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1、 机械效率教学设计 韩集初中 丁国友教学目标：1知识与技能（1）了解什么是有用功、额外功、总功。（2）理解机械效率的概念，会利用公式=W有用/W总进行有关计算，知道机械效率小于1。（3）知道提高机械效率的意义和主要方法。2过程与方法（1）从生活实际出发，培养探究物理学的有关知识，深入认识事物的能力。3情感、态度与价值观目标（1）让学生关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。（2）通过活动讨论，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。教学重点难点1、重点：有用功、额外功、总功、机械效率概念教学和对影响机械效率的因素探究；2、难点：在实例中有用功、额外功、总功的
2、确定，对影响机械效率的因素的理解。教材分析：机械效率在初中物理教学法中既是重点内容，也是难点内容，重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构，真正掌握使用简单机械的目的；难就维在：1前面在讲简单机械和功的原理时，都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解，在具体实例中分不清哪部分是存用功？哪部分是额外功？2对机械效率的物理意义不能真正理解，只会死记公式，遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。学生分析： 学生在前一章的学习中已对“功”有
3、一定的认识，并且在杠杆和滑轮学习中知道在用机械进行做功时无法避免对机械本身做功；日常生活、学习中也体会到“效率”的问题，为这节教学的开展和知识的理解奠定一定的基础。教学方法: 初中学生虽然有了一定的分析能力,但不善于动脑,好奇心强,集中精力听课的持久性差,比较好动,根据这个特点,我在教学中采用了以学生自学为主,配以谈话、引导相结合的教学方法，以培养学生的自学能力，提高学生的学习兴趣。教学过程： 一、复习旧知识：（白板展示，学生回答以下问题） 1什么叫功？怎样计算？2什么叫功率？它的物理意义是什么？3功的原理内容是怎样的？ 二、引入新课通过对功的原理的学习，我们知道使用任何机械都不省功，那么使用
4、简单机械的目的何在？（学生回答：省力或工作方便）在省力和工作方便的同时，我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个？（学生回答：功率）今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题“机械效率”，开门见山引入新课。三、新课教学1思考：（白板展示三种方法将沙子运到三楼）通过比较三种做法哪些是有用的功，哪些是没用的但又不得不做的功引出机械的三种功，并总结出三种功之间的关系。引入机械效率。2有用功的定义：对人们有用的功叫有用功。（将沙子运到三楼所做的功）W有=Gh3额外功：人们不需要但又不得不做的功叫额外功。（图1中对人和桶做的功，图2中对桶和滑轮做的功，图3中对滑轮和袋子所做的功）W额=W总- W有任何机械
5、本身都受到重力作用，相对运动的零件间又存在磨擦，所以使用任何机械，不仅要作有用功，还不得不作，不可避免的要做额外功，这时动力所做的总功等于有用功加额外功。4总功：有用功和额外功之和。W总=FS5机械效率：有用功跟总功之比。有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。机械效率通常用百分数表示，例如总功是500 J，有用功是400 J，机械效率就是400 J /500 J =0.8=80%。6了解一些常见机械的效率。起重机的机械效率一般是40%-50%，滑轮组的效率是50%-70%，抽水机的机械效率一般是60%-80%。7例题:一台起重机将重3600 N的货物提高4 m。如果额外功是9600 J，起重
6、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？解:起重机提高物体的力等于物体的重力F=G=3600 N起重机提升重物所做的有用功W有=Fh=Gh=3600 N4 m=14400 J=1.44104 J起重机做的总功W总=W有+ W额=14400 J+9600 J=2.4104 J8如保提高机械效率通过对例题进行改动得出使用同一动滑轮提起的物体越重机械效率越高，及使用不同的滑轮组提升相同的重物，额外功越少，机械效率越高。从而得出提高机械效率的方法。四、巩固练习：出示幻灯片，对本课内容进行检测五、小结：让学生说本节课的收获有哪些？六、作业：1.课后习题2、3、4 2.配练16板书设计：一、机械的三种功：有用功：对人们有用的功。额外功：人们不需要但又不得不做的功总功：有用功与额外功的总和二、机械效率：1.定义：有用功与总功的比值。2.公式：3.公式讨论：（1）W额0(实际存在)所以1 (2) W额=0(理想状况)所以=1三、如何提高机械效率1.减少机械自重.2.减少机械的摩擦等来减小额外功.3.在额外功一定时,增大有用功
