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课题机 械 效 率 课型新授课 课标分析知道机械效率，了解提高机械效率的途径和意义。测量某种简单机械的机械效率。了解人类使用机械的历史发展过程，了解机械的使用对社会发展的作用。在教学过程中，课程标准起着指向的作用，是我们教学的纲领性文件。设计思路本节课从贴近学生生活和所熟悉的现象入手，充分利用学生已有的生活经验和学习中获得的体验，帮助学生建立有用功、额外功和总功的概念，认识机械效率的物理含义。然后学生亲自测量滑轮组的机械效率，加深对机械效率的理解。教材分析本节主要包括“有用功、额外功和总功、机械效率和测量滑轮组的机械效率”三大方面的内容，它是学生在学习“功”和“功的原理”的基础上进行的，是“测量滑轮组的机械效率”这一实验的基础；所以本节在本章教材中处于非常重要的地位，对学生今后参加社会实践具有非常重要的指导意义。学情分析1、学生已有一定的探究经验和方法；2、学生对杠杆、滑轮、斜面等机械有一定的认识；3、对功的概念刚刚认识；4、学生可能把机械效率和功率、做功的多少、省力等问题混淆；5、学生对什么是有用功、什么是额外功、什么是总功，没办法确定，特别是对有用功的理解出现偏差，这是导致机械效率的计算出现错误的主要原因。教学目标知识与技能知道有用功、额外功和总功的含义，知道它们之间的关系。理解机械效率的概念，能结合具体实例认识什么是有用功、额外功和总功，计算机械效率。过程与方法经历探究测量滑轮组的机械效率过程，通过探究，培养学生拟定简单的科学探究计划和实际方案的能力。情感态度与价值观关注生产、生活中各种机械效率，具有用机械效率评价机械的意识。通过探究活动，进行交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。教学方法小组讨论法，自主学习法，实验探究法等。教学重点能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功；理解机械效率的概念，会利用公式 w有/ w总进行相关的计算。教学难点探究测量滑轮组的机械效率及影响机械效率的因素。教 学 过 程教学环节师生活动设计意图引入新课建筑工地上有一堆沙子，要把这堆沙子运到三楼，你有哪些方法请同学们思考讨论，将讨论结果记录下来，看哪一组同学想的办法最多学生分析、思考，在复习旧知的基础上纳入新知。激发兴趣，使学生乐于参与。使知识顺利迁移。新课教学一、有用功、额外功、总功 学生通过多媒体展示三种办法，并组织学生讨论1、在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中各对哪些物体做了功2、无论他采取哪种方法都必须做的功是他对什么做的功3、在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么学生观察、思考、计算并进行比较。教师在此基础上，结合具体情境，引入有用功、额外功、总功的概念，并板书。联系生产、生活实际，举出实例，试着分析其有用功、额外功和总功。学生联系实际，思考、交流。通过学生讨论、思考、比较、分析引出有用功、额外功、总功并获得三者之间关系的信息。培养学生的合作意识，运用所学知识分析解决新问题的能力。培养学生分析归纳能力和语言表达能力。培养学生发散思维能力，分析问题和解决问题的能力。想想议议 讨论交流合作探究二、机械效率 （一）、机械效率的概念、公式 在刚才所列的三种运沙方法中，你认为哪种方法最好哪种方法最差，为什么学生分析比较，认识到有用功相同时，额外功越少越好。教师引导即有用功在总功中占的比例越大越好，有用功跟总功的比值叫机械效率。通过多媒体展示简单机械做功时的图片。讨论、分析有用功占总功的比例概念有用功跟总功的比值公式 w有/ w总（二）、机械效率的一些特征组织学生讨论1、机械效率有单位吗2、为什么机械效率总是小于13、用小数和百分数来表达机械效率，你认为那种表达更好学生分析解答，小组间大胆猜想，交流。机械效率的三个特征没有单位总小于1用百分数表示（三）提高机械效率的途径 通过多媒体展示起重机工作时的图片讨论、分析、得出结论。 途径有三条1）减轻机械自重 2）减小机械间的摩擦 3）允许情况下增加物重 （四）例题部分 通过多媒体展示例题 起重机把质量0.5吨的重物提高4m。如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少总功是多少机械效率是多少起重机在哪些方面消耗了额外功1）组织学生分析、讨论、计算2）展示学生解题过程3）总结、评价三、探究测量滑轮组的机械效率 组织学生讨论寻找实验方案，分析实验过程、进行实验、分析数据、得到结论。通过多媒体显示下列问题 提出问题怎样测量滑轮组的机械效率探究方案与实验设计包括1）实验原理 w有/ w总Gh / Fs2）实验器材学生设计实验，选用实验器材3）实验装置图学生动手组装滑轮组，由于时间的限制，教师要求本次实验匀速向上拉动弹簧测力计，另一种情况匀速向下拉动以后再测量。