152機械效率說課

1、機械效率說課稿夏敬珍一、教材分析教材的地位：本節(jié)主要包括“有用功、額外功和總功以及機械效率兩大方面的內(nèi)容，它既是前面的知識的延伸，又是功的知識在生活實際中廣泛的應用，而機械效率對學生今后參加社會實踐具有非常重要的指導意義，本節(jié)課程從貼近學生和所熟悉的現(xiàn)象入手，充分利用學生已有的生活經(jīng)驗和學習中獲得的體驗，幫助學生建立起有用功、額外功.總功的概念，使學生認識機械效率的物理意義，通過分析額外功產(chǎn)生的原因，使學生了解實際的機械效率小于1。二、教學目標1.認知領(lǐng)域目標 知道什么是有用功、額外功和總功。知道機械效率的常規(guī)計算方法、知道機械效率小于1。常識性了解提高機械效率的意義和方法。2.情感領(lǐng)域目標引

2、導學生知道生活中的各種常見機械，培養(yǎng)學生培養(yǎng)唯物主義思想。知道怎么樣提高機械效率。培養(yǎng)學生應用知識的能力設(shè)計意圖： 如何判斷有用功，額外功，總功，是解決機械效率有關(guān)問題的關(guān)鍵。我們生活在一個現(xiàn)代化的時代，是一個講效率的社會，時時，事事都要高效作業(yè)，節(jié)約資源，節(jié)約能源。由此達到情感教育目標。通過學習和討論掌握提高機械效率的有效途徑是新課標標準要求下必須達到的目標。三.重點和難點1.重點：對有用功、額外功和總功的理解。2.難點：機械效率的概念及相關(guān)計算。設(shè)計意圖：由于它涉及面廣，內(nèi)容抽象，比值法定義物理量學生較難把握，從而形成難點四教法建議1. 四課時完成教學2. 采用以下方法：舉例法，實驗探究法

3、教法實施依據(jù)：對教材的理解，教學條件及其學生情況，來選擇有效的教學方法，是取得良好的教學效果的保證，本節(jié)課就是根據(jù)教學內(nèi)容、教學目標、學生的知識水平及其實驗能力的要求，精心設(shè)計實驗，讓學生通過活動認識概念，教師講解體會概念，通過對實驗數(shù)據(jù)的對比討論來理解概念。五學法指導 采用以下方法：學生自主探究、自學討論法，分析比較法等。設(shè)計意圖：培養(yǎng)學生分組實驗收集數(shù)據(jù)的能力，教師引導學生形成科學思想。確定出實驗的最佳方案六、教、學、練活動程序的設(shè)計設(shè)計意圖：本節(jié)課程從貼近學生和所熟悉的現(xiàn)象入手，充分利用學生已有的生活經(jīng)驗和學習中獲得的體驗，幫助學生建立起有用功、額外功.總功的概念，使學生認識機械效率的物

4、理意義，通過分析額外功產(chǎn)生的原因，使學生了解實際的機械效率小于1。最后，在列舉了一些機械效率之后，讓學生親自探究滑輪組的機械效率，加深對機械效率的理解，突出本課重點，從而培養(yǎng)學生獲得信息.處理信息和解決實際問題的能力，領(lǐng)悟科學探究的樂趣，培養(yǎng)團體合作精神。同時將機械效率的要求定位在理解的基礎(chǔ)上，對學生的評價既有知識和技能的評價，又有對體驗性目標達成的評價。從而激發(fā)學生內(nèi)在求知欲，實現(xiàn)教與學的可持續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)階段的青少年學生好動好思考，有強烈的求知欲望和興趣，特別喜歡作實驗。整個教學活動程序由4個課時構(gòu)成，活動與活動之間相互聯(lián)系，漸次深入?！净顒?】實施診斷性評價導入新課1.作圖：2在課本圖14.

