機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一名人民教師，時(shí)常需要準(zhǔn)備好教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)設(shè)計(jì)是教育技術(shù)的組成部分，它的功能在于運(yùn)用系統(tǒng)方法設(shè)計(jì)教學(xué)過程，使之成為一種具有操作性的程序。優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計(jì)都具備一些什么特點(diǎn)呢？以下是小編為大家收集的機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)，歡迎閱讀與收藏。
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)1
教學(xué)目標(biāo)
1）知識(shí)與技能
（1）了解什么是有用功、額外功、總功。
（2）理解機(jī)械效率的概念，會(huì)利用公式η=W有用/W總進(jìn)行有關(guān)計(jì)算，知道機(jī)械效率小于1。
（3）知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。
2）過程與方法
（1）從生活實(shí)際出發(fā)，培養(yǎng)探究物理學(xué)的有關(guān)知識(shí)，深入認(rèn)識(shí)事物的能力。
3）情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
（1）讓學(xué)生關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率，具有用機(jī)械效率來機(jī)械的意識(shí)。
（2）通過探究活動(dòng)，進(jìn)行充分的交流與合作，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。
學(xué)生分析
學(xué)生在前一節(jié)的學(xué)習(xí)中已對(duì)“功”有一定的認(rèn)識(shí)，并且在日常生活、學(xué)習(xí)中也體會(huì)到“效率”的問題，為這節(jié)教學(xué)的開展和知識(shí)的理解奠定一定的基礎(chǔ)。
重點(diǎn)難點(diǎn)
1、重點(diǎn)：有用功、額外功、總功、機(jī)械效率概念教學(xué)和對(duì)影響機(jī)械效率的因素探究；
2、難點(diǎn)：在實(shí)例中有用功、額外功、總功的確定，對(duì)影響機(jī)械效率的因素的理解。
教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)
（1）功的兩個(gè)必要因素
一是作用在物體上的.力。
二是物體在力的方向上通過的距離。
（2）功的計(jì)算方法
W=F·S
二、新課教學(xué)
1、思考：
有什么辦法可以將建筑工地上的一堆沙子運(yùn)上三樓？
通過比較三種做法哪些是有用的功，哪些是沒用的但又不得不做的功引出機(jī)械的三種功，并總結(jié)出三種功之間的關(guān)系。引入機(jī)械效率。
2、有用功的定義：
對(duì)人們有用的功叫有用功。W有=Gh
3、額外功：人們不需要但又不得不做的功叫額外功。W額=W總—W有
任何機(jī)械本身都受到重力作用，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件間又存在磨擦，所以使用任何機(jī)械，不僅要作有用功，還不得不作，不可避免的要做額外功，這時(shí)動(dòng)力所做的總功等于有用功加額外功。
4、總功：有用功和額外功之和。W總=FS
5、機(jī)械效率：有用功跟總功之比。
有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1。機(jī)械效率通常用百分?jǐn)?shù)表示，例如總功是500J，有用功是400J，機(jī)械效率就是400J/500J=0.8=80%。
6、了解一些常見機(jī)械的效率。
起重機(jī)的機(jī)械效率一般是40%—50%，滑輪組的效率是50%—70%，抽水機(jī)的機(jī)械效率一般是60%—80%。
7、例題：
用一個(gè)動(dòng)滑輪，將200N的物體勻速提升2m高，拉力F為120N，此動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是多少？
解：W有=Gh=200N×2m=400J
W總=Fs=120N×4M=480J
η=W有/W總×100℅
=400J/480J×100%=83.3%
8、如保提高機(jī)械效率
通過對(duì)例題進(jìn)行改動(dòng)得出使用同一動(dòng)滑輪提起的物體越重機(jī)械效率越高，及使用不同的滑輪組提升相同的重物，額外功越少，機(jī)械效率越高。從而得出提高機(jī)械效率的方法。
三、鞏固練習(xí)：出示幻燈片，對(duì)本課內(nèi)容進(jìn)行檢測(cè)
四、小結(jié)：讓學(xué)生說本節(jié)課的收獲有哪些？
五、作業(yè)：同步練習(xí)
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一、教材與學(xué)情分析
“機(jī)械效率”是人教社根據(jù)新修訂的九年義務(wù)教育《物理教學(xué)大綱》而修訂的初中物理第一冊(cè)最后一章第三節(jié)內(nèi)容。它是學(xué)生在對(duì)“力”、“力和運(yùn)動(dòng)”、“功和功的原理”等知識(shí)有了一定的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上比較綜合的一節(jié)，且有所擴(kuò)展，涉及到一定量的計(jì)算，在實(shí)際中有重要的應(yīng)用，在社會(huì)生活中也有相應(yīng)的體現(xiàn)。因而，本節(jié)內(nèi)容具有綜合性、應(yīng)用性、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，因?qū)W生缺乏對(duì)“機(jī)械”的感性認(rèn)識(shí)而又有一定的抽象性，《大綱》也提出了“理解”的較高的教學(xué)要求。由于功的概念比較抽象，學(xué)生對(duì)其本質(zhì)缺乏認(rèn)識(shí)，“功的原理”可以說既簡(jiǎn)單又復(fù)雜，學(xué)生也并不一定真正理解，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)“機(jī)械效率”時(shí)也必然有一定的困難。特別是對(duì)幾種“功”的表現(xiàn)形式、實(shí)質(zhì)意義及相互關(guān)系的理解有相應(yīng)的困難。學(xué)生們雖然對(duì)物理的學(xué)習(xí)也有近一年的時(shí)間，有了一定的物理基礎(chǔ)和理解能力，但他們抽象的理性思維能力仍然較低，對(duì)事物的認(rèn)識(shí)仍主要借助于感性認(rèn)識(shí)，需要靠教師的有效引導(dǎo)才能由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，并通過理性認(rèn)識(shí)的建立和知識(shí)的獲得，獲得獲取知識(shí)的能力和智能的提高。
二、教學(xué)目標(biāo)的確立
新課標(biāo)的基本理念是“以學(xué)生為本，促進(jìn)每一位學(xué)生的發(fā)展”。要突出“以學(xué)生為本”，要促進(jìn)每一位學(xué)生的發(fā)展，教學(xué)目標(biāo)的定位就不應(yīng)僅僅停留在學(xué)生知識(shí)的獲得和技能的提高上，要定位在不僅使學(xué)生獲得知識(shí)和技能，更應(yīng)通過經(jīng)歷獲得知識(shí)的過程，領(lǐng)悟知識(shí)形成過程中的思想方法和過程方法，感悟知識(shí)在生活實(shí)踐中的體現(xiàn)和應(yīng)用，從而產(chǎn)生熱愛科學(xué)，熱愛生活，人與人團(tuán)結(jié)合作、和諧相處，共同發(fā)展的情感態(tài)度。同時(shí)在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，提出問題的能力以及創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。具體目標(biāo)是：
1、知識(shí)與技能：使學(xué)生理解有用功、額外功和總功及相互關(guān)系，理解機(jī)械效率的意義；能正確認(rèn)識(shí)幾種功的'表現(xiàn)形式，能利用機(jī)械效率解決有關(guān)問題。
2、過程與方法：通過學(xué)生實(shí)踐，教師引導(dǎo)啟發(fā)，培養(yǎng)提高學(xué)生的三種意識(shí)，即：?jiǎn)栴}意識(shí)、合作意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)；四種能力，即：動(dòng)手實(shí)踐能力，合作交流能力，獲取新知識(shí)的能力以及分析和解決問題的能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：使學(xué)生通過實(shí)踐探究，合作交流，感受到獲取知識(shí)的成功喜悅，感悟到合作學(xué)習(xí)的重要和知識(shí)的科學(xué)價(jià)值，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和動(dòng)機(jī)，提高學(xué)習(xí)的自信心。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
本節(jié)課的知識(shí)重點(diǎn)是功的幾種外在形式及意義，機(jī)械效率的意義，而教與學(xué)的重點(diǎn)則是實(shí)驗(yàn)啟導(dǎo)，合作交流，自主建構(gòu)，發(fā)展智能。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)思想
1、運(yùn)用“問題教學(xué)法”，激發(fā)引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和探究欲望。所謂“問題教學(xué)法”就是組織學(xué)生在教師指導(dǎo)下，圍繞有關(guān)問題展開主動(dòng)的探究和學(xué)習(xí)，謀求問題的解決，并通過系列問題的解決實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移、鞏固，最終達(dá)到知識(shí)掌握和靈活運(yùn)用以及創(chuàng)新精神形成和實(shí)踐能力提高之目的。
學(xué)生在生活中可能已經(jīng)知道“效率”一詞，但對(duì)“效率”的真正意義不一定能真正理解。為了激起學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容的熱望，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，上課伊始，老師就鼓勵(lì)學(xué)生討論并結(jié)合自己的生活或熟悉的生產(chǎn)實(shí)際，交流回答對(duì)“效率”一詞的認(rèn)識(shí)，指出在哪些場(chǎng)合下涉及到“效率”問題？教師可在肯定學(xué)生討論回答的基礎(chǔ)上指出，本節(jié)課所研究學(xué)習(xí)的機(jī)械效率在物理學(xué)中有其獨(dú)特的意義。接著組織學(xué)生做用滑輪組提升重物的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中教師再引導(dǎo)學(xué)生注意觀察滑輪組的工作情況，將實(shí)驗(yàn)全過程分解為重物升高和手拉彈簧測(cè)力計(jì)上升兩個(gè)過程，指導(dǎo)學(xué)生分別計(jì)算兩個(gè)過程中做功的大小，啟發(fā)學(xué)生有何發(fā)現(xiàn)？能否提出相關(guān)問題？再引導(dǎo)思考、分析、解釋其原因，從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)有用功、額外功和總功這些概念。然后再通過多媒體展示教材P210圖14—6中的問題，再次激發(fā)學(xué)生思維，組織學(xué)生討論、交流，使認(rèn)識(shí)趨同，進(jìn)而認(rèn)識(shí)機(jī)械效率問題。最后再安排學(xué)生做用斜面升高物體的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)，產(chǎn)生認(rèn)識(shí)上的飛躍。整個(gè)學(xué)習(xí)認(rèn)知過程突出實(shí)踐——認(rèn)識(shí)——再實(shí)踐——再認(rèn)識(shí)這樣一個(gè)漸進(jìn)過程。學(xué)生經(jīng)過一個(gè)問題激發(fā)、實(shí)踐探究、發(fā)現(xiàn)新知、解決問題、應(yīng)用深化的獲知提能和情感交流的體驗(yàn)過程，知識(shí)的獲得有實(shí)踐依托，真實(shí)可靠，理解自然，自然也掌握得比較牢固。
2、體現(xiàn)物理學(xué)科的特點(diǎn)，為學(xué)生學(xué)習(xí)提供真實(shí)的學(xué)習(xí)情景和感性的學(xué)習(xí)材料，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中感悟，在實(shí)踐中提高。同時(shí)運(yùn)用多媒體手段呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，對(duì)學(xué)生產(chǎn)生多重刺激，使其能保持較高的學(xué)習(xí)熱情和集中注意，提高學(xué)習(xí)的效率和效果。