4）需测物理量G、h、F、s5）学生自主设计实验记录表格，教师引导设计实验表格，可改变钩码的质量，多次进行实验。6）进行实验，收集数据，学生展示实验数据，小组派代表填写到黑板上。7分析和论证，由小组代表分析实验数据，并进行计算。8评估与交流小组讨论在三次实验中测得的机械效率一样吗分析实验数据，看看影响机械效率的因素有哪些引入机械效率概念公式进一步理解机械效率的概念知道机械效率是机械性能的重要标志之一，提高机械效率有重要的经济意义。意在让学生练习机械效率公式的应用、使学生加深认识有用功和总功的概念。教师强调规范计算题解题格式，正确引导。要求明确具体。意在让学生学习测量滑轮组的机械效率。通过测量滑轮组的机械效率加深对机械效率的理解。让学生通过实验探究，培养严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。通过实验探究，验证自己的猜想，培养学生相信科学、尊重科学的良好品质。课堂小结请同学们谈谈本节课的收获通过“学到了什么”这一栏目对本节内容进行小结包括对有用功、额外功和总功的认识，加深对机械效率的理解，影响机械效率的因素及提高途径，测量滑轮组的机械效率等。培养学生归纳、总结知识的能力布置作业针对不同层次的学生，布置不同的作业使每位学生都得到快速发展。板书设计第3节 机 械 效 率一、1、有用功必须做的功，用w有表示2、额外功非我们需要但又不得不做的功，用w额表示3、总功有用功与额外功之和，用w总表示二、机械效率有用功与总功的比值，用表示公式 w有/ w总三、实验探究测量滑轮组的机械效率实验原理 w有/ w总Gh / Fs 实验记录表格（由学生画到黑板上）教学反思本节主要讲述有用功、额外功、总功与机械效率等方面的内容。前面已经学习了简单机械和功的基本概念以及功的原理，而引入这些物理概念的目的就在于研究机械做功与机械效率的问题。初学“机械效率”，往往对这些概念陌生难懂，思维不通、前后矛盾，甚至分析实际问题中把有用功、额外功、总功弄混淆。想要学生理解机械效率的物理含义以及计算机械效率，就必须使学生分清楚哪部分功是有用功，哪部分功是额外功，或者哪个力做的功是有用功，哪个力做的功是额外功，哪个力做的功是总功。本节教学设计中有用功、额外功、总功所用时间较多。机械做功以及机械效率与实际生活联系比较密切，应从学生熟悉的实例出发引导学生进一步的思考，发现问题，然后通过实例分析揭示问题的本质，所以本节课教学设计应当注重更多地和生活实际相联系，让学生通过学习明确机械的使用就是为了代替人力做功，鼓励学生认真了解和认识身边的机械，而且在教学过程中介绍了各种各样的机器，调动了学生自主学习的积极性和主动性，激发了学生学习的积极性，教学设计注意体现物理学的价值，提高学生理论联系实际、解决实际问题能力，在教与学过程中促进学生科学的价值观和世界观形成。通过剖析额外功产生的原因，从而了解提高机械效率的办法和途径，认识机械效率的高低是反映机械性能优劣的重要指标之一。提高机械效率对当今社会能源短缺这种局面具有重大的意义，同时也突出体现生活中的物理，让学生体验到物理现象就在身边，物理知识不仅有趣，而且还是很有价值的。我在教学中，引导学生提出问题后，让学生拟订简单的科学探究计划和实验方案，独立完成探究过程。让学生通过实验探究，培养交流与合作精神，通过实验来验证自己的猜想，培养了学生相信科学、尊重科学的良好品质，培养了学生的创新思维能力和动手能力。探究完滑轮组机械效率之后，引入滑轮组省力情况与其机械效率的关系，让学生能辩证的看问题，树立科学的世界观与人生观。另外，通过学生对“你还想知道有关滑轮组的哪些方面的问题”，通过老师的答疑，使学生能把实验结论与理论分析结合起来，更进一步的理解所学的知识。培养学生的分析问题能力，以及实事求是的科学态度。同时，后面通过发散教学，把机械效率迁移到日常生活中的很多事情，比如烧水的效率，用电的效率，以及工作效率，办事效率，甚至学习效率，让学生知道无论什么都有一个效率问题，效率就是时间，效率就是生命，让学生理解提高效率的重要性。所用课程资源多媒体展示台、方座支架、滑轮（两个）、弹簧测力计（5N）、钩码（200g*3）、刻度尺、细线等各25套。创新点机械效率是八年级物理人教版第十二章第三节，也是力学最后一节，是八年级物理知识的重点，也是初中力学重要内容。通过功的学习，学生已经知道了功的原理使用任何机械都不省功，通过本节课的实验探究加深了对这句话的理解。本节课是物理知识与生活联系的典例，是一节集物理现象、物理概念、物理规律于一体的课，本节课为学生提供了实验探究，学生分组亲自动手组装滑轮，设计探究方案，设计实验数据表格，分组讨论，分析数据等。在日常的生产和生活中，我们做任何事情都有一个效率问题，现代社会是一个讲效率的社会，时时、事事都要求高效节能。我们在平时的学习与生活中也应如此，培养了学生实事求是的科学态度和团结协作精神，培养了学生实践能力和创新精神，提高了学生的科学素养。
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