5、2-1中如果讓你把重100N的沙子運上三樓，你選哪種方法？如何選？3為什么選擇用口袋和動滑輪將沙子運上三樓？歸納： 甲：W有用W砂 W額外W桶+W人 W總W砂+W桶+W人乙：W有用W砂 W額外W桶+W動 W總W砂+W桶+W動丙：W有用W砂 W額外W袋+W動 W總W砂+W袋+W動?！净顒?】學習有用功、總功和額外功的概念問題1：什么叫有用功、總功和額外功？歸納： 有用功： 額外功： 總 功： 問題2：如何計算有用功、總功和額外功呢？歸納： 問題3：有用功、總功的大小關(guān)系如何？歸納： 【活動3】學習機械效率的定義和定義式問題1：為什么引入機械效率物理量？如何計算機械效率？歸納： 五、評價與反饋 機

6、械效率第一課時形成性評價1使用機械時，對完成工作任務(wù)無用而又不得不做的功叫做_；除此之外，真正對完成工作任務(wù)有用的功叫做_；二者之和叫做_.機械效率就是_與_之比，常用百分數(shù)表示，其表示符號為_，且其值總_1.（填“大于”“小于”或“等于”）2用一個動滑輪把重為200 N的砂子在4 s內(nèi)提到6 m高的腳手架上，所用的拉力F=120 N，那么做的有用功是_，拉力的功率是_，機械效率是_3利用斜面把重物勻速推上汽車，如果斜面的長與高之比為103，物重為500 N，不計摩擦，推力應為_N.如果實際推力為250 N，則斜面的機械效率為_4一臺起重機將重5.0104 N的貨物勻速提高了4 m，起重機做的

7、有用功是_J，若起重機的機械效率是80%，起重機所做的額外功是_J5以下分別是4個機械做功情況記錄，其中機械效率最高的是（）A總功是100 J，額外功是20 JC總功是1000 J，有用功是800 JB有用功是100 J，額外功是20 J D有用功是1000 J，額外功是1000 J6將一動滑輪改為定滑輪使用時，與使用該動滑輪比較，在相等時間內(nèi)把同一物體勻速提高到同一高度，一定（）A提高了機械效率B節(jié)省了力C提高了功率 D改變了動力的方向7利用滑輪組提高貨物，為了提高機械效率，可采用的辦法有（ ）A增加滑輪的個數(shù) B改革機械結(jié)構(gòu)，設(shè)法減輕滑輪所受的重力C增加重物升高高度 D加潤滑劑，設(shè)法減小摩

8、擦8起重機以0.2米/秒的速度將一重2000N的貨物勻速提高10米，起重機所做的功為： ，提上后又在水平轉(zhuǎn)動了20米，則這過程中起重機做的功是：_。9某人用一個動滑輪勻速提起一個重400牛的物體，10秒鐘繩子的自由端移動的距離為10米。所用的拉力是250牛，則拉力做功的功為_，所做的有用功是_。10如圖所示，置于水平面上的物體A重100牛頓，物體B重60牛頓，物體B在5秒內(nèi)勻速下降50厘米，這時物體A在水平桌面上勻速移動了_厘米，這時A與水平桌面的滑動摩擦力是_牛頓，繩子的拉力對A做了_焦耳的功，功率是_瓦特。.六、小結(jié)與反思1、課后小結(jié)：2、學習心得：設(shè)計意圖：梳理關(guān)于功的常規(guī)計算方法即功等

9、于力乘于物體沿力的方向移動的距離。使學過的知識順利遷移。師生互動，培養(yǎng)學生收集，處理信息的能力，以及自主學習的能力?？疾鞂W生對理想滑輪的相關(guān)力和距離的相關(guān)計算，幫助學生建立起有用功、額外功.總功的概念，使學生認識機械效率的物理意義，通過分析額外功產(chǎn)生的原因，使學生了解實際的機械效率小于1。第二課時【活動1】 實施診斷性評價進入新課1 什么叫有用功、總功和額外功？2 如何計算機械效率？3用水桶從井中提水的時候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是額外功？如果桶掉到井里，從井里撈桶的時候，撈上的桶里帶了一些水，這種情況下哪部分是有用功，哪部分是額外功？4如果使用動滑輪提升物體時，有用功如何算？總功如何

10、算？【活動2】實驗探究： 測量滑輪組的機械效率？一、課題：滑輪組的機械效率與什么因素有關(guān)？二、學生自主猜想可能的因素： 三、制訂計劃與設(shè)計實驗：四、實驗器材：五、實驗步驟：六、進行實驗與收集證據(jù)：想一想：請你回想一下，在探究和實驗過程中，根據(jù)你探究和歸納的的情況來看，影響滑輪組機械效率的因素有哪些？設(shè)計意圖：指導學生理解解題關(guān)鍵即：一是根據(jù)與動滑輪和重物接觸的繩子段數(shù)判斷承重繩子段數(shù)；二是有幾段繩子承重，拉力就是需要阻力的幾分之一，拉力的作用點移動的距離就是物體移動距離的幾倍；三是有用功克服物重將物體提高所做的功，應為W有=Gh，人通過拉力所做的總功有三種計算方法 ： W總W有用+W額外， =