3、切實(shí)落實(shí)學(xué)生的主體地位，發(fā)揮學(xué)生的主體作用。一是組織學(xué)生動(dòng)手操作，合作交流，自主建構(gòu)；二是教師適時(shí)的恰如其分的點(diǎn)撥、引導(dǎo)、激發(fā)、鼓勵(lì)，學(xué)生能說的盡量讓學(xué)生說，教師不說或少說，結(jié)論組織學(xué)生自己得出、自己表述，而不是教師給出，問題讓學(xué)生自行解決，并鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑教師，讓學(xué)生上講臺(tái)當(dāng)“學(xué)生的教師”。
五、教學(xué)手段與方法
問題激發(fā)，實(shí)驗(yàn)探索，合作互動(dòng)，自主生成。
六、教學(xué)流程設(shè)計(jì)：略
七、教學(xué)過程實(shí)施
（一）新課導(dǎo)言：
1、簡(jiǎn)述前面已學(xué)習(xí)了功和功的原理，明確今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——機(jī)械效率，并板書課題或用媒體呈現(xiàn)。
2、說明現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)講“效率”的社會(huì)。鼓勵(lì)同學(xué)們結(jié)合生活實(shí)際相互談?wù)剬?duì)“效率”的理解和在哪些情況下存在“效率”問題，組織學(xué)生討論并回答。
3、教師說明物理學(xué)中的“機(jī)械效率”有其特殊的含義，今天我們通過實(shí)驗(yàn)來研究認(rèn)識(shí)它。板書或媒體呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)探究題目。
（二）教學(xué)過程：
1、組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：將實(shí)驗(yàn)器材放在課桌上，要求：⑴四人一小組合作實(shí)驗(yàn)（一人操作，一人記錄，一人準(zhǔn)備匯報(bào)，四人都注意觀察）；⑵提高重物（兩鉤碼）先后采用兩種方式：①直接用測(cè)力計(jì)提起重物；②用滑輪組將重物提升相同的高度（10cm）看兩種情況下各做多少功？⑶將記錄數(shù)據(jù)填入表中并處理；⑷實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意物體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)保持什么狀態(tài)？并注意觀察滑輪組的狀態(tài)。
學(xué)生：學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師下去巡視指導(dǎo)。
教師：學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束，激發(fā)學(xué)生通過觀察、記錄、數(shù)據(jù)處理和比較分析，你有哪些發(fā)現(xiàn)？能提出什么問題？要求小組討論、交流。
學(xué)生：思考分析、討論交流并回答，教師鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行解答。
教師：引導(dǎo)點(diǎn)撥，啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)總結(jié)概括出有用功、額外功和總功，教師板書或用投影呈現(xiàn)。再引導(dǎo)學(xué)生回憶功的原理，使之對(duì)功的原理有明晰的認(rèn)識(shí)。
學(xué)生：分析討論、交流回答（個(gè)別與集體相結(jié)合）
2、媒體呈現(xiàn)三種做功情況（教材P210圖14—6）
教師：結(jié)合大屏幕上的圖，引導(dǎo)學(xué)生分析認(rèn)識(shí)做功的目的，哪部分是有用功？哪些是額外功？記錄、處理數(shù)據(jù)并加以比較，鼓勵(lì)小組討論，看有何發(fā)現(xiàn)或能提出什么問題？
學(xué)生：思考分析、計(jì)算討論、交流回答。（可鼓勵(lì)學(xué)生上講臺(tái)結(jié)合圖例給同學(xué)們分析講解）
師生：比較三種做功，你認(rèn)為哪種最好？說明原因，鼓勵(lì)學(xué)生搶答，組織學(xué)生評(píng)價(jià)或復(fù)述，教師肯定。
教師：引導(dǎo)學(xué)生從有用功與總功的比值大小比較三種情況優(yōu)劣，啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)：人們?cè)谑褂脵C(jī)械做功時(shí)，總是希望這個(gè)比值大些，在物理學(xué)中用機(jī)械效率來表示這個(gè)比值，激發(fā)學(xué)生概括出機(jī)械效率的定義。
師生：學(xué)生回答，板述或投影呈現(xiàn)。
η= 1
啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)機(jī)械效率總小于1，且無單位。要求學(xué)生計(jì)算剛用滑輪組提重物時(shí)的機(jī)械效率，并說明其物理意義。媒體呈現(xiàn)幾種實(shí)際機(jī)械的效率值（45~60%）
3、組織學(xué)生再做斜面實(shí)驗(yàn)：先說明斜面也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械。
教師：介紹斜面，明確要求。
學(xué)生：小組實(shí)驗(yàn)（要求角色變換），處理數(shù)據(jù)并匯報(bào)結(jié)果。
教師：在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生從兩次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)及媒體呈現(xiàn)的機(jī)械效率值中認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率的問題及意義，思考提高機(jī)械效率的途徑，鼓勵(lì)學(xué)生討論回答。教師板書或投影呈現(xiàn)。
4、鞏固深化：
⑴媒體出示一例題，組織學(xué)生獨(dú)立思考并處理，鼓勵(lì)學(xué)生上臺(tái)講解。
⑵媒體呈現(xiàn)三個(gè)課堂練習(xí)，供學(xué)生分析判斷。
⑶媒體呈現(xiàn)教材中想想議議問題，組織學(xué)生搶答。
5、課堂小結(jié)：組織學(xué)生梳理知識(shí)，明確要點(diǎn)或師生共同總結(jié)。
6、布置作業(yè)：課外實(shí)際觀察起重機(jī)、挖掘機(jī)、裝載機(jī)等機(jī)械設(shè)備的銘牌，了解這些設(shè)備的機(jī)械效率，并提出提高機(jī)械效率的方法或途徑。
7、板書內(nèi)容：略
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)3
【教材分析】
《功功率》是教科版初中物理八年級(jí)第十一章第3節(jié)。這是一節(jié)典型的概念型新授課，包括兩個(gè)重要的概念：功和功率。功是在學(xué)習(xí)了力的基礎(chǔ)知識(shí)之后描述力的另一種效果的物理量，本節(jié)綜合地應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系等知識(shí)來展開介紹的，它既符合了由易到難、由簡(jiǎn)到繁的認(rèn)知規(guī)律，又保持了知識(shí)的結(jié)構(gòu)性和系統(tǒng)性。可以說是前面所學(xué)的知識(shí)的延伸，又為學(xué)習(xí)功率、機(jī)械效率、機(jī)械能等知識(shí)的基礎(chǔ)，起到承上啟下的作用。而功的概念比較復(fù)雜、抽象，因此這一節(jié)是本章的重點(diǎn)和關(guān)鍵，并且功和功率的知識(shí)對(duì)人們的日常生活，生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著較大的現(xiàn)實(shí)意義。
【學(xué)情分析】
八年級(jí)學(xué)生大多十四五歲左右，抽象思維還不成熟，在學(xué)習(xí)過程仍需一些感性認(rèn)識(shí)作為依托，因此在教學(xué)中借助演示實(shí)驗(yàn)和實(shí)例分析，加強(qiáng)直觀性和形象性，以便學(xué)生理解和掌握。在物理學(xué)中功與能量緊密結(jié)合，功是過程量，能量是狀態(tài)量，功是能量轉(zhuǎn)化的量度。在沒有學(xué)習(xí)能的轉(zhuǎn)化的知識(shí)的情況下，功的定義是很難下的。但學(xué)生已有一定的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生充分利用已有認(rèn)知水平來構(gòu)建“功”的概念。
【教學(xué)目標(biāo)】：
1、知識(shí)與技能：
（１）明確做功的兩個(gè)必要因素，能根據(jù)做功的兩個(gè)必要因素初步判斷物體是否做功；
（２）初步理解功的計(jì)算公式，知道功的單位是焦耳，并會(huì)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
2、過程與方法：
經(jīng)過舉例，理解功及功的必要因素，培養(yǎng)從生活現(xiàn)象中分析物理本質(zhì)的方法。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：
調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂的積極性，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和科學(xué)探究能力；培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作，善于觀察和探索的習(xí)慣；樹立愛國(guó)情感和民族自豪感。
【教學(xué)重點(diǎn)】
功的'含義及計(jì)算，利用W=FS進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算作為本節(jié)的重點(diǎn)。
【教學(xué)難點(diǎn)】
功的概念非常抽象，判斷一個(gè)力有沒有做功作為本節(jié)的難點(diǎn)。
【教學(xué)方法】
根據(jù)本節(jié)課特點(diǎn)，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，使用身邊常見的實(shí)物引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析，拉近教學(xué)內(nèi)容與生活的距離，采取多媒體等教學(xué)手段，讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)的真實(shí)性，感受到科學(xué)和社會(huì)、科學(xué)和日常生活的關(guān)系。
【教學(xué)過程】
教學(xué)中以掌握知識(shí)為中心，培養(yǎng)能力為方向，緊抓重點(diǎn)突破難點(diǎn)，不丟棄情感和價(jià)值觀的教育，具體設(shè)計(jì)如下：
1、新課引入
通過多媒體展示搬石頭和推石頭，啟發(fā)學(xué)生思考
師：它們有哪些共同特點(diǎn)？
生：都有力作用在物體上，但是物體都沒有移動(dòng)。多媒體展示小車在水平面上受力的情景師：小車在力的作用的情景
生：小車在里的作用下移動(dòng)了距離。有力作用在小車上，小車在力的作用下沿力的方向移動(dòng)了距離。
多媒體展示叉車提升貨物師：叉車在力的作用下的情況
生：叉車上的貨物在力的作用下提升起來，貨物受到力的作用，在力的作用下豎直向上移動(dòng)了距離。
2、新課講授第一部分做功
通過上述例子，結(jié)合教材P82圖11—3—2兩種拉箱子的情況，總結(jié)功的概念，分析做功的兩個(gè)必要因素，分析幾種不做功的情況。
（1）功的概念
如果物體受力且沿受力方向移動(dòng)一定的距離，就說力對(duì)物體做了功。
（2）做功的兩個(gè)必要因素a、作用在物體上的力
b、物體在力的方向上移動(dòng)的距離
（二者缺一不可，只有同時(shí)滿足力才做功）多媒體展示三個(gè)場(chǎng)景
①當(dāng)你抱著一摞書不動(dòng)時(shí)，你對(duì)書做功了嗎？為什么？②用腳踢出足球，球在地面上滾動(dòng)，滾動(dòng)過程中，人對(duì)球做功了嗎？
③提箱子在水平路面上勻速前進(jìn)，提箱子的力做功嗎
S S
師：描述三個(gè)場(chǎng)景中的情況是否滿足做功的兩個(gè)必要因素生：①書受到力的作用，但是沒有距離
②足球在地面上滾動(dòng)，是由于慣性，人沒有施加力的作用③箱子在水平路面移動(dòng)了距離，提箱子的力是豎直向上的（3）不做功的三種典型情況
①有力，但是在力的方向上通過的距離為零。②有距離，但是在距離方向上沒有力。③有力，也有距離，但是力和距離垂直。訓(xùn)練鞏固（學(xué)案）
分析下列情況中，人有沒有對(duì)所帶的皮箱做功：
（1）人用力提放在地上的皮箱，但沒有提起（2）人再一次用力把箱子提起（3）人用力提著皮箱在原地不動(dòng)
