人教版八年级物理下册第十二章第三节机械效率教学设计VIP免费

《机械效率》教学设计【教学目标】1．通过实验探究知道动滑轮提升重物时，手拉绳做的功与动滑轮对重物做的功是不等的；2．知道W总、W有用、W额外的含义，并清楚他们之间的关系；3．知道什么叫机械效率及其计算方法，并利用上述实验探究的数据计算机械效率，知道机械效率点小于1；4．通过实验探究影响机械效率的因素，找出提高机械效率的方法。【教学重点】本节内容由“有用功和额外功”“机械效率”两部分构成，机械效率是本节教学的重点。教学中要通过实例分析有用功、额外功和总功，使学生真正认识机械效率的含义。测量滑轮组的机械效率是本节的难点。教学中要组织学生经历测量的全过程，如让学生经历组装实验装置、测量数据、得出结论的过程，激发学生的学习兴趣，同时增加他们的实践体验。重点：机械效率的概念和有关计算。难点：测量滑轮组的机械效率。【教学策略】以“利用动滑轮提升重物”为背景，提出问题：动力对绳子做功等于动滑轮提升重物所做的功吗？让学生猜测并设计实验来验证自己的猜想。学生经过数据分析后发现，动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论，引出有用功、额外功和总功，以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题，认识到提高机械效率的两种方法：减小额外功和增加有用功。在讨论了怎样提高机械效率的问题之后，把效率问题延伸到学生的学习和生活中。使学生明白只有提高学习效率才能顺利完成任务。【教学资源准备】多媒体设备、实物投影仪、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等【教学过程】教师活动内容、方式学生活动方式一、引入在使用简单机械提升或移动物体时，我们要对机械做功，机械又要对物体做功，那么我们对机械做功和机械对物体做功相等吗？二、新课（一）活动：以动滑轮为例，比较手拉绳做的功与动滑轮对重物做的功。1．设计方案：2．需测量的物理量和使用工具：3．实验注意点：A、测拉力时，应匀速拉动弹簧秤。B、绳自由端的拉力方向以竖直向上为宜，若方向向下，操作、读数均不方便。4．设计表格，进行多次实验，将实验数据填入表格。5．得出结论：手拉绳做的功与动滑轮对重物做的功是_______(等或不等)的。（二）有用功、额外功、总功1．在上面的活动中，将钩码提升至一定的高度是我们的目的，所做的功叫做有用功，记作：W有用；在使用动滑轮提升重物时，需克服摩擦力作功，还要克服动滑轮的重力做功，这部分功虽然并非我们所需要的，但又不得不做，我们将它们叫做额外功，记作：W额外；如果把手的拉力（即动力）对动滑轮做的功叫做总功，学生复习列举出常用的简单机械。学生设计方案并指出测量功的步骤。将实验数据记入表格并得出结论。记作W总，则总功应等于有用功与额外功之和。即W总＝W有用＋W额外。2．以捞水桶或用水桶打水为例说明有用功、额外功、总功。3．使用斜面时：将重物举高h所做的功（Gh）为有用功；使用斜面时，沿斜面的推（拉）力所做的功（Fs）；服摩擦力所做的功为额外功。（三）机械效率1．定义：物理学中有用功与总功的比值叫机械效率。用η表示。2．表达式：3．说明：①机械效率是有用功在总功中所占比例的多少，是一个比值，所以是一个无单位的物理量。②因为W有用总小于W总，所以机械效率η总小于1。③机械效率是描述机械性能优劣的物理量，机械效率高的机械性能优良。机械效率的高低与所使用的机械工作时是否省力、及省力多少无关；与机械工作时的快慢程度无关；与机械工作时所完成的功的数量多少也无关．4．活动：①根据上述测量结果计算不同情况下动滑轮的机械效率；②实验、讨论动滑轮的机械效率与哪些因素有关？如何才能提高它的机械效率？5．例题：（1）用定滑轮缓慢提升质量为20kg的物体，所用拉力为220N，当物体提升2m时，求有用功、总功和动滑轮的机械效率。（g=10N/kg）（2）由于在使用杠杆时的摩擦非常小，故杠杆是一种机械效率非常高的简单机械，若用一根机械效率为90%的杠杆将一个18．0kg的物体提升50cm，需要做多少总功？（g=10N/kg）三、学生总结归纳；四、课堂训练。指出在捞水桶、用水桶打水、使用斜面时的有用功、额外功、总...