度。 教学重、难点：1理解有用功、额外功和总功 2理解机械效率,会计算机械效率。教学方法：情景教学法、启发式教学法、讨论法、实验探究法。教学准备：弹簧测力计、铁架台、钩码、刻度尺、细绳、多媒体课件教学过程：一、导入：做学案复习提问由学习效率引出机械效率，自然过渡到“使用机械完成某项任务，也会涉及效率问题，称为机械效率。要研究机械效率，就要先研究使用机械做功的情况”。让学生结合自身做练习时的体验，充分调动学生的学习兴趣。二、进行新课：有用功和额外功：1、情境描述：小明家有一套二楼的新房，现在要进行装修，买了一批木料，可以直接用手拉到二楼，也可以使用动滑轮，使用动滑轮的作用为了 。2、提问：用手直接对木料做功和使用动滑轮做功相等吗？使用动滑轮能省功吗？3、从物理探究实验的基本步骤入手，引导学生设计实验“探究使用动滑轮是否省功”讨论得出需要哪些实验器材、实验步骤、实验中注意事项，教师做简单演示，然后让学生自己动手操作，记录实验数据。G/Nh/mW直/JF/Ns/mW机/J4、学生分析实验数据，讨论得出结论：使用动滑轮做的功比直接提升物体做功_。进一步推导：使用任何机械都_。5、思考：为什么使用动滑轮后多做了功？引导得出机械的三种功：为了达到目的而做的对我们有用的功叫_，人们不需要但又不得不做的功叫_，有用功与额外功之和叫_。6、讨论得出额外功产生原因：克服机械自身重力（如动滑轮、杠杆）克服摩擦。学生进行练习：请你判断：1、用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是 ，总功是 ；2、如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是 ，额外功是 ，总功是 。选填：A、克服水的重力做的功；B克服桶的重力做的功；C拉力所做的功。通过“用水桶打水，和打捞水桶”两个生活情境，进一步理解了什么是有用功，额外功和总功。教师总结：在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率，引出机械效率的教学。机械效率1、学生阅读课本，完成相关的练习：定义：_叫机械效率。公式：_。注意：机械效率通常用百分数表示，无单位。2、引导学生注意：使用任何机械都不可避免地要做额外功，即W有总_W总，所以机械效率总_1。3、讲解例题：起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4104J，起重机的效率是多少？课件展示解题步骤，得出机械效率是44%，讨论得出它表示：_提高机械效率的方法：1、从机械效率定义入手，从理论上引导学生得出提高机械效率的两种方法：减小额外功：减小_；减小_。增大有用功：增大提升的_。三、巩固练习：加强学生运用公式的计算能力，学以致用。1、关于机械效率的说法中正确的是（ ） A越省力的机械，效率越高 B做有用功越多的机械，效率越高 C做相同的有用功，额外功的值越小，效率越高 D做功越快的机械，效率越高2、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重、摩擦不计。 求:（1）W总=？ （2）W有用=？ (3) W额外=? (4)=? (5) G动=?3、学生板演，教师点评补充。4、知识拓展：1、使用滑轮组提升重物时，计算常用的推导公式：2、若用滑轮组水平拉动物体，则：。其中f为摩擦力，S物为物体移动距离，F为拉力，S拉为拉力移动距离。练习：如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为_和_。四、知识小结：通过“学到了什么”这一栏目对本节内容进行小结，培养学生归纳