（4）人把箱子放在電梯上，一起隨電梯上升（5）人提著箱子在水平路面上勻速前進(jìn)了50m（6）人提著箱子上樓第二部分功的計(jì)算
由功的概念入手，知道功等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積，得出功的計(jì)算公式：功＝力×力的方向上移動(dòng)的距離
即：W = Fs
W：功
F：力
S：力的方向上移動(dòng)的距離N的力使物體在力的方向上，通過1 m的距離時(shí)所做的功為1 J。
功的計(jì)算是基礎(chǔ)計(jì)算，要注意各物理量的單位，如果單位不統(tǒng)一要進(jìn)行換算，公示變形也是常用的方法，要靈活運(yùn)用，能夠靈活應(yīng)用到學(xué)習(xí)中。
3、課堂訓(xùn)練
為更好地檢查學(xué)生的掌握情況，有哪些漏洞，設(shè)計(jì)了學(xué)案，其中兩個(gè)計(jì)算題要求學(xué)生進(jìn)行板演，旨在檢查本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況和計(jì)算中存在的問題。
題1、用50N的水平拉力拉重為100N的箱子，使該箱子在水平方向上前進(jìn)了20m，拉力和重力各做了多少功？如果把這個(gè)箱子勻速舉高m，他做了多少功？
題2、質(zhì)量為50kg的雪橇上裝載了350 kg的貨物，一匹馬拉著它將貨物勻速運(yùn)到了3000m外的貨場(chǎng)。如果雪橇行進(jìn)中受到的摩擦力是800Ｎ，求馬運(yùn)貨時(shí)做的功。（g=10N/kg）
4、課堂總結(jié)
孩子們對(duì)本節(jié)課的只是回顧，PPT展示
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)4
教學(xué)目標(biāo)
1、知道有用功、額外功、總功
2、理解機(jī)械效率，會(huì)計(jì)算機(jī)械效率
教學(xué)重點(diǎn)
1、理解機(jī)構(gòu)效率
2、探究斜面的機(jī)械效率
教學(xué)難點(diǎn)
理解機(jī)械效率
教學(xué)準(zhǔn)備
課件，導(dǎo)學(xué)案
教學(xué)方法
先學(xué)后教，學(xué)案導(dǎo)學(xué)，合作達(dá)標(biāo)
教學(xué)后記
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
備注
一、創(chuàng)設(shè)情景，明確目標(biāo)
一、引入新課
小明家最近買了一處新樓房，三樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運(yùn)到三樓。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)需要，選擇器械幫助小明家解決這個(gè)問題，看看哪個(gè)小組選的辦法最好？
二、進(jìn)行新課
假如用動(dòng)滑輪提升沙子，請(qǐng)同學(xué)們觀著提沙子的過程。
對(duì)誰做的功是我們需要的？
（板書有用功：我們所需要的功。）
哪部分功是我們不需要，但不得不做的？
（板書額外功：工作時(shí)，對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。）
一共做的功等于什么？
（板書總功：有用功與額外功之和。）
假如我們用下面三種方法搬運(yùn)沙子，你認(rèn)為哪一種方法最好？為什么？
討論回答。（第三種方法最好，因?yàn)榈谌N方法做的額外功最少。）
工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中，用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。（板書機(jī)械效率：有用功在總功中所占的比例）表示機(jī)械效率；W有表示有用功；W總表示總功。那么，機(jī)械效率應(yīng)該怎樣表示？
根據(jù)公式計(jì)算，上面斜面的機(jī)械效率是多少？
（機(jī)械效率沒有單位，小于1，常用百分?jǐn)?shù)表示。）
師：同學(xué)們，剛才我們知道上面斜面的機(jī)械效率，任何斜面的機(jī)械效率都一樣嗎？請(qǐng)同學(xué)們?cè)賮碛^察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機(jī)械效率（板書探究：斜面的機(jī)械效率。）
通過觀察上面用斜面推物體的情景，對(duì)斜面的機(jī)械效率你能提出什么問題？
提出問題。
（斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系？斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系？……）
請(qǐng)同學(xué)們猜想上面提出的問題。
根據(jù)提出的問題和做出的猜想，選擇其中的一個(gè)問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的方案。
小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方案。
小組實(shí)驗(yàn)，同時(shí)設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)。
分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？
(五)小結(jié)
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？
1．有用功、額外功、總功；
2．機(jī)械效率：定義、公式、計(jì)算；
3．探究：斜面的機(jī)械效率。）
討論回答。（第三種方法最好，因?yàn)榈谌N方法做的額外功最少。）
工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中，用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。（板書機(jī)械效率：有用功在總功中所占的比例）表示機(jī)械效率；W有表示有用功；W總表示總功。那么，機(jī)械效率應(yīng)該怎樣表示？
根據(jù)公式計(jì)算，上面斜面的`機(jī)械效率是多少？
（機(jī)械效率沒有單位，小于1，常用百分?jǐn)?shù)表示。）
師：同學(xué)們，剛才我們知道上面斜面的機(jī)械效率，任何斜面的機(jī)械效率都一樣嗎？請(qǐng)同學(xué)們?cè)賮碛^察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機(jī)械效率（板書探究：斜面的機(jī)械效率。）
通過觀察上面用斜面推物體的情景，對(duì)斜面的機(jī)械效率你能提出什么問題？
提出問題。
（斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系？斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系？……）
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)5
中考是初中學(xué)生的一個(gè)轉(zhuǎn)折階段，中考復(fù)習(xí)也就是這個(gè)階段中重要的一環(huán)，每位學(xué)生都想在有限的中考復(fù)習(xí)時(shí)間里迅速提高自己的學(xué)習(xí)成績(jī)。作為老師，對(duì)于如何提高復(fù)習(xí)的針對(duì)性和有效性，如何使知識(shí)系統(tǒng)化，結(jié)構(gòu)化，技能化，是我們經(jīng)常面臨和思考的問題。下面，我就《功機(jī)械效率和功率》的復(fù)習(xí)來談?wù)勎业慕虒W(xué)設(shè)計(jì)。
【中考命題規(guī)律和趨勢(shì)】
功功率和機(jī)械效率的知識(shí)是力學(xué)的重點(diǎn)章節(jié)，也是中考的一個(gè)重要部分。從近幾年考試情況來看，考查重點(diǎn)主要集中在以下兩個(gè)方面：1、功和功率的理解和計(jì)算。2、機(jī)械效率的計(jì)算。考查的題型主要是填空題，選擇題，計(jì)算題和探究題。
【復(fù)習(xí)目標(biāo)】知識(shí)與技能：
（1）使學(xué)生深刻理解做功的兩個(gè)必要因素，明確功的公式，掌握功的計(jì)算。
（2）知道什么是功率以及怎樣計(jì)算功率的大小。
（3）知道什么是有用功，額外功，總功，機(jī)械效率的概念，計(jì)算公式，以及機(jī)械效率的大小與哪些因素有關(guān)。過程與方法：在交流與評(píng)估過程中，提高估測(cè)和運(yùn)用能力情感、態(tài)度與價(jià)值觀：
（1）通過搬水活動(dòng)，教育學(xué)生將小事堅(jiān)持到底的恒心。
（2）體驗(yàn)科技進(jìn)步及物理在生活中的應(yīng)用。
【復(fù)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】
重點(diǎn)：功，功率和機(jī)械效率的概念及機(jī)械效率的計(jì)算
難點(diǎn)：做功的兩個(gè)因素；結(jié)合實(shí)際理解功率及機(jī)械效率的概念。
【設(shè)計(jì)思想】
這節(jié)課，我主要從兩方面來進(jìn)行復(fù)習(xí)的。一是基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)習(xí)，二是應(yīng)用知識(shí)進(jìn)行分析問題解決問題能力的培養(yǎng)。在基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)習(xí)上，本人試圖通過努力，能夠探索出全新的復(fù)習(xí)課模式。根據(jù)本部分中的知識(shí)特點(diǎn)，采用了通過搬水等系列活動(dòng)將所有知識(shí)點(diǎn)融入于這一問題情境中，引導(dǎo)學(xué)生導(dǎo)出所學(xué)的物理概念和規(guī)律，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。從而鞏固和加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。讓學(xué)生在復(fù)習(xí)課上也能體會(huì)到學(xué)習(xí)的快樂，真正達(dá)到學(xué)以致用。
【教學(xué)方法】問題引領(lǐng)法，啟發(fā)法，習(xí)題鞏固法
【教學(xué)過程】
一、基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)
活動(dòng)一：1、展示工人師傅抗水圖片看完圖后思考：工人師傅將水桶從一樓扛到四樓教室的過程中，他對(duì)水桶做功了嗎？以此導(dǎo)出該過程涉及到得物理知識(shí)。（做功的兩個(gè)必要因素）2、列題；判斷圖片中的情景做功嗎？歸納不做功的`情況3、講解功的計(jì)算及注意問題
活動(dòng)二：1、、展示工人師傅搬水的兩種圖片，對(duì)比他們做功有什么相同和不同之處
2、講解功率的相關(guān)知識(shí)
3、例題：計(jì)算他將水桶從一樓搬到四樓的所做的總功率為（）
活動(dòng)三：1、展示兩個(gè)工人師傅搬水的圖片，左邊若體重為６０千克，右邊為１００千克，則他們將同一水桶搬到四樓，做的有用功與總功一樣嗎？
2、復(fù)習(xí)有用功
額外功
總功機(jī)械效率
3、若把工人師傅從苦力中解脫出來，該怎么辦？
4、工人將１８５Ｎ的水桶運(yùn)到四樓他用一個(gè)動(dòng)滑輪，每個(gè)滑輪重１５Ｎ，所受拉力為１２００Ｎ，在５秒內(nèi)將水桶勻速提高２米，則拉力的功率是多少？若改為定滑輪呢，他們的效率誰高？
5、若改用滑輪組它的機(jī)械效率是多少？如何提高它的機(jī)械效率？
二、課外作業(yè)：
1、還有其它辦法幫助工人師傅嗎？學(xué)生搜集相關(guān)知識(shí)列表對(duì)比它們有用功
額外功
總功機(jī)械效率
2、物理興趣小組的同學(xué)用圖甲所示的裝置來提升重物M，圖乙是物體上升過程某段時(shí)間內(nèi)的s﹣t圖線、已知物
體重為1N，閉合開關(guān)后，在～這段時(shí)間內(nèi)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為和4V，則～這段時(shí)間內(nèi)該裝置提升重物做的有用功為J，它的效率是%、
【板書設(shè)計(jì)：】
一、1、功的概念：
2、做功的兩個(gè)必要條件：
3、功的計(jì)算公式：
4、功的單位
二、1、功率：
2、影響做功快慢的因素有：
比較做功快慢的方法：
3、單位：
4、計(jì)算公式：
三、1、有用功、總功、額外功的含義：
2、機(jī)械效率：
教學(xué)反思：
1、本課以學(xué)生熟悉的搬水活動(dòng)為問題引領(lǐng)功功率和機(jī)械效率的相關(guān)知識(shí)的復(fù)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2、注重情感滲透，教育學(xué)生將小事堅(jiān)持到底的恒心，同時(shí)體會(huì)科技帶來的進(jìn)步。
3、對(duì)學(xué)生的調(diào)動(dòng)還存在很大程度的欠缺，評(píng)價(jià)學(xué)生的方式單一，課堂語言不夠幽默。4、對(duì)學(xué)生學(xué)情了解不夠，課堂內(nèi)容設(shè)計(jì)過多
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)6
教學(xué)目標(biāo)
