二、机械效率多媒体教学设计及其点评

第十二章 简单机械

第三节 机械效率

1课时 新授课

【教学目标】

知识与技能 1．知道有用功、额外功、总功。

2．理解机械效率，会计算机械效率。

过程与方法 1．从生活实际出发，培养探究物理知识的兴趣以及深入认识事物的能力。

2.培养自主合作探究的能力。

3．学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律。

情感、态度与价值观 1．使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有将科学技术应用于日常生活的意识。

2．让学生学会关注生活中各种机械的效率，具有用机械效率来评价机械性能的意识，认识提高机械效率的经济意义和社会意义，培养学生节约能源意识和环保意识。

3．通过探究活动，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。

【教学重难点】

重点：

1．能结合具体机械说出什么是有用功、额外功、总功。

2．理解机械效率。

难点：1．能结合具体机械说出什么是用功、额外功、总功。

2．理解机械效率。

【教学准备】或【实验准备】

教师用：多媒体课件、两个滑轮、若干钩码、细线、支架、弹簧测力计。

【教学过程】

主 要 教 学 过 程

教学内容

教师活动

【知识回顾】如图所示，用弹簧测力计拉着

重物A分别在两个光滑而坡度不同的斜面上同学们很快回答出结学生活动

一、创设情做匀速直线运动，弹簧测力计示数分别为F1、果和原因

1

景，引入新课

F2，则F1、F2的大小为(

)

A．F1＞F2 B．F1＜F2 C．F1＝F2 D．无法判断

【揭示课题】

同学们这么快想出了结果，可以看出同学们分析解决问题的效率很高，可以看出同学们学习的效率很高，学习的效率可以从一方面反映学习的好坏，那要想反映机械性能的优劣就可以用机械效率。这节课我们就来探究机械效率的有关知识。

（设计意图：引起学生的学习欲望，体现知识来源于生活，生活处处有物理知识。）

二、合作探过渡：刚才那题拉力做的功等于物体克服重

究，建构知识

力做功,那么直接提升物体做功，与使用机械提升

（一）

有用功

额外功

总功

物体做功相同吗？

【探究实验】——使用动滑轮是否省功

1．如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢匀速地提升一定的高度，计算拉力所做的功。

2．如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮

将同样的钩码缓慢匀速地提升相同的高度，计算拉力所做的功。

请各小组讨论一下需要测量哪些量，用什么测量工具，怎样测量？

老师测量拉力和运动的距离，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动测量拉力、用木直尺测量距离（注意做好标

2

记）。

明确实验目的和提问：这两次拉力所做的功一样吗？为什做法，同学计算功的大么？

【结论】使用动滑轮不省功。

小. 同学们交流研讨：【推论】使用任何机械不省功。（功的原理）

使用动滑轮时做的功较（设计意图：培养学生分析归纳能力、多，是由于滑轮本身所语言表达能力。）

【问题导学、引领认知】

请大家阅读课文，完成问题导学内容。

有用功（w有）：为达到目的必须做的功

。

额外功（w额）：没用的但又不得不做的功。

总功（w总）：有用功与总功之和。

受的重力以及摩擦等因素的影响。

学生阅读课文，完成问题导学内容：

1．在上面实验中，无论是否使用滑轮，钩码都被提升了，这部分功是为达到目的必须做的功，叫做有用功，用w有表示。

2．若用滑轮组提升钩码，还不得不克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做一些功，这部分功是没有用但不得不做的功，叫做额外功，用w额表示。

3．有用功与额外功之和是总共做的功，叫做总功，用w总表示。三者关系：w总=

w有＋w额。

学生思考回答。

W总=

W有＋

W额

（设计意图：培养学生自主学习能力和分析归纳能力、语言表达能力。）

【思考】——分清三种功

1．用水桶从井中提水时，所做的有用功是对水做的功，额外功是对桶做的功，总功是

拉力所做的功

；

2．如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是对桶做的功，额外功是对水做的功，总功是拉力所做的功。

3

过渡：如果xx同学要送一个书包上楼哪部分

是有用功,哪部分是额外功,什么功是总功.同学们可能了解到总功总是大于有用功的,

学生阅读课文，完

学生一起回答

（二）机械效所以这里就存在一个效率问题. 率

【问题导学、自主学习】

请大家阅读课文，完成问题导学内容。

成问题导学内容：

优劣。

（设计意图：建立机械效率的概念，使机械效率的概念的建立水到渠成，突破教学难点。）

【 随堂练习】

定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率，1．将有用功跟总功的用符号η表示。

比值叫做机械效率，用公式：W有W总 η＜1

符号η表示。

2．机械效率公式表示为说明：机械效率反映反映了机械性能的W有W总

3．机械效率通常用百分数表示，没有单位，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1．关于机械效率的说法中正确的是 1

。

（ ）

A．越省力的机械，效率越高

B．做有用功越多的机械，效率越高

C．做相同的功，额外功的值越小，效率

越高

D．做功越快的机械，效率越高

2.起重机把质量为

0.5t的重物匀速提升3m，

而它的电动机所作的功是

3.4×104J,起重机的机械效阅读例题、分析题率是多少？

意。

交流：要有计算公4

提问：解答物理计算题的有哪些基本要式，有代入数据的过程，代入的数据要加单求？

位，最后出结果。

写出解题过程（一

【想一想】机械效率44%表示什么意思？

学生板演），得出

44%。分析比较，对

自己的计算过程进行

整理。

学生研讨：44%的物理意

3．图为测量滑轮组机械效率的实

验装置，钩码总重6 N。 （1）实验时要竖直向上______ 拉动弹簧测力计，由图可知拉力

大小为_______N，若钩码上升的

高度为8cm,则弹簧测力计向上移动______cm,该滑轮组的机械效率为________。

4、如图所示,沿斜面向上拉一个重为4.5 N的物体到斜面顶端，斜面长1.2 m，高0.3 m，拉力做功为2.16 J，则这个斜面的机械效率是______％，物体受到的摩擦力是______N.

【科学世界】通过物理微课堂让同学进一步理解机械效率意义

学生思考、解答、交流展示。让同学们了解如何计算滑轮和斜面的效率，为下节课做准备。

义：有用功在总功中占的比例为44%。

5

三、课堂小结：

四、布置作业

【板书设计】

回顾本节课的学习内容

本节课你有哪些收获？还有哪些疑惑? 收获背篓：学生讨论梳理知识，交流收获和疑惑。

出示思考题题目

能力培养与测试

课后完成

第三节 机械效率1．有用功：我们所需要的功额外功

额外功：额外负担,又不得不做

总 功：有用功与额外功

2．机械效率：有用功与总功之比

W

W

小于1，用百分数表示

【教学反思】

一、教案的“亮点”

1.注重实验探究形成知识的过程，引导、点拨学生，展示实验成果，得出实验结论。让知识的生成，水到渠成。

2．注重与生活的紧密联系，可以使学生认识到物理学的现实意义，使学生感到学有所得，学有所用，学生能体验到物理知识在生活中的重要作用。

二、教学中易出现的问题

1．理解机械效率是难点，让学生建立机械效率的概念，帮助学生理解概念。

2、由于弹簧测力计分度值较大，难以得出想要的结果。

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