2022年《測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載 測(cè)量滑輪組機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)方案課題名稱測(cè)量滑輪組機(jī)械效率科目物理年級(jí)八年級(jí)下冊(cè)第十二章第三節(jié)（人教版）教學(xué)時(shí)間一課時(shí)學(xué)習(xí)者分析本節(jié)課的教學(xué)目的在于讓學(xué)生練習(xí)組裝滑輪組和學(xué)會(huì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率. 通過測(cè)滑輪組的機(jī)械效率 , 加深對(duì)機(jī)械效率的理解 . 讓學(xué)生自己通過探究, 進(jìn)一步了解影響滑輪組的機(jī)械效率大小的因素, 找出提高滑輪組的機(jī)械效率的方法 , 認(rèn)識(shí)提高滑輪組的機(jī)械效率的實(shí)際意義, 增強(qiáng)合理改進(jìn)機(jī)械、提高效率的意識(shí) , 增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類的責(zé)任感. 當(dāng)然本實(shí)驗(yàn)各個(gè)物理量，特別是移動(dòng)距離的測(cè)量和移動(dòng)過程中測(cè)力計(jì)示數(shù)的讀取時(shí)非常困難的，這些測(cè)量不準(zhǔn)確 , 導(dǎo)致機(jī)械效率的計(jì)算誤

2、差很大。教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與技能 1 、學(xué)習(xí)組裝滑輪組，掌握測(cè)滑輪組機(jī)械效率的方法。 2 、能進(jìn)行滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算。 3 、提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手、觀察、思維等能力和創(chuàng)新能力，增強(qiáng)團(tuán)結(jié)合作學(xué)習(xí)精神。二、過程與方法1、在實(shí)驗(yàn)過程中， 親身動(dòng)手測(cè)量滑輪組提升重物時(shí)s 與 h 的關(guān)系、 拉力與物重的關(guān)系。2、在具體實(shí)例中，運(yùn)用影響滑輪組機(jī)械效率的因素解決問題。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1、通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)操作提高學(xué)習(xí)物理的興趣。2、 在合作交流中向同伴學(xué)習(xí)，在展示中獲得學(xué)習(xí)的成就感，并提高科技創(chuàng)新意識(shí)。教 學(xué) 重點(diǎn) 、 難點(diǎn) 1、重點(diǎn) : （1）滑輪組的繞線組裝。（2）重物上升的距離和繩子自

3、由端所通過距離的測(cè)定，理解s與h的關(guān)系。（ 3）會(huì)計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率。2、難點(diǎn) ：在“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生普遍都有“難”的感覺，如：不能單獨(dú)操作； 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確，特別是移動(dòng)距離的測(cè)量和移動(dòng)過程中測(cè)力計(jì)示數(shù)的讀取時(shí)非常困難的。教學(xué)資源多媒體、wifi 、手機(jī) 滑輪、自制滑輪組裝置、 電動(dòng)機(jī)（帶電源） 、測(cè)力計(jì)、塑料軟尺。測(cè)量滑輪組機(jī)械效率 教學(xué)活動(dòng)過程描述第一課時(shí)教學(xué)活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容學(xué)教能力培養(yǎng)教學(xué)活動(dòng)1 一、復(fù)習(xí)提問導(dǎo)入新課同學(xué)們，請(qǐng)大家回憶一下， 1、什么是有用功，額外功，總功？ 2、什么叫機(jī)械效率？計(jì)算公式？通過提問，檢查學(xué)生復(fù)習(xí)情況，導(dǎo)入新課。（2 分鐘）精品學(xué)習(xí)資料

4、可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載教學(xué)活動(dòng)2 用 ppt 出示用滑輪組提示一桶水的圖片讓學(xué)生觀察：然后提問學(xué)生，為得出滑輪組的機(jī)械效率，需要求出有用功和總功， 為此需要測(cè)出哪些物理量？每個(gè)量怎樣測(cè)量？并讓學(xué)生回答額外功產(chǎn)生的原因？這時(shí)出示一個(gè) 滑 輪 組 提 升重 物 的 組 裝 如圖，讓學(xué)生根據(jù)圖進(jìn)行討論， 并回答。教學(xué)活動(dòng)3 三. 讓