11、W有用/W總100%，W總Fs 四是強調(diào)在計算時，注意不要將G與F，h與s, 與混淆。學生在這些方面的往往有些混淆不清，借以此題突破重難點?！净顒?】練一練例1：起重機把質(zhì)量為0.6 t的重物提升了3 m，而它的電動機所做的功是3.6103 J，起重機的機械效率是多少？解：例2：某同學做定滑輪機械效率實驗時，第一次用圖甲的裝置，第二次用圖乙的裝置，（1）圖甲中，畫出最省力的滑輪組的繞法（2）在圖乙中，要求用5根繩承擔鉤碼和動滑輪的總重力，在圖中畫出滑輪組的繩子的繞法。（3）用圖_所示的滑輪組更省力。（4）用圖_所示的滑輪組的機械效率低，這是因為_.例3：用下圖所示的滑輪組提高重物G，已知每個動

12、滑輪重為150N，繩子所能承受的最大拉力為300N，繩重和摩擦均忽略不計，問：(1)用此滑輪組最多能提起多重的物體?(2)此滑輪組的機械效率是多少?解析：五、評價與反饋 機械效率第二課時形成性評價1下列有關(guān)機械效率的說法中，正確的是()A機械做的有用功占總功的比例越大，機械效率越高B機械做的有用功越多，機械效率越高C機械效率越高越省力D機械的功率越大，機械效率越高2某同學用實驗的方法測定動滑輪的機械效率，得到以下幾個答案，其中有可能()A0.75%B75%C100%D101.5%3甲、乙兩臺機械，甲的機械效率是80%，乙的機械效率是60%，若提起相同的重物到同一高度，則()A使用甲機械做功省力

13、B使用甲機械做功多C使用甲機械做的額外功少D以上說法都不對4用一個動滑輪把重為200 N的砂子在4 s內(nèi)提到6 m高的腳手架上，所用的拉力F=120 N，那么做的有用功是_，拉力的功率是_，機械效率是_5如圖所示，規(guī)格完全相同的滑輪，用相同的繩子繞成甲、乙兩個滑輪組，分別提起重為G1和G2的兩個物體，不計摩擦，比較它們的省力情況和機械效率，下列說法正確的是()A若G1G2，則F1F2，甲的機械效率高B若G1G2，則F1F2，乙的機械效率高C若G1G2，則F1F2，甲、乙的機械效率相同D若G1G2，則F1F2，乙的機械效率高6說理題：為什么滑輪組的機械效率小于1？ 六、小結(jié)與反思1、課后小結(jié)：2

14、、學習心得：設(shè)計意圖：本節(jié)課在教學設(shè)計過程中，既要利用學生原有知識水平和實驗能力，又要考慮學生需要借助具體事物來幫助思維的情況。因此本節(jié)課是測量滑輪組的機械效率，先讓學生參與討論，來認識體會有用功、額外功和總功、機械效率；培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力和聯(lián)系實際，解決問題的能力。培養(yǎng)學生的分析歸納能力和語言表達能力。第三課【活動1】 實施診斷性評價進入新課1使用簡單機械時，下列說法中正確的是：（ ）(A)可以省功 (B)可以省力但不省功 (C) 可以省力又能省功 (D)以上說法都有不對2使用動滑輪（ ）(A)不省力，但可以改變施力的方向 (B)不省力，也不改變施力的方向(C)省力，又可以改變施力的方向

15、(D)省力，但不改變施力的方向3用定滑輪把200N的物體提高4m,所用的力是300N,有用功是_J ,總功是_J ,額外功是_J,定滑輪的機械效率是_.【活動2】斜面的機械效率問題1：使用斜面為什么能省力？歸納：問題2：斜面的機械效率如何求？ 斜面是簡單的機械之一，如圖11所示，一個重物在沿斜面的拉力作用下，沿斜面從底端被勻速拉到頂端的過程中，拉力做了功。為了測定該斜面的機械效率，需要測量哪些物理量？請你用所測量的物理量推導出該斜面的機械效率的數(shù)學表達式。 例題：一斜面長5 m，高2 m，用500 N的力沿斜面將重為1000 N的物體推上去，求它的機械效率解：設(shè)計意圖：本節(jié)課在教學設(shè)計過程中，

