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機械效率的教學反思_13.3如何提高機械效率教案

發(fā)布時間:2017-01-03 12:33

  本文關鍵詞:機械效率教案,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


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文章
來源蓮
山課件 w ww.5 Y K j.Co M

13.3如何提高機械效率教案
三維教學目標:
1、知識與技能
⑴知道有用功、額外功和總功的含義,以及它們之間的關系。
⑵理解機械效率,會用機械效率的公式進行簡單的計算,會測算滑輪組的機械效率。
⑶知道機械效率總小于1,知道提高機械效率的方法和意義。

2.過程與方法
(1)根據(jù)生活事例認識物理知識,并運用物理知識解決實際問題
(2)經歷測算滑輪組機械效率的過程,學習測算簡單機械效率的方法。
3.情感態(tài)度與價值觀
通過學習“效率”的概念,增強節(jié)約意識,提高對科學發(fā)展觀的認識。
教學重點:  1、機械效率的概念。
2、測滑輪組的機械效率。
教學難點:  1、分析有用功、額外功。
2、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、歸納科學規(guī)律。
教學器材:  學生分組實驗器材:兩個定滑輪、兩個動滑輪組成的滑輪組、鐵架臺、彈簧測力計、若干個鉤碼、刻度尺。
教學方法:  討論、實驗探究為主。
教學過程:
一、直接引入
現(xiàn)代社會是講求效率的節(jié)約型社會,時時處處都要講究提高效率。我們使用機械也要講效率。那么,什么是機械效率呢?下面我們就來研究這個問題。
二、新課教學
(一)什么是有用功與額外功
1、 “活動1”分析有用功和額外功。
用多媒體展示滑輪組提升重物和挖掘機挖掘泥土的場景,讓學生如同身臨其境。并引導學生回答下列問題:
⑴在這兩個情景中,力對哪些物體做了功?
⑵哪些功是我們?yōu)榱诉_到特定目的必須要做的功?
⑶哪些功是我們不需要但又不得不做的功?
學生經過思考、討論,可以答出:
⑴對于教材圖13-16a,拉力對滑輪組做功時,拉力對重物、動滑輪、繩子以及克服各部分之間的摩擦力都做了功;其中,提升重物做的功是我們需要的功,對動滑輪、繩子以及克服摩擦所做的功是我們不需要但又不得不做的功。
⑵對于教材圖13-16b:挖掘機對泥土、挖斗以及克服各部件之間的摩擦力都做了功;其中,提升泥土所做的功是我們需要的功,對挖斗以及克服摩擦所做的功是我們不需要但又不得不做的功。
在學生回答的基礎上,教師給出提升物體時,“有用功”、“額外功”及“總功”的含義:
有用功(W有用):克服物體的重力所做的功。
額外功(W額外):克服機械自身的重力和摩擦力所做的功。
總功(W總):有用功和額外功的總和,即W總=W有用+W額外。
然后向學生指出:在實際用機械做功時,總功也等于動力對機械做的功。
為了檢驗學習效果,可讓學生分析下列情況中的有用功、額外功、總功,并說明這樣分析的理由:
⑴用桶從井中提水。(答:目的是把水提上來,所以提升水做的功是有用功,對水桶做的功是額外功,對水和水桶做的功是總功。)
⑵桶掉到井里,把桶從井中撈起。(答:目的是把水桶撈上來,所以對水桶做的功是有用功,對水做的功是額外功,對水桶和水做的功是總功。)
⑶用水桶把水提到樓上去。(答:目的是把水提到樓上,所以對水做的功是有用功,對水桶和人所做的功是額外功,對水、水桶和人做的功是總功。)

 