1、學(xué)習(xí)組裝滑輪組，掌握測(cè)滑輪組機(jī)械效率的方法。
2、能進(jìn)行滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算。
3、提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手、觀察、思維等能力，增強(qiáng)團(tuán)結(jié)合作精神。
重點(diǎn)難點(diǎn)
1、滑輪組的繞線組裝
2、重物上升的距離和繩子自由端所通過距離的測(cè)定。理解S與h的關(guān)系。
3、會(huì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率η。
實(shí)驗(yàn)器材
1個(gè)定滑輪和1個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，2個(gè)定滑輪和2個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，刻度尺，鉤碼（或重物），彈簧測(cè)力計(jì)，鐵架臺(tái)，鐵夾，細(xì)繩
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
一、復(fù)習(xí)提問
1、什么是有用功，額外功，總功？
2、什么叫機(jī)械效率？計(jì)算公式？
為得出滑輪組的機(jī)械效率，需要求出有用功和總功，為此需要測(cè)出哪些物理量？每個(gè)量怎樣測(cè)量？
二、預(yù)習(xí)提問
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
2、實(shí)驗(yàn)原理；
3、實(shí)驗(yàn)步驟。
三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
1、在實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)拉力的測(cè)量應(yīng)該在工作過程中進(jìn)行。在測(cè)量中，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)。必須在拉動(dòng)中讀數(shù)。為了避免實(shí)驗(yàn)時(shí)顧此失彼，同一實(shí)驗(yàn)組的同學(xué)要分工合作。
2、鉤碼上升高度的測(cè)量，可先量出鉤碼到
桌面（或鐵架座面）的距離h1，向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高后，再量出鉤碼到桌面（或鐵架面）的距離h2那么h2—h1就是鉤碼升高的高度h 。為了測(cè)量和計(jì)算方便，鉤碼前后的高度h1、h2最好是整數(shù)。
3、彈簧測(cè)力計(jì)通過距離的測(cè)量，可以仿照測(cè)量鉤碼提升高度h的方法進(jìn)行，或者事先在細(xì)繩與動(dòng)滑輪（或定滑輪）相切處做個(gè)帶色的記號(hào)，再拉彈簧測(cè)力計(jì)，量出記號(hào)到細(xì)繩與動(dòng)滑輪（或定滑輪）相切處的距離，這就是彈簧測(cè)力計(jì)通過的距離s 。
4、在實(shí)驗(yàn)中要求嚴(yán)肅認(rèn)真，實(shí)事求是地記錄測(cè)得的數(shù)據(jù)，不能湊數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束，要整理儀器，并放回原處。
通過提問，檢查學(xué)生復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)情況，導(dǎo)入新課。
啟發(fā)實(shí)驗(yàn)
回顧已學(xué)知識(shí)，明確實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，了解實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，為動(dòng)手實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。
四、強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，安排實(shí)驗(yàn)分工
四人小組成員好分工：一人負(fù)責(zé)操作，一人負(fù)責(zé)測(cè)量，一人負(fù)責(zé)記錄，一人負(fù)責(zé)觀察、指揮。
安排實(shí)驗(yàn)
學(xué)生“各盡其職”，相互合作，學(xué)會(huì)合作學(xué)習(xí)。
五、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)記錄并分析數(shù)據(jù)
1、分組實(shí)驗(yàn)：要實(shí)事求是地記錄所測(cè)得的數(shù)據(jù)。不能湊數(shù)，更不允許自己不動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，不記數(shù)據(jù)而抄襲他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。
2、數(shù)據(jù)分析：
①由于W總總是大于W有用，所以η＜1；
②從實(shí)驗(yàn)可見，不同的滑輪組，η的值一般不同；
③在實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于已經(jīng)組合好的滑輪組，只要用尺測(cè)出了鉤碼上升的高度h，數(shù)出承擔(dān)重物的繩子的段數(shù)n，彈簧測(cè)力計(jì)上升的高度就可以算出來，即s=nh。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)記錄；教師巡查指導(dǎo)。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)在全班講解。
提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和觀察、動(dòng)手、分析能力，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作的精神和尊重科學(xué)的態(tài)度，掌握實(shí)驗(yàn)方法。
能通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做簡(jiǎn)單的分析。
六、學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況小結(jié)
總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)缺點(diǎn)，及時(shí)糾正。
七、習(xí)題和實(shí)驗(yàn)探究（內(nèi)容見《實(shí)驗(yàn)報(bào)告》）
1、習(xí)題講解：（略）
2、實(shí)驗(yàn)探索：
①即使沒有刻度尺，h和s可以不測(cè)出具體的數(shù)值，因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s與重物上升的高度h的比值為：s：h=n，n是承擔(dān)重物的繩子的`段數(shù)，再結(jié)合測(cè)得的重力G、拉力F就可以計(jì)算出η。滑輪組的機(jī)械效率可表示為：
②同一滑輪組，機(jī)械效率并非是固定的，η的值隨滑輪組所提升的重物的質(zhì)量的增大而增大。
③用不同的滑輪組來提升同一重物，越省力的滑輪組的機(jī)械效率越低。
④為了提高滑輪組的機(jī)械效率，一般采用的主要方法是：A。減小動(dòng)滑輪的質(zhì)量；B。減小整個(gè)裝置的摩擦。
分析、討論，對(duì)知識(shí)再探索。
提高學(xué)生的探究思維能力，拓廣學(xué)生的視野和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。體會(huì)“發(fā)展與創(chuàng)造”的樂趣。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新
八、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或改進(jìn)建議
培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的不足和缺點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際，提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案或?qū)嶒?yàn)改進(jìn)建議。
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)7
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.能結(jié)合實(shí)例分析什么是有用功、額外功和總功。
2.明確機(jī)械效率是描述做功效率的物理量。能利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
3.能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)定某種簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率。
(二)過程與方法
1.通過探究使用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，知道使用機(jī)械就要做額外功。
2.通過實(shí)驗(yàn)與討論，認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率的主要方法。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
知道提高機(jī)械效率的實(shí)際意義和方法，有合理改進(jìn)機(jī)械、提高效率的意識(shí)，增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類的責(zé)任感。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
本節(jié)內(nèi)容由“有用功和額外功”“機(jī)械效率”兩部分構(gòu)成，機(jī)械效率是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。教學(xué)中要通過實(shí)例分析有用功、額外功和總功，使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)機(jī)械效率的含義。測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率是本節(jié)的難點(diǎn)。教學(xué)中要組織學(xué)生經(jīng)歷測(cè)量的全過程，如讓學(xué)生經(jīng)歷組裝實(shí)驗(yàn)裝置、測(cè)量數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)增加他們的實(shí)踐體驗(yàn)。
重點(diǎn)：機(jī)械效率的概念和有關(guān)計(jì)算。
難點(diǎn)：測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率。
三、教學(xué)策略
以“利用動(dòng)滑輪提升重物”為背景，提出問題：動(dòng)力對(duì)繩子做功等于動(dòng)滑輪提升重物所做的功嗎？讓學(xué)生猜測(cè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想。學(xué)生經(jīng)過數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn)，動(dòng)力對(duì)繩子做的功總是大于動(dòng)滑輪提升物體做的功。進(jìn)一步分析討論，引出有用功、額外功和總功，以及它們之間的關(guān)系和效率的概念。通過理解、運(yùn)用機(jī)械效率解決實(shí)際問題，認(rèn)識(shí)到提高機(jī)械效率的兩種方法：減小額外功和增加有用功。在討論了怎樣提高機(jī)械效率的問題之后，把效率問題延伸到學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活中。使學(xué)生明白只有提高學(xué)習(xí)效率才能順利完成任務(wù)。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體設(shè)備、實(shí)物投影儀、動(dòng)滑輪、鉤碼、鐵架臺(tái)、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線等。
五、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課
（5分鐘）
小明家最近買了一處新樓房，家在三樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運(yùn)到三樓。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)需要，選擇器械幫助小明家解決這個(gè)問題，看看哪個(gè)小組選的辦法最好？
圖1
如圖1所示的.三種方法供參考：第1種是人直接提著沙子上樓；第2種是把沙子放進(jìn)桶里，人通過動(dòng)滑輪把沙子拉上樓；第3種是把沙子放進(jìn)質(zhì)量較小的袋子里，人通過動(dòng)滑輪把沙子拉上樓。