5、學(xué)生預(yù)習(xí)并提問1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?: 2、實(shí)驗(yàn)原理 : 3、實(shí)驗(yàn)步驟 : 讓 學(xué)生 知道在實(shí)驗(yàn)過程中要完成的測(cè)量什么和計(jì)算什么？怎樣計(jì)算？并加強(qiáng)強(qiáng)調(diào)知道實(shí)驗(yàn)器材的組裝、實(shí)驗(yàn)步驟，同時(shí)培養(yǎng)閱讀自學(xué)能力。教學(xué)活動(dòng)4 四. 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 1 、在實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)拉力的測(cè)量應(yīng)該在運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)行。在測(cè)量中，必須豎直勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，那么怎樣才能做到在勻速拉動(dòng)中讀數(shù)呢？同時(shí)問學(xué)生是在運(yùn)動(dòng)中容易讀數(shù)還是靜止容易？討論后得出，為了避免實(shí)驗(yàn)時(shí)顧此失彼，所以我們用電動(dòng)機(jī)來拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)在運(yùn)動(dòng)的過程中采用拍照的方式留下示數(shù)的照片，再照片上讀數(shù)這樣將會(huì)更準(zhǔn)確一些，同時(shí)同一實(shí)驗(yàn)組的同學(xué)要分工合作。 2 、在上面的測(cè)量過程中，

6、 改變繩子段數(shù)來測(cè)量滑輪組的相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，只需要將原來的固定端變?yōu)樽杂啥?，原來的自由端變?yōu)楣潭ǘ?，然后將?dòng)定滑輪翻轉(zhuǎn)180度即可，并不需要重新組裝，這樣可以降低難度，節(jié)約時(shí)間。 3 、鉤碼上升高度的測(cè)量， 我們可以再鉤碼的下面掛上一條較短的塑料軟尺，記錄下開始的示數(shù)和拉動(dòng)后的示數(shù)，前后示數(shù)之差就是鉤碼上升的距離，開始時(shí)距離h1, 向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高后距離為h2那用手拉測(cè)力計(jì)很難做到勻速拉動(dòng)，提問啟迪學(xué)生思考討論得出結(jié)論。電動(dòng)機(jī)可以保證勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)拍照可以使運(yùn)動(dòng)的讀數(shù)變?yōu)殪o止的，讀數(shù)的難度大大降低。這樣可以降低組裝難度，節(jié)約時(shí)間。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力和探究學(xué)習(xí)物理激情。鉤碼上

7、升高度的測(cè)量和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的測(cè)量是這個(gè)實(shí)精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載么 h2-h1就是鉤碼升高的高度h 。 4 、彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的測(cè)量， 首先我們用塑料軟尺來代替組裝滑輪組的繩子，我們?cè)跍y(cè)力計(jì)和電動(dòng)機(jī)之間用細(xì)線連接，這時(shí)記下塑料軟尺與動(dòng)滑輪相切的示數(shù)為 s1，再拉彈簧測(cè)力計(jì)，然后讀出塑料軟尺再次與動(dòng)滑輪相切示

8、數(shù)為 s2,這就是彈簧測(cè)力計(jì)通過的距離s=s2-s1。 5 、在實(shí)驗(yàn)中要求嚴(yán)肅認(rèn)真， 實(shí)事求是的記錄測(cè)得的數(shù)據(jù)，不能湊數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束，要整理儀器，并放回原處。驗(yàn)中的測(cè)量的難點(diǎn)，采用這兩種方式使得這兩個(gè)數(shù)據(jù)的測(cè)量難度大大的降低，只不過多了一次讀數(shù)。同時(shí)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程的完整性和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度精神，特別是在數(shù)據(jù)的測(cè)量過程中不能湊數(shù)。教學(xué)活動(dòng)5 五. 強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，安排實(shí)驗(yàn)分工四人小組成員好分工：一人負(fù)責(zé)組裝和控制電源操作。一人負(fù)責(zé)鉤碼上升高度和測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離測(cè)量。一人負(fù)責(zé)拍照測(cè)力計(jì)并讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)。一人負(fù)責(zé)觀察、指揮和記錄。然后依次各計(jì)算一次機(jī)械效率。學(xué)生 “各盡其職”，讓學(xué)生在有組織有紀(jì)律

9、的環(huán)境下學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率，同時(shí)相互合作，學(xué)會(huì)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的能力和計(jì)算能力。教學(xué)活動(dòng)6 六. 學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄，并通過計(jì)算結(jié)果分析數(shù)據(jù)1、分組實(shí)驗(yàn)： 負(fù)責(zé)組裝和控制電源操作的開始組裝操作進(jìn)行試驗(yàn)，要實(shí)事求是地記錄所測(cè)得的數(shù)據(jù)。不能湊數(shù)，更不允許自己不動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，不記數(shù)據(jù)而抄襲他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果，實(shí)驗(yàn)時(shí)講數(shù)據(jù)填寫在表格中。（1）、第 1、2 次使鉤碼的自重相同，繩子的段數(shù)相同，改變上升的距離。（2）、第 1、3 次使鉤碼的自重相同，改變繩子的段數(shù)。（3）、第 3、4 次使繩子的段數(shù)相同，改變鉤碼的自重。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格如下：次數(shù) 1 次數(shù) 2 次數(shù) 3 次數(shù) 4 鉤碼自