16、既要利用學生原有知識水平和實驗能力，又要考慮學生需要借助具體事物來幫助思維的情況。因此本節(jié)課是斜面的機械效率，先讓學生參與討論，來認識體會斜面的有用功、額外功和總功、機械效率；培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力和聯(lián)系實際，解決問題的能力。五、評價與反饋 機械效率第三課時形成性評價1光滑程度一樣的斜面，當它的傾斜程度不同時，斜面的機械效率_；斜面高度一定時，斜面越長，它的機械效率_2甲、乙兩位同學一起去登山，登到山頂時，甲同學用20 min，乙同學用25 min，甲的體重是乙的1.5倍，則甲、乙的登山功率之比為_3用質(zhì)量為1.0 kg的鐵桶從井中打水，井中水面到井口距離為3 m，裝滿水后桶和水總質(zhì)量為11.0

17、 kg，則提起一桶水的過程中，人至少做了_J的功，這次利用水桶提水的機械效率是_4建筑工人用滑輪組把一摞磚勻速拉到3 m高的樓上，共做功1.2104 J，這摞磚重_N，如果滑輪組的機械效率是80%，用500 N的力把磚拉上去，繩子要拉下_m5利用斜面把重物勻速推上汽車，如果斜面的長與高之比為103，物重為500 N，不計摩擦，推力應為_N.如果實際推力為250 N，則斜面的機械效率為_6用定滑輪、動滑輪、滑輪組分別提升同一重物，在不計摩擦和繩重，但考慮滑輪組重的情況下，它們的機械效率是（）A定滑輪最高B動滑輪最高 C滑輪組最高D一樣高7如圖所示，表示用滑輪或滑輪組提起同一重物的幾種方法其中最省

18、力的是(動滑輪重和摩擦忽略不計)：8如圖1414所示，楊光用一個重5 N的動滑輪，將重45 N的貨物提到3 m高處他做的有用功是多少？額外功是多少？滑輪的機械效率是多少？（不計繩重及摩擦）9用如圖1415所示的滑輪組提起重物，已知滑輪的機械效率為75%，作用于繩子自由端的力是100 N，物體上升2 m，試求：總功及物體的重力10一座高達40米的大橋，總長為8350米，其中正橋只有850米，而兩側(cè)引橋卻長達7500米，如圖甲。一座大橋為什么要有這么長的引橋呢？小明很奇怪，請教老師后他明白了引橋相當于一個斜面。（1）小明用如圖乙所示的斜面進行模擬實臉在保持斜面高度不變的情況下，改變斜面的長度發(fā)現(xiàn)斜

19、面越長，拉動小車勻速上升的力F越小。由此他明白了很長的引橋在汽車上橋是能起到 （“省力”或“省功”）的作用。（2）一輛總質(zhì)量為2000千克的汽車以10 米秒的速度勻速通過一側(cè)引橋（長3750米），需要的時間為_秒，所做的有用功為_焦。（g 取10 牛千克）六、小結(jié)與反思1、課后小結(jié)：2、學習心得：第四課【活動1】 實施診斷性評價進入新課某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如下圖：物理量123鉤碼重G（N）446鉤碼上升高度h（m）0.10.10.1繩端拉力F（N）1.81.42.4繩端移動距離S（m）0.30.50.3機械效率74%甲 乙（1）通過表中數(shù)據(jù)可分析出實

20、驗1是用 （填“甲”或“乙”）圖做的實驗，實驗2是用 （填“甲”或“乙”）圖做的實驗。（2）請將表中空白處填上恰當?shù)臄?shù)據(jù)。（百分號前保留整數(shù)）（3）通過實驗1和實驗2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多，滑輪組的機械效率_。（4）比較實驗1和實驗3可得正確結(jié)論：使用同一滑輪組，_，可以提高滑輪組的機械效率。【活動2】例題選講 例題：如圖7所示，用滑輪組提起重900N的物體，繩子自由端拉力F為400N，重物在20s內(nèi)勻速升高了10m.求：（1）物體上升的速度。（2）提起重物所做的功。（3）滑輪組的機械效率。解：例題：為了給一幢樓房供水，每天需要用水泵把160

