《探究滑輪組的機(jī)械效率》教學(xué)設(shè)計 全國公開課一等獎

《探究滑輪組的機(jī)械效率》教學(xué)設(shè)計課題機(jī)械效率課型探究型新課教學(xué)目標(biāo)知識與技能能結(jié)合實例了解什么是有用功、額外功和總功，理解什么是機(jī)械效率。過程與方法通過參與探究滑輪組機(jī)械效率的活動，學(xué)習(xí)擬訂簡單的科學(xué)探究計劃和實驗方案。情感態(tài)度與價值觀在實驗中培養(yǎng)合作精神，養(yǎng)成事實求是、尊重實驗結(jié)果的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)理解機(jī)械效率。教學(xué)難點(diǎn)探究滑輪組的機(jī)械效率及影響機(jī)械效率的因素。教學(xué)關(guān)鍵講清機(jī)械效率概念且通過探究活動進(jìn)一步理解這一物理量。教學(xué)資源鐵架臺（6）滑輪（12）彈簧測力計（6）刻度尺（6）鉤碼細(xì)繩多媒體教學(xué)課件教學(xué)方法實驗探究法討論法教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動設(shè)計意圖回憶舊課一、有用功、額外功、總功

學(xué)生加深理解三種功

過學(xué)生回憶有用功、額外功、總功并獲得三者之間關(guān)系的信息。

回憶舊課

合作探究

合作探究

二、機(jī)械效率

（一）、機(jī)械效率的概念、公式

什么是機(jī)械效率，機(jī)械效率的大小和什么有關(guān)？

概念：有用功跟總功的比值

計算公式：η=w有用/w總

（二）、機(jī)械效率的一些特征

提問：

1、機(jī)械效率是否有單位？

2、為什么機(jī)械效率沒有大于1的？

總結(jié)機(jī)械效率的三個特征：

沒有單位總小于1用百分?jǐn)?shù)表示

三、探究滑輪組機(jī)械效率

組織學(xué)生討論尋找實驗方案分析實驗過程、進(jìn)行實驗、分析數(shù)據(jù)得到結(jié)論通過多媒體顯示下列問題：

1、提出問題：滑輪組的機(jī)械效率與它分擔(dān)動滑輪及重物的股數(shù)什么關(guān)系？是否與重物提升的高度有關(guān)？

2、猜想與假設(shè)：（1）滑輪組提起的重物越高機(jī)械效率越高（或越低）。（2）滑輪組分擔(dān)的重物股數(shù)越多機(jī)械效率越高（或越低）。（3）滑輪組提起的重物越重機(jī)械效率越高（或越低）。

3、探究方案與實驗設(shè)計包括：

實驗器材實驗設(shè)計圖如下：

3）實驗原理η=w有用/w總=Gh/Fs

4）需測物理量GhFsn

5）進(jìn)行實驗

（1）改變滑輪組提起的重物的高度，測量滑輪組提起不同高度時的機(jī)械效率

收集數(shù)據(jù)記錄表格（2）改變滑輪組提起的重物的重量，測量滑輪組提起不同重量時的機(jī)械效率

收集數(shù)據(jù)記錄表格

（3）改變滑輪組提起的重物的股數(shù)，測量滑輪組提起相同高度、相同重物時的機(jī)械效率

收集數(shù)據(jù)記錄表格5、分析和論證

結(jié)論：滑輪組的機(jī)械效率與分擔(dān)動滑輪和重物的繩子股數(shù)及每次提起重物的多少有關(guān)，與提起重物的高度無關(guān)。

滑輪組中分擔(dān)重物的股數(shù)越多越省力，機(jī)械效率越低

6、評估與交流

小組討論：怎樣提高滑輪組的機(jī)械效率？提高機(jī)械效率的途徑

1）減輕自重滑輪組自重

2）減小機(jī)械間的摩擦

3）允許情況下增加物重

回答：有用功跟總功的比值，叫做機(jī)械效率。

影響機(jī)械效率的兩個因素為：有用功和總功。

沒有，它只是一個比值因為總有額外功存在

進(jìn)一步理解機(jī)械效

率的概念

知道機(jī)械效率是機(jī)械性能的重要標(biāo)志

之一，提高機(jī)械效率有重要的經(jīng)濟(jì)意義

意在讓學(xué)生學(xué)習(xí)測量滑輪組的機(jī)械效率通過探究滑輪組的機(jī)械效率加深對機(jī)械

效率的理解。

讓學(xué)生通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生合作精神，通過實驗探究驗證自己的猜想，培養(yǎng)學(xué)生相信科學(xué)、尊重科學(xué)的良好品質(zhì)。課堂小結(jié)通過“學(xué)到了什么”這一欄目對本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行小結(jié)：包括對三種功的認(rèn)識，對機(jī)械效率的理解，影響機(jī)械效率的因素及提高途徑，影響滑輪組的機(jī)械效率因素等。培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)知識的能力板書設(shè)計教學(xué)反思因為滑輪自重是影響機(jī)械效率的重要因素之一，實驗中還可以使用不同重量的滑輪