請(qǐng)學(xué)生發(fā)表自己的見解，提出各種方案。并對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行討論，比較優(yōu)缺點(diǎn)。
經(jīng)過討論明確第一種方法太不方便。第三種方法最好，因?yàn)樗鹊诙N方法用的力小。提升相同高度做的功少。
創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情景，容易激發(fā)學(xué)生興趣，順利進(jìn)入教學(xué)。
通過討論，為下面學(xué)習(xí)有用功與額外功做好鋪墊。
新課教學(xué)
（30分鐘）
一、有用功和額外功
結(jié)合用動(dòng)滑輪提升沙子，請(qǐng)同學(xué)們觀看提沙子過程的視頻。思考：
1．在把沙子從一樓運(yùn)上三樓的過程中，每種方法中各對(duì)哪些物體做了功？
2．無論他采取哪種方法都必須做的功是他對(duì)什么做的功？
3．在幾種不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分別是什么？
板書：一般來說，機(jī)械對(duì)外所做的功為有用功，機(jī)械克服自身部件的重力和摩擦力所做的功為額外功，動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功為總功。
總功等于有用功與額外功之和。
指出：前面實(shí)驗(yàn)中，第三種方法最好，因?yàn)榈谌N方法做的額外功最少，總功最少。
討論：不使用機(jī)械直接提升物體做的功，與使用機(jī)械提升物體做的功一樣嗎？（手拉繩做的功與動(dòng)滑輪對(duì)沙子做的功相等嗎？）怎樣探究這個(gè)問題？
1．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：用手通過一只彈簧測(cè)力計(jì)拉一個(gè)動(dòng)滑輪，沿豎直方向勻速緩慢提起重為G的鉤碼。
2．為了探究上述問題需要測(cè)量的物理量是：手對(duì)繩的拉力F、手移動(dòng)的距離s、鉤碼的重力、鉤碼上升的高度h。
3．改變鉤碼的數(shù)量，重復(fù)上述測(cè)量。
4．設(shè)計(jì)表格，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。
次數(shù)
手的拉力F/N
手移動(dòng)距離s/m
鉤碼重G/N
鉤碼上升高度h/m
1
2
3
5．分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
（1）手拉繩所做的功與動(dòng)滑輪拉鉤碼所做的功是否相等？
（2）哪一個(gè)做的功多一些？
（3）你認(rèn)為產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是什么？
進(jìn)一步思考并回答。
邊實(shí)驗(yàn)邊填表。
分析實(shí)驗(yàn)誤差，指出要使重物重一些，誤差就會(huì)小一些。
（1）不相等
（2）手拉繩做的功多
（3）有摩擦，在提起重物時(shí)還要提起動(dòng)滑輪。
進(jìn)一步理解有用功和額外功。并會(huì)測(cè)量有用功和總功。
二、機(jī)械效率
工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中，用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。
計(jì)算公式：
三者之間的關(guān)系：
注意：對(duì)于實(shí)際機(jī)械，由于總是有額外功存在，η＜1。
組織學(xué)生討論：
1.機(jī)械效率有單位嗎？
2．為什么機(jī)械效率沒有大于1的？
3．用小數(shù)和百分?jǐn)?shù)來表達(dá)機(jī)械效率，你認(rèn)為那種表達(dá)更好？
通過多媒體展示例題：
利用如圖2所示的滑輪組，在F=80N的拉力作用下，將一個(gè)重為180N的物體勻速舉高1m，繩重、摩擦不計(jì)。
求：總功、有用功、額外功和滑輪組的機(jī)械效率。
圖2
（1）組織學(xué)生分析、討論、計(jì)算
（2）展示學(xué)生解題過程
（3）總結(jié)
如何測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率：
1．實(shí)驗(yàn)原理：
2．器材：刻度尺、鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、鐵架臺(tái)、甲、乙兩個(gè)滑輪組、長(zhǎng)約2m的細(xì)繩。
3．步驟：
①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼所受的重力G并填入表格。
②分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置。
③緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高，讀出拉力F值，用刻度尺測(cè)出鉤碼上升的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s，將這三個(gè)量填入表格。
④算出有用功W有用、總功 W總功、機(jī)械效率η并填入表格。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
G (N)
h(m)
W有用（J）
F (N)
s (m)
W總（J）
η
1
2
3
4
結(jié)論：
1．動(dòng)滑輪重一定，物重越大，機(jī)械效率高。
2．物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低。
討論：如何提高滑輪組的機(jī)械效率？
討論后得出：
提高滑輪組的機(jī)械效率的主要方法有：盡可能地增加物重，減小動(dòng)滑輪重，減輕繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦。
經(jīng)過討論回答：機(jī)械效率沒有單位，總小于1，用百分?jǐn)?shù)表示。
意在練習(xí)機(jī)械效率公式的應(yīng)用、使學(xué)生加深認(rèn)識(shí)有用功、額外功和總功的概念。
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)
理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于日常生活和社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。
鍛煉分析實(shí)際問題的能力。
通過交流與合作，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神。
課堂小結(jié)
（5分鐘）
讓學(xué)生分組討論，總結(jié)本節(jié)學(xué)到了什么知識(shí)，有哪些收獲？
學(xué)生自己歸納總結(jié)，分小組，教師對(duì)學(xué)生歸納較好的給予表?yè)P(yáng)，并指出其中的不足。
讓學(xué)生有表現(xiàn)自我的機(jī)會(huì)，并且發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題。
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)8
第一課時(shí)活動(dòng)一：知識(shí)回顧
力對(duì)物體所做功的求解公式是什么？答：W=Fs活動(dòng)二：思考與討論
實(shí)例1：一臺(tái)甲起重機(jī)在1min內(nèi)把1噸的貨物勻速提升到預(yù)定高度，另一臺(tái)起重機(jī)乙在30s內(nèi)把1噸的貨物勻速提升到相同高度。
實(shí)例2：一臺(tái)甲起重機(jī)在30s內(nèi)把1噸的貨物勻速提高了10m。另一臺(tái)起重機(jī)乙在30s內(nèi)把1噸的貨物勻速提高了5m。
提出問題：
1、這兩個(gè)起重機(jī)對(duì)貨物做的功有什么關(guān)系？
2、這兩個(gè)起重機(jī)哪一個(gè)做功的快？
3、你又是怎么比較它們做功快慢的？
學(xué)生分組討論，展示討論的結(jié)果。
得出結(jié)論：功率是表示力對(duì)物體做功快慢的.物理量。定義：功W跟完成這些功所用時(shí)間t的比值。定義式P=W/t，功率是標(biāo)量。功率表示做功過程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。活動(dòng)三：分組探究
提出問題：根據(jù)功率的定義，功率是平均功率，力對(duì)物體做功時(shí)有無瞬時(shí)做功的快慢——瞬時(shí)功率？說明：即使是同一個(gè)力做功，做功的功率也可能是變化的，在一段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的功率，實(shí)際上是這段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均功率。平均功率：描述一段時(shí)間內(nèi)做功的平均快慢。瞬時(shí)功率：表示在某一時(shí)刻做功的快慢。
展示成果：瞬時(shí)功率公式：P＝Fv
平均功率P＝Fv（V是平均速度）；瞬時(shí)功率P＝Fv（V是瞬時(shí)速度）；一般表達(dá)式：P＝Fv活動(dòng)四：討論區(qū)分機(jī)械的“額定功率和實(shí)際功率”成果展示，各小組派代表匯報(bào)組內(nèi)討論的結(jié)果。第二課時(shí)
研究性學(xué)習(xí)：機(jī)車啟動(dòng)過程探究
1、成立課題研究小組組內(nèi)人員構(gòu)成采取“異質(zhì)”組合原則；各小組間保證研究實(shí)力均等，小組間實(shí)現(xiàn)“同質(zhì)”。每組9人，各成員選出組長(zhǎng)1名、副組長(zhǎng)2名，負(fù)責(zé)每名同學(xué)的分工和本組研究課題的開展和管理。2、小組分工與策劃
9人可分成三個(gè)小組，每組3人，第一組收集各種機(jī)械的銘牌數(shù)據(jù)，第二組研究起重機(jī)以恒定功率提升貨物時(shí)，速度、牽引力、
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)9
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1．知道利用斜面拉物體時(shí)，有用功與總功的計(jì)算方法，算斜面的機(jī)械效率。
2．會(huì)測(cè)定斜面的機(jī)械效率，并會(huì)運(yùn)用控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。
3．知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。
二、過程與方法
1．從生活實(shí)際出發(fā)，培養(yǎng)探究物理學(xué)的有關(guān)知識(shí)的興趣以及深入認(rèn)識(shí)事物的能力。
2．親身經(jīng)歷測(cè)量斜面機(jī)械效率的過程，通過參與探究影響斜面的機(jī)械效率因素的活動(dòng)，學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案，并培養(yǎng)自主合作探究的能力。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1．讓學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率，具有用機(jī)械效率來評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。
2．通過探究活動(dòng)，進(jìn)行充分的交流與合作，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。
【實(shí)驗(yàn)教具】
學(xué)生用實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、木板斜面、毛巾、玻璃、帶鉤的方木塊、長(zhǎng)方體鐵塊、砝碼。
老師用實(shí)驗(yàn)器材：器材同上。
軟件：Flash課件。
【教學(xué)過程】
一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課
師：工人往高處搬重物時(shí)，一般會(huì)用什么方法？
生：用木板搭成一個(gè)斜面，把重的東西推上去或拉上去。
師：為什么這么做呢？
生：因?yàn)樾泵婵梢允×Α?/p>
師：斜面這種省力的機(jī)械，在生活中有許多運(yùn)用，同學(xué)們都見過哪些斜面？
生：盤山公路就是一個(gè)大斜面。（大屏幕）
師：還有嗎？
生：我們騎自行車上坡時(shí)，走S形路線會(huì)更容易一些。也是利用了斜面可以省力。
師：這盤山公路像不像S形？
師：橋梁的引橋也是一個(gè)斜面，而且橋面越高，引橋也越長(zhǎng)。（大屏幕）
師：既然使用斜面可以省力，那能不能省功呢？
生：不能。因?yàn)槭褂萌魏螜C(jī)械都不能省功。
師：說得很好。實(shí)際上使用任何機(jī)械都會(huì)不可避免的做一些額外功，這樣使得有用功總是小于總功，有用功占總功的百分比就是機(jī)械效率，我們用它來描述利用機(jī)械做功的效率，那么斜面的機(jī)械效率到底與哪些因素有關(guān)呢？它的省力情況與它的機(jī)械效率有什么關(guān)系嗎？
二、合作交流，解讀探究