21、 m3的水送到30 m高的水箱里去。求：（1）水泵每天對所送的水做的功是多少？（2）若水泵的機械效率為80%，那么水泵每天送水時做的額外功是多少？【活動3】練一練瑞瑞同學家住樓上，最近正在裝修房子，需要搬運裝修材料，但有些材料由于樓道過窄不方便搬運，于是瑞瑞建議采用如圖14所示的滑輪組，這樣站在地上就可以把材料運上樓若某次搬運的材料重765N，被提升的高度為10m，人所用的拉力為450N求：（1）請你幫助瑞瑞畫出滑輪組的繞線示意圖（2）用滑輪組提升材料時做的有用功是多少？（3）該滑輪組的機械效率是多少？（4）隨后，瑞瑞同學查閱了有關(guān)機械效率知識的資料，看下表中的一組數(shù)據(jù)，請你找出這些機械設(shè)備效

22、率的共同特點設(shè)計意圖： 聯(lián)系生活深化概念 ，機械效率是衡量機械性能良好的一項重要指標。同時提機械效率有重要的經(jīng)義可以少能耗，降低生產(chǎn)成本等，在更廣闊的背景下加深同學學習機械效率的理解。激發(fā)學生的學習興趣。五、評價與反饋 機械效率第三課時形成性評價如圖所示是小明同學測滑輪組機械效率的實驗裝置圖.他在2s內(nèi)做了2.4J的有用功使重物勻速上升了0.4m，不計繩重及摩擦.請你回答：（1）彈簧測力計勻速向上運動的速度？（2）該滑輪組的機械效率是多少？若僅增加鉤碼的個數(shù)，在不考慮滑輪的摩擦時，該滑輪組有機械效率將 （填“增大”、“減小”或“不變”）。（3）根據(jù)題目所提供的相關(guān)信息，還可以求出其它一些物理量

23、.請從中任選兩個并加以解答六、小結(jié)與反思1、課后小結(jié)：2、學習心得：設(shè)計意圖：突破重難點。通過學生對上述例題的分析和討論，比較得出提高機械效率的有效途徑我們生活在一個現(xiàn)代化的時代，是一個講效率的社會，時時，事事都要高效作業(yè)，節(jié)約資源，節(jié)約能源。由此達到情感教育目標。七、訓練與評價方案設(shè)計意圖：練中評，評中練，訓練和評價高度統(tǒng)一，評價貫穿于課堂教學的全過程是“四合一”的一大顯著特點。“四合一”的訓練與評價由診斷性評價、形成性評價、總結(jié)性評價組成，現(xiàn)對另兩個評價的設(shè)計意圖給予闡明。“四合一”的形成性評價是學生學習新知識后在課堂上嘗試完成的。本評價給出了10道題，是新學知識的運用，可以增強學生解決實

24、際問題的能力和實驗的能力，設(shè)計目的是通過當堂檢測，評價學生對課堂新知識掌握的情況，便于及時查缺補漏，為達成本課時的教學目標服務(wù)。5.2機械效率總結(jié)性評價班級：_ 姓名：_1機械工作時因為額外功是不可避免的，故_功總大于_功，所以機械效率總是_1把一個定滑輪改成動滑輪使用，它的機械效率將_2一個人用動滑輪把重力為400 N的貨物提高4 m，人對繩的拉力是240 N，則有用功是_，總功是_，動滑輪的機械效率是_3如右圖所示的機械中，如果所用的動力為F，將重為G的物體勻速提升 h m，圖(a)：W總_，W有_，h_；圖(b)：W總_，W有_，h_；圖(c)：W總_，W有_，h_4機械甲的機械效率比乙的機械效率高，這表明()A甲做的有用功比乙做的有用功多B甲做的總功比乙做的總功少C做相同的總功，甲做的有用功比乙做的有用功多D做相同的總功，甲做的有用功比乙做的有用功少5體重是400 N的同學用重10 N的水桶，提起重為100 N的水沿樓梯送到5 m高的宿舍里使用，完成這一次提水，做有