八年级物理《机械效率》教学设计

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【中国分类法】：G633.7
【学习目标】
1、了解有用功、额外功、总功的概念。
2、理解机械效率的公式，会做简单的计算。
3、探究测定几种简单机械的机械效率，能测定某种简单机械的机械效率，形成研究问题的方法。
4、通过实验探究，养成与同学合作交流的意识以及创新意识．
【学习重难点】
重点：有用功、额外功、总功的概念；机械效率的公式及简单的计算；
难点：有用功、额外功、总功的概念；探究测定几种简单机械的机械效率。
【学习过程】设计说明： 内容为学生活动
一、有用功、额外功和总功
★ 复习“功的原理”内容？（使用机械时不能省功还费了功）我们使用机械的目的是干什么的？
★ 看懂“想想议议”中插图，回答下列问题？（用字母表示）
①甲是将砂子装入桶中，由人提桶上三楼，达到运送目的．在此过程中，你做了哪些功？
②乙是将砂子装入桶中，在三楼安装一个动滑轮，人站在三楼上，用动滑轮将装砂的桶提上三楼．在这个方法中，你做了哪些功？
③丙中是将砂子放入袋子中，同样用动滑轮将袋子提到三楼．在这种方法中，你做了哪些功？
★ 独立思考：上述情况中哪个功对我们有意义？哪个功无意义但又不得不做？哪是我们总共所做的功？
有用功：所做的功中，对我们有用的那部分功叫有用功。
额外功：为达到目的（完成任务），我们不得不做的功叫额外功。
总功：为达到目的（完成任务），我们做的所有功叫总功。即有用功与额外功之和。
★ 分别计算出上述各情况中的三个功：
① W有＝W额＝ W总＝
② W有＝W额＝ W总＝
③ W有＝W额＝ W总＝
例如：起重机如果由电动机带动，总功在数量上就等于实际消耗的电能，有用功只是起重机将物体举高时所做的功，而那些克服摩擦所消耗的能量就属于额外功了。
★ 你能再举出一个例子，说明哪些是有用功，哪些是额外功吗？
二、机械效率
在实际工作中，虽然不得不做一些额外功，但我们总是希望额外功能小一些，可以减小不必要的能量的损耗．这样一来，有用功在总功中占的比例就会大些。思考：上述“想想议议“中你将选择哪种方法？
机械效率定义：有用功占总功的百分比叫机械效率。
公式：η=W有/W总
强调说明：机械效率是一个百分数，它是无单位的；并且永远小于1。
【知识应用】
1、起重机把质量为0.6 t的重物提升了3 m，而它的电动机所做的功是3.4×104 J，起重机做的额外功和机械效率是多少？
2、分析各种简单机械中三个功及提高机械效率的方法。

应用数学知识和生活实际例子理解记忆下面两个知识点：
有用功占总百分比越大，机械效率越大；额外功占总功百分越大，机械效率越小。
W有相同时，W额越大，η越小；W额相同时, W有越大, η越大。
【知识应用（课堂练习）】
1、 一斜面长5 m，高2 m，用500 N的力沿斜面将重为1000 N的物体推上去，求它的机械效率。
2、如下第三个图滑轮组，被提起的是质量200 g的物体，对绳子自由端的实际拉力是0.8 N，当物体升高0.2 m时，求滑轮组的机械效率。（g=10N/Kg）
3、如上第一个图所示，在水平拉力F作用下，使重40N的物体A匀速移动5m，物体A受到地面的摩擦力为5N，不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦，拉力F做的功为（）
A．50JB．25JC．100JD．200J
4、如上第二个图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。则下列关系正确的是：（ ）
A．F甲＜F乙B．F甲＞F乙
C．η甲＜η乙 D．η甲 =η乙
5、一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比( )
A.有用功减少，总功减少 B．有用功增加，总功增加
C.有用功不变，总功不变 D．有用功不变，总功减少

八年级物理《机械效率》的教学设计和反思

          这节课，从最简单的生活实例入手，从把一杯水举高开始，学生小组讨论：总共举起杯子和水做的功是“总功”，那哪部分是必须做的“有用功”（对水做的功），哪部分是不需要但不得不去做的“额外功”（对杯子做的功），而我们希望有用功占总功的比例越大越好，这比例就是“机械效率”。
（一）有了初步的概念后，继续让学生讨论：如果是用动滑轮提起一个货物呢？依次再分析上面的问题，学生就会把刚才的“生活经验”与这节课的滑轮组联系起来了。紧接着，把刚才的想法用实际的例题带上数据，给学生示范计算，在计算时，教师要边讲解边板书，给学生一个清晰的思路和过程。然后提出思考的问题，诸如机械效率是否小于1，如何提高效率等。接下来，让学生练习一道例题，其实，就是“模仿”刚才的类型题去尝试计算；选派一位去黑板板演；规范解题过程。然后，教师带领学生“趁热打铁”总结方法和公式，记录在笔记上。
（二）还有一种类型常考类型题（总功的另一种计算法），有了对前面概念的理解，教师只需引导思路，学生也会很快做出答案。
（三）接下来，下一话题：同一滑轮组，提起的货物重量不同，机械效率相同吗？采用播放初三学生视频的方式，让学生有个初步的了解，以便下一节课分组实验，通过视频的实验数据，可以得到一个关于滑轮组的初步结论，这样学生对理论上的滑轮组的效率就有所掌握了。
（四） 小结本节课，再次对机械效率加深记忆和理解，包括公式，解题注意事项，以及把“机械效率”比作“学习效率”，强化理解。
【不足之处】1.学生的计算不给力，耽误了一点时间
2.教师的语言还应更精练，把握时间
3.板书还应加强书写和美观度
4.教师的微笑应再多一些，给学生更多的鼓励！
【反思】1.对本节课的重点，我们一定要突出，重点的知识技能必须反复巩固强化，学生方可掌握；
2.设计的环节还应再精炼，时间上一定严格把控
3.教师上课的状态、激情、鼓励，精心地备课，都会给学生莫大的动力和鼓舞
4.课堂注重时效性，关注学生的接受程度，一切以学生发展为己任
5.德育的渗透、学科学法的养成，都重在平日，成效在长远。加油！    

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