1、提出問題:功的原理告訴我們:使用機械不能省功。那么使用機械時所做的功是否百分之百都是我們需要的呢?
2、有用功、額外功、總功的概念。
有用功:把完成某項任務時有實用價值的功,叫做有用功。
額外功:把無實用價值而又不得不做的功,叫做額外功。
總功:有用功和額外功之和是總功。
3、做課文第46頁“活動1”分析有用功和額外功。
教師提出一些問題,引導學生分析、討論與交流。
(1)分析圖12-12(a)中哪些功是我們需要的?哪些是我們不得不額外做的功?
①觀察課文圖12-12(a):為了省力,人們用滑輪組將重為80N的重物提起1m。
②問題:用滑輪組提起重物的目的是什么?拉力所提升是否只有重物?
③哪些功是有用功?哪些功有額外功?
(2)分析圖12-12(b)中哪些功是我們需要的?哪些是我們不得不額外做的功?
①觀察課文圖12-12(b):為了省力,利用挖掘機挖掘、搬運泥土。
②問題:挖掘機工作時除了挖掘、搬運泥土做功外,還做了哪些功?
③哪些是有用功?哪些是額外功?
4、老師小結:從以上分析我們看到:使用機械時所做的功不可能百分之百都是有實用價值的功,無實用價值而又不得不做的功總是存在的。
問題:使用機械做功時,是有用功多些好?還是額外功多些好?
(二)什么是機械效率
1、教師:人們使用各種機械時,總希望額外功做得少些,即有用功在總功中所占的份額大些,有用功在總功中所占的份額比例,在物理學中用機械效率來表示,各種機械的機械效率越高,所做的有用功越接近總功,能量浪費就越少。
其實在我們的學習、生活、工作等方方面面都要注意提高效率,這樣有利于提高學習成績、生活質量、工作成就。
2、機械效率用希臘字母表示。η=(W有用/W總)×100﹪
3、思考:任何機械效率總小于1,這是為什么?
由于使用機械時總會不得不做一些額外功,所以機械效率必然小于1。
(三)測算滑輪組的機械效率
1、根據(jù)課文第47頁圖12-14選取器材:兩個定滑輪、兩個動滑輪組成的滑輪組、鐵架臺、彈簧測力計、若干個鉤碼、刻度尺。
2、根據(jù)“活動1”對“用滑輪組提起重物”的事例分析結果,思考測算滑輪組機械效率,需要測量哪些物理量?怎樣測量?
3、引導學生設計記錄表格。
4、進行實驗。
在教師指導下學生分組進行實驗,各實驗小組同學分工協(xié)作,用不同質量的鉤碼進行兩組實驗,每組實驗進行兩次。
5、分析、處理實驗數(shù)據(jù),得出結論:
根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù),計算各次實驗中的有用功、總功和機械效率。比較滑輪組提升不同的重物時機械效率是否相同?
結論:同一滑輪組,提起的物體越重,滑輪組的機械效率越高。
6、問題:為什么同一滑輪組,提起的物體越重,滑輪組的機械效率就越高?
討論:滑輪組提起不同重物時,,隨重物上升的動滑輪的重不變,提升同樣的高度,克服動滑輪做的額外功不變,而有用功則隨提起的重物重量增加,所占的份額就相對增大,有用功所占的份額越大,滑輪組的機械效率就越高。
7、讓學生提出猜想,同一滑輪組的機械效率除了跟提起的物重有關外,還可能與什么因素有關?
三、課堂小結:
請學生回答問題:
1、為什么要引入機械效率?怎樣表示機械效率?
2、做過“測算滑輪組機械效率”的實驗后,你認為提高滑輪組機械效率有哪些可行的措施?
四、課堂練習
1、在物理學中,把完成某項任務時有        的功,叫做有用功;把   
      的功,叫做額外功!    〗凶隹偣Α
2、同學們在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時,提出了下列假設:
(1)滑輪組機械效率可能與滑輪組重有關。
(2)滑輪組機械高低可能與被提升物重有關。
(3)滑輪組機械效率可能與物體提升高度有關。
(4)滑輪組機械效率高低可能與承重繩子段數(shù)有關。
然后一位同學設計了如圖所示的兩個滑輪組,進行對比實驗來證明提出的假設,則該實驗驗證的假設是(  。
A、(1)   B 、(2)   C 、(3)   D、。4)
五、布置作業(yè):
課文第48頁自我評價與作業(yè)第1、2、3、4題。


板書設計:
13.3  如何提高滑輪組的機械效率
一、什么是有用功、額外功
有用功:把完成某項任務時有實用價值的功,叫做有用功。
額外功:把無實用價值而又不得不做的功,叫做額外功。
總功:有用功和額外功之和是總功。
二、什么是機械效率
1、概念:有用功占總功的比例。
2、公式:η=(W有用/W總)×100﹪
三、如何提高滑輪組的機械效率
1、減小動滑輪的重。
2、增加物重。
3、減小摩擦。

文章
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本文編號:232783

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