1．提出問題：
師：這節(jié)課我們就一起來探究斜面的機(jī)械效率。
師：我們利用斜面做功時(shí)，目的是把物體抬到一定高度處。我們不把它豎起提升，而是沿著斜面把它拉上去，這是為了省力。演示：請(qǐng)看這里，沿斜面拉物體時(shí)，什么是有用功？什么是總功？如何計(jì)算斜面的機(jī)械效率？
生：克服物體重力所做的功是有用功，拉力所做的功是總功。
師：我們需要哪些測(cè)量?jī)x器？需要測(cè)量哪些物理量呢？
生：需要彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺。要測(cè)出物體重力，斜面高度，拉力，斜面長(zhǎng)度。
斜面的機(jī)械效率：（大屏幕）
師：你們準(zhǔn)備怎樣測(cè)量拉力的大小？
生：用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住物體，沿斜面勻速向上拉，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為拉力的大小。
師：知道了如何測(cè)量斜面的機(jī)械效率了，同學(xué)們猜想一下，斜面的機(jī)械效率可能與哪些因素有關(guān)呢？
2．進(jìn)行猜想：
生：斜面的機(jī)械效率可能與斜面的高度、斜面長(zhǎng)度、傾斜程度、斜面坡度、斜面粗糙程度、所拉物體重力有關(guān)。（大屏幕）
師：能說說你們的猜想依據(jù)嗎？
生：我覺得可能與斜面的粗糙程度有關(guān)，斜面越粗糙，克服摩擦力所做的額外功就越多，機(jī)械效率越低。
師：有道理。摩擦是影響機(jī)械效率的一個(gè)重要因素，摩擦力越大，做的額外功就越多，機(jī)械效率就越低。
生：我覺得可能與斜面的傾斜程度有關(guān)，斜面的傾斜程度越大，把物體提升得也越高，機(jī)械效率就越高。
生：我認(rèn)為可能與斜面的坡度有關(guān)。坡度越大，斜面的機(jī)械效率越高。
生：我覺得可能與物體的重力有關(guān)，物體越重，所以機(jī)械效率高（或越低）。
生：我認(rèn)為可能與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)，斜面越長(zhǎng)，克服摩擦力所做的額外功也越多，機(jī)械效率就越低。
生：我認(rèn)為可能與物體對(duì)斜面的壓力有關(guān)，壓力越大，機(jī)械效率越低（或越高）。
生：我認(rèn)為可能與斜面的高度有關(guān)，斜面越高，做的有用功就越多，機(jī)械效率越高。
師：很不錯(cuò)，同學(xué)們猜想了這么多因素，而且說得有理有據(jù)。我們能不能把這些因素中相類似的因素合并合并，把問題簡(jiǎn)化一下呢？誰來說？
生：我覺得斜面的坡度與斜面的傾斜程度可以合并。
師：坡度與傾斜程度是不是一個(gè)意思呀？
生：我覺得物體對(duì)斜面的壓力與物體的重力可以合并。
師：物體越重，對(duì)斜面的壓力也越大，那我們把它們合并為重力，因?yàn)閴毫Σ惶脺y(cè)量。
生：我認(rèn)為斜面的高度與斜面的長(zhǎng)度也都可以合并為斜面的傾斜程度，因?yàn)楣潭ǜ叨龋桓淖冮L(zhǎng)度或固定長(zhǎng)度只改變高度都相當(dāng)于改變了斜面的傾斜程度，效果是一樣的。
師：說得有道理，你能來演示給我們看看嗎？
生：演示并解說。把斜面長(zhǎng)度固定，只改變斜面高度，斜面的傾斜程度變了；把斜面高度固定，只改變斜面的長(zhǎng)度，斜面的傾斜程度也變了。這兩種方法達(dá)到的效果是一樣的。
師：這兩種方法都改變了斜面的傾斜程度。但哪一種方法更簡(jiǎn)便？
生：固定高度，改變斜面的長(zhǎng)度更簡(jiǎn)便。
師：按照同學(xué)們的討論結(jié)果，進(jìn)行合并后，影響斜面的機(jī)械效率的因素有幾個(gè)？
生：斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度、物體重力。（大屏幕）
3．設(shè)計(jì)方案：
師：要證明同學(xué)們的猜想是否正確，最好的辦法就是做實(shí)驗(yàn)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。但是在做實(shí)驗(yàn)之前，我們必須先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案，因?yàn)橹挥羞@樣，才能讓實(shí)驗(yàn)有條不紊的進(jìn)行。
師：當(dāng)一個(gè)物理量與幾個(gè)因素有關(guān)，我們用什么方法來進(jìn)行探究呢？
生：控制變量法。
師：當(dāng)一個(gè)量與多個(gè)因素有關(guān)，在探究其中一個(gè)因素時(shí)，我們要控制其它的因素一定，這就是控制變量法。由于探究的因素較多，我們的時(shí)間也有限，所以各小組的同學(xué)只能就其中一個(gè)你比較感興趣的問題來進(jìn)行探究，各小組討論一下，我來分分組，同時(shí)請(qǐng)各小組組長(zhǎng)來領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。把你們的設(shè)計(jì)方案寫下來，畫出實(shí)驗(yàn)的圖例和實(shí)驗(yàn)表格。
生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，師巡視。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)給與幫助。
4．展示交流結(jié)果：
生1：在探究斜面機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系時(shí)，控制斜面的粗糙程度和物體重力一定，改變斜面的傾斜程度。分別就較緩、較陡、最陡做三次。這是我們的設(shè)計(jì)方案圖和表格。
師：大屏幕展示方案一。（強(qiáng)調(diào)材料任意選擇其中一種）（動(dòng)畫及表格）
5．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
師：方案已經(jīng)制定出來了。下面就開始實(shí)驗(yàn)吧。同學(xué)們邊做實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)。
生：做實(shí)驗(yàn)。師巡視。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)幫助。
6．分析論證，得出結(jié)論
師：同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)做完了嗎？做完了。把你們的數(shù)據(jù)及結(jié)論拿到前面來展示一下，讓大家來分享你們的實(shí)驗(yàn)成果吧。哪個(gè)小組先來？你們小組先來吧。
生：展示實(shí)驗(yàn)。先把實(shí)驗(yàn)報(bào)告拿到展示臺(tái)下展示，然后一個(gè)同學(xué)做演示，一個(gè)同學(xué)解說。
生1：我們探究的是斜面的機(jī)械效率與傾斜程度的關(guān)系。我們首先測(cè)出了物體重力，記入了表格。實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們選擇的是──斜面。先讓斜面的傾斜程度較小，把物體沿斜面勻速拉上斜面，讀出拉力的大小，記入表格，再用刻度尺測(cè)出斜面的長(zhǎng)度和高度也分別記入表格。然后逐漸增大斜面的傾斜程度，按同樣的方法重做兩次實(shí)驗(yàn)。最后算出較緩時(shí)為＊＊，較陡時(shí)為＊＊，最陡時(shí)為＊＊。所以我們得出的結(jié)論是：斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越高。
師：真不錯(cuò)，說得這么詳細(xì)。為他們鼓掌。
師：其它探究機(jī)械效率與斜面傾斜程度關(guān)系的`小組得出的結(jié)論與他們的相同嗎？
生：我們選擇的是毛巾斜面，也得到了同樣的結(jié)論。
師：下面哪個(gè)小組上來展示？
生2：我們小組探究的是斜面的機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系。控制斜面的傾斜程度和物體重力一定，也是先測(cè)出了物體重力，記入了表格中，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在木板表面鋪上毛巾，把物體沿毛巾斜面勻速拉上斜面，記下拉力大小，記入表格，用刻度尺測(cè)出斜面長(zhǎng)度和斜面高度分別記入表格中。然后再在木板斜面和玻璃斜面重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。最后分別算出在毛巾表面上時(shí)為＊＊，木板表面上時(shí)為＊＊，玻璃表面上時(shí)為＊＊，我們得出的結(jié)論是：斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低。
師：其它探究這個(gè)因素的小組得到的結(jié)論是一致的嗎？
生3：我們探究的是斜面的機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系。控制斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度均相同，先測(cè)出木塊重力，記入表格中，把它沿斜面勻速拉上斜面，測(cè)出拉力的大小記入表格中，同時(shí)測(cè)出斜面長(zhǎng)度和斜面高度，也分別記入表格中，然后逐漸在木塊上加砝碼，改變物體重力，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。最后算出較輕時(shí)的為＊＊，較重時(shí)為＊＊，最重時(shí)為＊＊。這三次的近似相等，所以在誤差范圍內(nèi)，我們得出的結(jié)論是：斜面的機(jī)械效率與物體重力無關(guān)。
師；同學(xué)們都說得非常好。綜合一下同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。我們可以得出影響斜面的機(jī)械效率的因素只有兩個(gè)，即斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度。具體的關(guān)系怎樣說才算是嚴(yán)密的呢？
生：在斜面的粗糙程度一定時(shí)，斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率越高。
生：在斜面的傾斜程度一定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越高。
生：斜面的傾斜程度與物體的重力無關(guān)。
師：說得非常好。（大屏幕展示結(jié)論）
7．評(píng)估與交流
師：我們回到剛才第一個(gè)表格中，同學(xué)們有沒有什么新的發(fā)現(xiàn)？
生：我還發(fā)現(xiàn)，傾斜程度越小，拉力越小，也就是越省力。
師：那綜合分析一下省力情況與機(jī)械效率大小，你可以得到什么結(jié)論？
生：斜面越省力，機(jī)械效率越低；斜面越費(fèi)力，機(jī)械效率越高。
師：既然斜面的傾斜程度越小，機(jī)械效率越低，那盤山公路為什么還要把斜面修得那么長(zhǎng)呢？
生：為了更省力。
師：特別是對(duì)于較重的物體做功考慮更多的應(yīng)該是省力的問題，因?yàn)槿绻悴荒馨岵粍?dòng)動(dòng)物體，你做的功就等于0，你的機(jī)械效率也將為零。這樣看來，我們應(yīng)該在力所能及的范圍內(nèi)，盡量的讓斜面更陡一些，更光滑一些，這樣就能提高斜面的機(jī)械效率了。
師：通過剛才的探究，你最感興趣的是什么？你還想知道有關(guān)斜面的哪些方面問題？（大屏幕）
生：我還想知道斜面在生活中還有哪些應(yīng)用。
師：還有生活中不太起眼的螺絲釘，千斤頂，樓梯等等都是斜面。
生：我想知道為什么斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率就越大。
師；我們可以采用極端思維法來思考這個(gè)問題：如果斜面的傾斜程度為零，也就是水平，當(dāng)我們沿水平方向拉物體，不可能讓物體升高，在提升物體這方面做的功為0，即機(jī)械效率為0。如果斜面的傾斜程度最大，也就是豎直，沿豎直方向提升物體時(shí)，不需要克服斜面摩擦力做額外功了，此時(shí)的機(jī)械效率就等于100%。所以斜面的傾斜程度越小機(jī)械效率越低；斜面傾斜程度越大機(jī)械效率越高。
生：我想知道為什么斜面的。機(jī)械效率與物體的重力無關(guān)。
師：這是因?yàn)槔εc重力成正比，關(guān)于為什么成正比，同學(xué)們到高中就明白了。
生：我還想知道斜面的機(jī)械效率與物體運(yùn)動(dòng)速度是否有關(guān)。
師：你覺得呢？
生：我覺得有關(guān)（或無關(guān)）
師：你想一下啊，無論速度大還是速度小，只要是勻速，拉物體的力變不變？
生：不變。
師：那你覺得機(jī)械效率與速度有關(guān)嗎？
生：我覺得無關(guān)。
生：我還想知道物體在斜面上滾動(dòng)時(shí)的機(jī)械效率與滑動(dòng)時(shí)的機(jī)械效率有什么區(qū)別？
師；那你猜一下，滾動(dòng)時(shí)高還是滑動(dòng)時(shí)高？
生：我覺得滾動(dòng)時(shí)高，因?yàn)闈L動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小。
師：嗯，很喜歡動(dòng)腦筋，不錯(cuò)啊。
師：不過，這些只是同學(xué)們的猜想，真正的驗(yàn)證過程就只能留給同學(xué)們課后去探究了。
