0 0 类别 : 教案

《机械效率》教学设计 1、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 η=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。 （2）经历测量机械效率的过程，通过参与探究斜面的机械效率的活动，学习拟定简 单的科学探究计划和实验方案。 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）通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协 作的科学精神。 2、教 具： 学生用实验器材：小桶、沙（10N）、滑轮、细绳、弹簧测力计、铁架台、刻度尺、塑料袋、斜 面、方木块、毛巾、棉布、砝码。 老师用实验器材：一大桶沙、弹簧测力计、细绳、铁架台、刻度尺、斜面、方木块。 软件：Powerpoint讲稿，测定斜面的机械效率的 FLASH，搬沙子上楼、起重机、滑轮组、 柴油机、斜面的图片。 4、教学过程分析和设计 设计内容 设计意图 活动 层面教材处理 师生活动 引入 情景：老师先用一大桶装满 沙子，沙子上面放上课本， 把桶放在课室门口，上课后 故意让两名学生帮忙抬进来。 教师拿了课本后，告诉学生 这桶沙子暂时不用，又让两 名学生抬出门口。 学生为两名同学白费大 量功夫而抱不平。 教师借机引入课题。 板书：机械效率 由情景引起学生 的注意，让学生 感到“大材小 用”，从而引入 “效率”的问题。 认知 层面 动脑 想办 法 1、 有用功、额外功和总功 1、提出问题：有什么办法将 课室门口的沙子运上教学楼 顶楼？那种办法较好？（直 接拿着桶从楼梯走上去、用 动滑轮、定滑轮拉上去、用袋 子装着直接从上面吊上去 以小组为单位展开讨论 然后各组提交方案，教 师精选部分典型跟学生 交流，通过论述，评出 可行方案。 展示多媒体辅助教学课 件 让学生开动脑筋， 调动学生学习积 极性，培养分析 能力，开阔他们 的视野。 认知 层面 动 手 搞 探 究 等） 2、探究实验：让学生用评选 出的几个可行方案（用动滑 轮、定滑轮拉上去、用袋子装 着直接从上面吊上去等）， 测出将沙子 (G=10N)提高 (h=1m)所做的功。 向学生提供探究器材：弹簧 测力计、铁架台、刻度尺、滑 轮、细绳、10N沙子、小桶、塑 料袋，并要求学生以小组为 单位，测量选出的部分方案 中所需做的功 W2（测量所需 的拉力 F和拉力通过的距离 s，再用公式 W2=Fs求出）。 3、引导学生分析、比较各个 方案所做的功(W2=Fs)跟需要 对 沙 子 做 的 功 （W1=Gh=10J），通过比较数 据了解使用机械做功比需要 做的功要大 ，从而引出有 用功的概念。 4、通过分析 W2和 W1的差别， 引导学生分析其中原因(对 桶、滑轮做功；克服摩擦做 功等) ，从而引入额外功和 总功的概念 5、思考：用水桶从井中提水 的时候，所做的功哪部分是 有用功，哪部分是额外功？ 如果桶掉到井里，从井里捞 桶的时候，捞上的桶里带了 一些水，这种情况下哪部分 是有用功，哪部分是额外功？ 教师引导学生尝试设计 实验过程,并分组进行实 验,每组选择其中一个方 案进行探究。 展示多媒体辅助教学课 件 教师巡视指导。 教师将各组实验数据板 书，引导学生分组分析 讨论实验数据，由教师 引入有用功的概念。 展示多媒体辅助教学课 件 教师提出问题，由学生 分组讨论做功差别的原 因， 教师引入额外功和总功 的概念。 展示多媒体辅助教学课 件 教师个别提问学生，进 行点拨。 展示多媒体辅助教学课 件 通过探究实验， 加强学生动手操 作能力，让学生 练习功的测量， 从而巩固对功的 理解，并且初步 认识到利用各种 机械所做的功有 所不同。 培养学生分析数 据的能力。 对使用机械做功 的情况作深入的 认识。 加深学生对有用 功和额外功的理 解。 