内容正文:
机械效率
一、教学目标
1.物理观念:
(1)知道有用功、额外功和总功及其它们之间的联系。
(2)理解机械效率,会用有关公式进行简单的计算
2.科学思维
通过参与科学探究活动,初步认识科学研究方法的重要性
3.科学探究
通过实验探究,学生能从生活、生产中的实例说明机械功率的含义
4.科学态度与责任
(1)能保持对自然界的好奇,初步领略自然现象中的美妙与和谐,对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。
二、教学重难点
教学重点:有用功、额外功、总功、机械效率。
教学难点:机械效率、提高机械效率的方法。
三、学情分析
九年级学生已经掌握了相当的物理知识、基本实验技能和物理研究方法,加之上节课已经学会了进行一些简单的功的计算,因此本节课对于有用功、额外功、总功和机械效率这两大部分内容的学习主要以实验演示、发现问题、分析问题、解决问题的模式进行,从学生已学知识出发,循序渐进,由浅入深的进行研究,力求每一位学生都能参与到其中,并体会到成功的喜悦,增强其学习物理的信心与兴趣。
考虑到学生对实验探究类问题理解起来有一定的难度,因此在进行探究斜面机械效率的研究时,应对学生进行适当的引导,同时应组织学生团结协作,共同克服困难,共同完成探究活动
四、新课讲授
一.激情导入,交代目标:
提出问题:直接提升物体做功,与使用机械提升物体做功相同吗?演示并分析简单机械提升物体的情形。把吸盘吸在黑板上,组装成动滑轮和定滑轮,演示该滑轮提升物体的情形,分析它与直接提升物体有什么不同?再分析利用杠杆提升物体情形。 从而引出一个真实的事例,并创设一个问题情境:装修房子,需把沙子运到三楼,能想到哪些方法解决这个问题呢?
利用flash动画演示整个过程,结合学生的回答,及时给予鼓励和表扬,并进一步提问,哪种方法更好一些呢?此时,趁机引入课题——机械效率
二.自主探究,合作学习:
动画演示4种搬运沙子的方案,在搬运沙子的过程中,那些是我们需要做的功?哪些是我们不需要、但又不得不做的功?学生经过思考、讨论,再加我的启发、引导给出答案。在此基础上,引出有用功、额外功、总功的概念以及三者之间的关系。
进一步提出两个问题:一个人用水桶从井里打水,有用功和额外功分别是什么?若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功和额外功又分别是什么?通过这两个问题让学生真正理解有用功、额外功和总功及其关系。
从而告诉学生,在实际工作中我们总是希望额外功越少越好,这反映了机械的一种性能。正像前面的例子,在有用功相同时,我们选择额外功最小的机械,即有用功相同时,我们选择总功小的机械。在
此基础上,我进一步提出新的问题:“如果总功与有用功都不相同,我们怎样知道哪个机械的机械效率高呢?”有了前两个问题作为铺垫,学生很容易想到应考虑有用功在总功中所占比例,从而引出机械效率的概念及公式。
三、理解概念、建立关系式
引导学生用有用功在总功中占的百分比来表示机械的这种性能,从而引出机械效率的概念。利用数学中的“百分比”的概念引导学生列出机械效率的计算公式η=W有用/W总 ,并指出η总是小于1,机械效率通常用百分数表示。 通过一个练习题,理解“机械效率”并区别“功率”与“机械效率”两个概念。
练习1.关于机械效率的说法中正确的是( )
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
(三)板书设计
学科网(北京)股份有限公司
$