師：通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們覺得有哪些收獲，又有哪些不足呢？（大屏幕）
生1：通過探究我知道了斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，而且還知道了斜面的省力情況與斜面機(jī)械效率的關(guān)系。
生2：這次探究實(shí)驗(yàn)，我們先根據(jù)提出的問題，進(jìn)行了猜想，然后通過小組討論設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案，再通過實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析歸納出正確結(jié)論，這個(gè)探究方法對(duì)我以后的學(xué)習(xí)有很大的幫助。
師：方法上的收獲確實(shí)很重要，我們除了要學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的探究方法，也要學(xué)習(xí)別人好的學(xué)習(xí)方法，你們說是不是呀？有什么不足？
生：我覺得實(shí)驗(yàn)中還是有很多的不足。比如，在測(cè)量拉力的時(shí)候，不能保證勻速拉動(dòng)物體，而且彈簧測(cè)力計(jì)不是固定的，而是運(yùn)動(dòng)的，不便于讀數(shù)，拉力的測(cè)量誤差比較大。
生：斜面長(zhǎng)度和斜面高度的測(cè)量也存在一些誤差。
師：所以我們?cè)跍y(cè)量的時(shí)候，都要非常的細(xì)心，這樣才能提高實(shí)驗(yàn)的成功率。
三、應(yīng)用遷移，延伸拓展：
師：效率是一個(gè)很重要的問題，提高機(jī)械效率，可以更充分地發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用，因?yàn)榭梢詼p少能耗，降低生產(chǎn)成本。效率就是時(shí)間，效率就是金錢，效率就是生命。無論做什么都會(huì)有效率，無論什么時(shí)候，我們都要盡量的提高效率。
閱讀理解：效率
除了機(jī)械做功有效率問題外，日常生活中的很多事情都有效率問題。一家人吃飯，不可能把每粒米都吃進(jìn)肚里，這里我們可用效率表示對(duì)米的有效利用程度。用鉛筆寫字，一支鉛筆的鉛芯都能完全利用嗎？人們總希望這根鉛筆芯被利用的程度越大越好，因而這里的效率反映了對(duì)鉛筆芯的有效利用程度。用爐子燒水的時(shí)候，煤炭不可能都完全燃燒，燃燒的煤炭放出的熱量只有一部分被水吸收，很多熱量浪費(fèi)掉了，在這里我們可用“效率”的高低來表示對(duì)煤炭和放出的熱量的有效利用率的大小。吹電風(fēng)扇時(shí)，消耗的電能除了一部分轉(zhuǎn)化為電風(fēng)扇的機(jī)械能之外，電動(dòng)機(jī)中的線圈由于電流通過會(huì)發(fā)熱，夏天，電風(fēng)扇工作久了，電機(jī)發(fā)熱就是很好的證明，但產(chǎn)生的這些熱量都白白散失到空氣中了。所以也可以用效率來表示電能利用率的大小。日常生活中所說的“工作效率”、“學(xué)習(xí)效率”、“辦事效率”等等，都是從一定角度反映對(duì)某些事物的有效利用程度。（大屏幕展示文字并配音）
看完這段方字，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)生活中你使用的機(jī)械，想想，怎樣提高機(jī)械效率呢？另外，再結(jié)合自己的學(xué)習(xí)實(shí)際，想想又如何提高學(xué)習(xí)效率呢？
師：這個(gè)問題就留給大家課后去思考吧，今天這節(jié)課我們就上到這兒。
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)10
一、教材分析
1、本節(jié)內(nèi)容不僅屬于《機(jī)械與人》章節(jié)的重點(diǎn)重要內(nèi)容，同時(shí)也是整個(gè)八年級(jí)（初二）物理學(xué)習(xí)的集大成章節(jié)。其內(nèi)容包含本章節(jié)機(jī)械功能特點(diǎn)、功、功率等相關(guān)知識(shí)，還囊括了多種受力分析、判斷和物體運(yùn)動(dòng)、平衡等眾多知識(shí)。可以這樣說，本節(jié)內(nèi)容基本上把一本書大部分知識(shí)都融匯交織于此。因此不僅是一堂新課，而且還是一堂涵蓋面非常廣的總結(jié)課，當(dāng)然也是一堂很具有難度的挑戰(zhàn)課。
2、本節(jié)課不僅學(xué)習(xí)新的物理概念“機(jī)械效率”，能夠?qū)τ跈C(jī)械效率進(jìn)行分析和計(jì)算，而且還需要讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)和生活當(dāng)中真正的理解”效率”的切實(shí)意義，能夠在生產(chǎn)實(shí)際中解決實(shí)際問題，達(dá)到人文和科學(xué)的高度結(jié)合。
3、本節(jié)內(nèi)容基本上可以認(rèn)為是8年級(jí)物理學(xué)習(xí)一年以來的收關(guān)之課，通過本節(jié)的學(xué)習(xí)能夠把學(xué)生對(duì)于物理學(xué)科的認(rèn)識(shí)和理解水平提升一定的層次和高度。
4、本節(jié)教學(xué)不能停留在簡(jiǎn)單的理論分析上，更重要的是結(jié)合實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生真切的理解機(jī)械效率的意義。考驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究，創(chuàng)造性、歸納總結(jié)、團(tuán)隊(duì)合作等多方面的能力。
二、學(xué)生分析
通過一年以來的學(xué)習(xí)，同學(xué)們儲(chǔ)備了一定量的物理基本知識(shí)，掌握了一定的物理學(xué)習(xí)方法和具有一定的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐方法和能力。大部分同學(xué)能夠適應(yīng)本節(jié)課的基本要求，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)主意少數(shù)同學(xué)學(xué)習(xí)能力不足的現(xiàn)象。所以本節(jié)課的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：
1、少一些高難度的理論分析和復(fù)雜的多步驟計(jì)算，盡量把抽象的知識(shí)生活化和形象化，讓學(xué)生通過生活來理解知識(shí)，同時(shí)利用知識(shí)來解釋、指導(dǎo)生產(chǎn)、生活。
2、適當(dāng)?shù)奶荻群推露龋疹櫜煌瑢W(xué)習(xí)能力層次的同學(xué)，讓所有同學(xué)都能夠參與學(xué)習(xí)和思考，有收獲。
3、讓學(xué)習(xí)走向生活，給學(xué)生預(yù)留一定的不同難度的課后實(shí)踐探究問題，培養(yǎng)實(shí)踐能力。
4、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)和反思，提升知識(shí)和能力的高度。
5、根據(jù)本地學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況，本節(jié)內(nèi)容分為兩部分，兩個(gè)教學(xué)時(shí)進(jìn)行。第一部分讓學(xué)生通過簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)理解機(jī)械效率，能夠?qū)ο嚓P(guān)問題進(jìn)行分析和計(jì)算，達(dá)到對(duì)機(jī)械效率的切實(shí)理解，掌握實(shí)驗(yàn)探究各種機(jī)械效率的方法，為下一節(jié)實(shí)踐探究各種機(jī)械效率做好充分準(zhǔn)備。第二部分為實(shí)踐探究課，同學(xué)們應(yīng)用上節(jié)所掌握的知識(shí)和方法及要求探究不同機(jī)械在多種情況之下的機(jī)械效率，并且進(jìn)行歸納總結(jié)，加深對(duì)機(jī)械效率的認(rèn)識(shí)理解，同時(shí)能夠利用所掌握和發(fā)現(xiàn)的知識(shí)去解決生產(chǎn)生活的實(shí)際問題。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)和技能目標(biāo)
①理解有用功，額外功，總功，以及三者之間的區(qū)別、來源、聯(lián)系等關(guān)系。
②掌握機(jī)械效率的意義和計(jì)算方法。
③掌握通過實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐探究、測(cè)量和分析計(jì)算各種機(jī)械的機(jī)械效率的方法。
2、過程和方法目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)采集數(shù)據(jù)和分析，初步形象的理解機(jī)械效率，然后能夠在理論分析的層次更加深入透徹的理解機(jī)械效率以及影響機(jī)械效率的各種因素。并且最終能夠從理論走向生活和生產(chǎn)。
3、情感和態(tài)度目標(biāo)：
培養(yǎng)學(xué)生合作的團(tuán)隊(duì)精神，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度以及理論實(shí)踐相結(jié)合，主動(dòng)探究尋求真理的科學(xué)精神。
四、重難點(diǎn)：
重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)探究初步理解機(jī)械效率，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算分析。
難點(diǎn)：對(duì)機(jī)械效率深入分析，掌握機(jī)械效率的影響因素，能夠區(qū)分功、功率、機(jī)械效率等容易混淆的概念和意識(shí)。掌握實(shí)驗(yàn)探究機(jī)械效率的基本方法。
五、教學(xué)設(shè)備和教輔工具
多媒體投影儀、滑輪、細(xì)線、彈簧測(cè)力計(jì)、鐵架臺(tái)、鉤碼等
六、設(shè)計(jì)思想
本堂課應(yīng)該有以下幾點(diǎn)突出表現(xiàn)：
1、教師成為學(xué)生們學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，巧妙和高效的`引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，不應(yīng)該成為知識(shí)的灌輸者，甚至教師要學(xué)會(huì)裝“不懂”讓學(xué)生教老師，體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，培養(yǎng)自我學(xué)習(xí)的能力。
2、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐和理論相結(jié)合，首先由生活發(fā)現(xiàn)問題，通過實(shí)驗(yàn)探究歸納總結(jié)，解決問題。然后上升到高層次的理論分析，最后又回歸到生產(chǎn)生活中。切實(shí)的體現(xiàn)物理科技知識(shí)的價(jià)值和意義。
3、師生之間具有良好的互動(dòng)，教師能夠切實(shí)的掌握學(xué)生對(duì)于知識(shí)和能力的把握程度，能夠隨機(jī)應(yīng)變，及時(shí)調(diào)整教學(xué)方式及內(nèi)容。
4、巧妙鋪墊，預(yù)留學(xué)習(xí)內(nèi)容，為下節(jié)實(shí)驗(yàn)探究做好充分的準(zhǔn)備。
七、教學(xué)流程
1、學(xué)生課前預(yù)習(xí)
2、課堂用簡(jiǎn)明、形象的問題引入新課題
4、小習(xí)題訓(xùn)練，檢查知識(shí)掌握程度
5、對(duì)機(jī)械效率深層次，高高度的理論分析，掌握測(cè)量機(jī)械效率的基本方法
6、安排課后作業(yè)，以及下節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容
7、總結(jié)
八、教學(xué)詳細(xì)環(huán)節(jié)以及學(xué)生活動(dòng)
（一）引入新課，簡(jiǎn)單的知識(shí)構(gòu)建
1、讓學(xué)生選擇搬運(yùn)磚塊的方式引入新課
學(xué)生活動(dòng)：抽點(diǎn)學(xué)生回答，讓其說明理由
2、分析有用功、額外功、總功
有用功：為了達(dá)到目的必須做的功
額外功：為了達(dá)到目的，不得不克服其他阻礙因素所做的功
總功：使用機(jī)械時(shí)所做的功，等于有用功和額外功的總和
學(xué)生活動(dòng)：教師引導(dǎo)示例，利用多媒體展示圖片，學(xué)生分析運(yùn)送磚頭時(shí)的有用功，額外功、總功。
引導(dǎo)學(xué)生分析：在實(shí)際使用機(jī)械的時(shí)候，總功總是大于有用功，不得不做額外功。
3、引導(dǎo)分析機(jī)械效率
分析引入原因
①定義：有用功和總功的比值
②表達(dá)式：
③說明：數(shù)值用百分?jǐn)?shù)表示，沒有單位
學(xué)生活動(dòng)：翻看書本，找出答案回答。并且對(duì)知識(shí)點(diǎn)加強(qiáng)記憶。