认知 层面 认知 层面 认知 层面 认知 层面 切 入 主题 二、机械效率 1、结合课前的情景和探究实 验中的数据，并在有用功、 总功的基础上算出各种办法 教师把学生带入课前情 景，由学生讨论做功的 不同效果，教师引入机 械效率的概念。 使学生认识到做 功是有效率的； 通过计算，加深 对机械效率的理 认知 层面 中有用功在总功中占的百分 比，从而引入机械效率的概 念（有用功跟总功的比值）、 公式（η=W 有用/W 总）。教师 并指出：机械效率没有单位； 通常用百分数表示。 2、教师引导学生讨论机械效 率可不可能等于或大于 1(有 用功总小于总功，所以机械 效率总小于1) 3、【练习】： (1).某起重机的机械效率是 60%，它表示什么意思？ (2). 起重机把质量为 0.6t 的重物匀速提升了 3m，而它 的 电 动 机 所 做 的 功 是 34000J，起重机的机械效率 是多少？ 4、向学生介绍一些机械的机 械效率： 起重机：40%－50%；滑轮组： 50%－70%；抽水机：50%－ 80% 柴油机：28%－40% 展示多媒体辅助教学课 件 教师提出关于机械效率 的大小问题，由学生分 析和总结。 展示多媒体辅助教学课 件 展示多媒体辅助教学课 件 第一题由学生讨论，第 二题学生边思考，边作 答，教师强调解题的格 式。 引导学生阅读课文。 展示多媒体辅助教学课 件 解。 进一步加深对机 械效率的理解。 培养学生的解题 能力。 扩展学生视野。 认知 层面 元认 知层 面 认知 层面 动 手 探究 三、探究 ：斜面的机械效率 1、先让学生猜想：使用斜面 时的省力程度和机械效率跟 什么因素有关？ 2、学生自主探究：斜面的机 械效率 提供器材：斜面、方木块、刻 度尺、弹簧测力计、毛巾、棉 布、砝码。 要求：小组讨论，设计实验 的方案。选择桌面上的器材 进行实验。 3 、分析实验数据，能得出 教师提出问题，让学生 提出自己的想法，教师 将学生的猜想板书。 展示多媒体辅助教学课 件 学生分组对所提出的猜 想进行实验，尝试自主 探究。同时设计表格记录 数据。 教师巡视纠正实验中所 存在的问题。 引导学生对所做探究试 验进行评估，反思实验 锻炼学生的联想 思维能力 培养学生探究能 力，提高学生的 创新思维能力。 培养学生分析数 据，归纳概括能 认知 层面 认知 层面 认知 层面 什么结论？猜想得到证实了 吗？(根据数据分析省力的 情况和机械效率高低的问 题) 4、教师帮助学生总结影响斜 面的机械效率的因素，并引 导学生讨论提高机械效率的 方法. 中出现的情况。 展示动画 FLASH 展示多媒体辅助教学课 件 教师强调学生讨论，交 流，归纳总结影响斜面 机械效率的因素。 展示多媒体辅助教学课 件 力。 通过交流与合作， 培养学生团结合 作精神。 认知 层面 拓展 知识 四、提高机械效率 1、提高机械效率的意义：减 少能耗，降低生产成本。 2、引导学生从理论到实际， 分析提高机械效率的方法。 指出采取减小额外功是提高 机械效率的有效方法。（改 进机械结构，对机械经常保 养，减小摩擦等） 师生交流，合作。 展示多媒体辅助教学课 件 学生联系生活实际进行 思考，分组发表意见。 教师点评、总结归纳。 开拓学生思维， 使学生具有环保 意识。 理论联系实际， 培养学生将科学 知识应用于日常 生活和社会实践 的意识。 认知 层面 认知 层面 小结 让学生分组讨论，总结本节 学到了什么知识，有哪些收 获？ 学生自己归纳总结，分 小组发言，教师对学生 归纳发言较好的给予表 扬，并指出其中的不足。 展示多媒体辅助教学课 件 让学生有表现自 我的机会，并且 发现学习过程中 出现的问题，从 而获得教学效果 的反馈。 元认 知层 面 布 置 作业 列举生活中你使用的部分机 械，想想：是否存在机械效 率的问题？怎样提高机械效 率？并结合自己的学习实际， 如何提高学习效率？ 展示多媒体辅助教学课 件 让学生将所学知 识应用到生活中 去。拓展学生的 思维能力。 元认 知层 面 板 书： 第二节 机械效率 总 有用＝ W W 人们使用机械做功 有用功 总功 额外功 机械效率 定义 公式： 总小于 1 通常用百分数表示 提高机械效率的意义和方法