10、重g 鉤碼上升前軟尺尺示數(shù)h1 鉤碼上升后軟尺示數(shù) h2提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和觀察、動(dòng)手、分析能力，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作的精神和尊重科學(xué)的態(tài)度，掌握實(shí)驗(yàn)方法。能通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做簡(jiǎn)單的分析，培養(yǎng)學(xué)生的分析和總結(jié)能力。同時(shí)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)記錄；教師巡查指導(dǎo)。發(fā)現(xiàn)問題及精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載鉤碼上升高度h有用功w有用測(cè)

11、力計(jì)示數(shù)f 測(cè)力計(jì)移動(dòng)前軟尺示數(shù)s1測(cè)力計(jì)移動(dòng)后軟尺示數(shù)s2測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s總功w總機(jī)械效率 2 、數(shù)據(jù)分析：根據(jù) 1、2 次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的總功和有用功，然后在計(jì)算出機(jī)械效率，總結(jié)出同一滑輪組的機(jī)械效率與繩子上升距離的關(guān)系，根據(jù) 1、3 次次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的總功和有用功，然后在計(jì)算出機(jī)械效率，總結(jié)出同一滑輪組的機(jī)械效率與繩子段數(shù)的關(guān)系，根據(jù) 3、4 次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的總功和有用功，然后在計(jì)算出機(jī)械效率，總結(jié)出同一滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼自重的關(guān)系，由于 w總總是大于 w有用，所以 1；從實(shí)驗(yàn)可見，不同的滑輪組，的值一般不同；在實(shí)驗(yàn)中， 對(duì)于已經(jīng)組合好的滑輪組， 只要用尺測(cè)出了鉤碼上升的高度h，

12、數(shù)出承擔(dān)重物的繩子的段數(shù)n，彈簧測(cè)力計(jì)上升的高度就可以算出來，即s=nh。時(shí)在全班講解。教學(xué)活動(dòng)7 七課堂練習(xí) 1 如圖 3 所示，物體 a的質(zhì)量是 100kg，在力 f 的作用下物體以 05m/s的速度沿水平方向勻速前進(jìn)。若a與水平面間的摩擦力為物重的1/2 ， 滑輪組的機(jī)械效率為 80% ，則 5s 內(nèi)拉力的有用功是 _j，拉力 f 是_n 。（g 取 10n/kg） 2.一位同學(xué)站在地面上，要利用如圖所示的滑輪組讓學(xué)生知道滑輪組的水平放置方式不同時(shí)的計(jì)算和豎直放置方式的計(jì)算是有區(qū)別，并培養(yǎng)計(jì)算能力。經(jīng)過計(jì)算，讓精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - -

13、 - - 第 4 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載提升重物，已知物重1000n ，而繩子最多只能承受400n的拉力，請(qǐng)你幫他在圖中畫出符合要求的繩子繞法。學(xué)生能判斷繩子的繞法，從而讓學(xué)生知道學(xué)以致用，物理是和社會(huì)密切相關(guān)的。教學(xué)活動(dòng)8 八、小結(jié)根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)知識(shí)點(diǎn)的要求, 我們測(cè)量的是滑輪組的機(jī)械效率, 移動(dòng)距離的測(cè)量和移動(dòng)過程中測(cè)力計(jì)示數(shù)的讀取是難點(diǎn)，所以測(cè)量過程會(huì)帶有很多困難， 我們要想辦法克服， 因此要想方設(shè)法激勵(lì)學(xué)生積極參與。在教學(xué)過程中要評(píng)價(jià)學(xué)生參與認(rèn)知過程的表現(xiàn)，從各個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行到位的評(píng)價(jià)，提出表揚(yáng)以及需要改進(jìn)的地方，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究興趣，逐漸培養(yǎng)學(xué)生探究問題、分析問題等能力，同時(shí)可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際程度自由拓展，在理想的情況下的一些關(guān)系： 1 、s=nh 2 、在理想情況下 忽略動(dòng)滑輪重、 滑輪摩擦、 繩重 時(shí) f=g/n若不考慮動(dòng)繩重和摩擦?xí)r f=(g+g動(dòng))/n 。 3 、在利用滑輪組提升重物時(shí)做了哪些額外功？教學(xué)活動(dòng)9 九板書設(shè)計(jì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?: 2 、實(shí)驗(yàn)原理 :。 機(jī)械效率是小