（二）實(shí)驗(yàn)探究，切實(shí)體驗(yàn)實(shí)際，測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率。
1、向提問如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)和測(cè)量滑輪組機(jī)械效率機(jī)械
學(xué)生活動(dòng)：思考，討論和回答，教師引導(dǎo)
2、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，采集數(shù)據(jù)，分析計(jì)算，并且把各組數(shù)據(jù)公布于黑板之上。教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)，進(jìn)行評(píng)估。
后來改為觀看我所做的實(shí)驗(yàn)視頻
（三）課本例題分析處理，明確規(guī)范解題格式、方法和要求。
學(xué)生活動(dòng)：抽點(diǎn)學(xué)生分析題目，講解思路。強(qiáng)化解題格式。
（四）深層次的分析理解機(jī)械效率
1、公式的變形應(yīng)用，配置一道小型的練習(xí)題。
練習(xí)1、已知某工地上滑輪組的機(jī)械效率是85%，要把質(zhì)量為200千克的磚塊提升10米，則滑輪組自由端拉力應(yīng)該做多少功？
學(xué)生活動(dòng)：思考，回答，練習(xí)，記憶強(qiáng)化。
2、機(jī)械效率與有用功，額外功、總功的關(guān)系
學(xué)生活動(dòng)：討論效率大越大，則說明機(jī)械所做的有用功越多？
機(jī)械效率大小跟所做的各種功大小沒有任何必然的關(guān)系，只說明有用功在總功當(dāng)中的比例、份額。當(dāng)控制變量時(shí)，討論相互之間大小關(guān)系。
3、討論思考：機(jī)械效率的范圍
機(jī)械效率小于1，所以各種機(jī)械可以按照我們需求省力或者省距離，但是絕對(duì)不省功。
4、討論思考：機(jī)械效率與功率的區(qū)別，能否說機(jī)械效率越大，則功率越大，或者說功率越大，效率越大？
兩者從不同的角度來描述機(jī)械的性能
5、討論回答：如何提高機(jī)械效率？
當(dāng)有用功一定時(shí)，盡量減少額外功（減小總功）提升相同質(zhì)量的磚頭一定高度
當(dāng)額外功一定時(shí)，盡量增加有用功同一個(gè)滑輪組提升重物，盡量增加重物質(zhì)量，好比打的包車，盡量多座人
當(dāng)總功一定時(shí)，減小額外功電動(dòng)機(jī)提升重物時(shí)，盡量減少附載物
6、實(shí)際操作中如何提高機(jī)械效率：
減小摩擦，給滑輪組添加潤(rùn)滑油等
減少、減輕附載物
組合機(jī)械越多，效率越低！
（五）、觀看實(shí)際生產(chǎn)生活中機(jī)械的使用，掌握選擇機(jī)械的方法
（六）、簡(jiǎn)單習(xí)題訓(xùn)練，檢測(cè)知識(shí)掌握程度。
①下列關(guān)于機(jī)械效率的說法，正確的是（）
A、越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高B、減小額外功，可以提高機(jī)械效率
C、機(jī)械效率越大，功率也越大D、額外功越大，機(jī)械效率越小
②為了提高機(jī)械效率，下列各種措施中有效地是（）
A、有用功一定，增大總功B、總共一定，增大額外功
C、有用功一定，減小額外功D、額外功一定，減小總功
③甲乙兩臺(tái)機(jī)器，甲的機(jī)械效率是85%，乙的機(jī)械效率是60%，則（）
A、相等的時(shí)間內(nèi)，甲機(jī)器所做的功多B、做同樣多的功，甲機(jī)器花的時(shí)間少
C、甲機(jī)器比乙機(jī)器省力D、上述說法都不對(duì)
④一滑輪組，不記繩重和摩擦，用它來提升一重為G的貨物時(shí)，其機(jī)械效率為80%。若用該滑輪組來提升一重為2G的貨物時(shí)，其機(jī)械效率（）
A、大于80%B、等于80%C、小于80%D、無法確定
（七）總結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)如何對(duì)待生活學(xué)習(xí)。多，快、好、省。
（八）安排下節(jié)教學(xué)內(nèi)容，安排課后作業(yè)。
下節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容預(yù)告及安排：
1、實(shí)踐探究同一滑輪組機(jī)械效率是否恒定、
2、探究斜面的機(jī)械效率的影響因素
要求：提出自己的猜想，別且根據(jù)猜想設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法，提前設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)采集表格。
九、課后作業(yè)：
1、用一個(gè)動(dòng)滑輪把重為1000N的物體提高2m，所用的力是550N，則有用功為_____J，總功為_____J，這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率為_____，動(dòng)滑輪的重力_____N（不計(jì)繩重及摩擦）
2、如圖1所示，用此裝置拉一重為100N的重物，使其在地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)滑輪重和摩擦，所需拉力為8N，則物體與地面間的摩擦力為_____N。實(shí)際此裝置的機(jī)械效率為80%，欲使物體以0、6m/s的速度沿水平地面前進(jìn)，那么實(shí)際拉力為_____N，拉力在5s內(nèi)做的功為_____J。
3、用500N的力拉著滑輪組繩子的自由端移動(dòng)8m時(shí)，可將滑輪組懸掛的重為1500N的物體勻速提高2m，則額外功占總功的百分比是[]
A、25%B、75%C、15%D、85%
4、一個(gè)滑輪組經(jīng)改進(jìn)后提高了機(jī)械效率，用它把同一物體勻速提升同樣的高度，改進(jìn)后與改進(jìn)前相比較[]
A、總功不變，有用功增加了B、總功不變，額外功減小了
C、有用功不變，總功減小了D、以上說法都不對(duì)
5、起重機(jī)在1min內(nèi)能把5、0×104N的物體勻速提高30m，它的機(jī)械效率是60%，在1min內(nèi)，起重機(jī)所做的有用功為多少J？所做的總功為多少J？總功率是多少W？
6、用滑輪勻速提升360N的物體，假若滑輪組的機(jī)械效率為80%，繩子所能承受的最大拉力為100N，考慮既省力又方便，問：此滑輪組應(yīng)由幾個(gè)定滑輪幾個(gè)動(dòng)滑輪組成？實(shí)際拉繩的力多大？
十、板書設(shè)計(jì)：
機(jī)械效率
1、有用功：
2、額外功：
3、總功：
4、機(jī)械效率：
①定義：
②表達(dá)式：
③理解、強(qiáng)調(diào)：
練習(xí)題分析，作圖，說明，草稿等
十一、課后總結(jié)反思：
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)11
一、教學(xué)目標(biāo)
1、理解有用功、額外功、總功及三者之間的關(guān)系；理解機(jī)械效率的定義和公式，能夠利用公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
2、通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)有用功、額外功和總功；通過參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng)，學(xué)習(xí)擬訂簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。
3、本節(jié)課注重與生活的聯(lián)系；關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率，具有用機(jī)械效率來評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)，從而增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類的責(zé)任感。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
1、有用功、額外功、總功的意義及三者之間的關(guān)系；機(jī)械效率的概念。
2、影響機(jī)械效率大小的'因素。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課
【創(chuàng)設(shè)情境】
教師出示一張圖片。提出問題：生活中聽過關(guān)于效率的詞語，學(xué)生能夠回答出：工作效率，學(xué)習(xí)效率等。根據(jù)學(xué)生回答引出課題《機(jī)械效率》。
環(huán)節(jié)二：新課講授
【生成概念】
組織學(xué)生完成書中“使用動(dòng)滑輪是否省功”這一實(shí)驗(yàn)。
提出問題：學(xué)生猜想定滑輪和動(dòng)滑輪拉同一物體到同一高度做的功是否相同。
實(shí)驗(yàn)：
（1）讓一位同學(xué)到講臺(tái)上，一位同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)將鉤碼緩慢地提升一定的高度，并計(jì)算拉力所做的功。
（2）再讓另一位同學(xué)到講臺(tái)上，用彈簧測(cè)力計(jì)并借助一個(gè)動(dòng)滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升相同的高度，在做這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)之前，提問兩次拉力做的功是否相同，然后開始實(shí)驗(yàn)，再次計(jì)算拉力所做的功。
提問，兩次實(shí)驗(yàn)中拉力做的功為什么不同？提問后總結(jié)：盡管使用動(dòng)滑輪會(huì)省力，但由于滑輪本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影響，所以通過動(dòng)滑輪拉動(dòng)鉤碼，拉力做的功要多一些。
環(huán)節(jié)三：鞏固提高
【深化理解】
學(xué)完本節(jié)課的新內(nèi)容之后，讓學(xué)生小組討論，機(jī)械效率是否能夠達(dá)到100%。
通過總結(jié)學(xué)生回答得到機(jī)械效率不能達(dá)到100%。
環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)
小結(jié)：教師提問學(xué)生回答的方式進(jìn)行總結(jié)，梳理本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。
作業(yè)：如何提高生活中常見機(jī)械的工作效率。
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)12
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)和技能：
1、知道有用功、額外功和總功的含義及三者的關(guān)系。
2、理解機(jī)械效率的概念，并能計(jì)算簡(jiǎn)單機(jī)械的效率。
3、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)任何事情都要注意“效率”的科學(xué)態(tài)度。
過程與方法：
通過參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng)，使學(xué)生加深對(duì)有用功、額外功和總功的認(rèn)識(shí)；學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀：
1、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。
2、在教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生與他人合作的意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】
重點(diǎn)：知道有用功、額外功和總功。
難點(diǎn)：測(cè)量簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率。
【教學(xué)儀器】
電腦教學(xué)平臺(tái)一套，滑輪組、鐵架臺(tái)、彈簧秤、刻度尺、相同木塊和細(xì)線各20件。
【教學(xué)過程】
一、引入有用功、額外功、總功
師：我們學(xué)校旁有一座私人住宅正在建造中，現(xiàn)在需把100N重的砂子運(yùn)到6m高的樓上。在投影儀上映出下圖：引導(dǎo)學(xué)生先觀察圖片，一分鐘后，教師：你們體會(huì)到了什么呢？
學(xué)生：第三種方法最省力。
教師：如果從功的角度看這個(gè)問題會(huì)怎樣呢？
首先，讓學(xué)生一起分析，這三種工作方式有一個(gè)共同的目的：把重100牛的沙子從地面運(yùn)到三樓，這是要完成的工作任務(wù)，同學(xué)們計(jì)算一下，單純完成此任務(wù)，需要做多少功呢？
根據(jù)學(xué)生的計(jì)算結(jié)果，板書：W1=G沙·h=600J
第三種方式，人做的功是多少呢？3）W2=G總·h=690J
第二種方式，人做的功是多少呢？2）W2=G總·h=780J
第一種方式，人做的功是多少呢？
1）W2=G總·h=3120J（此處學(xué)生遇到了困難，這也是安排上面計(jì)算順序的目的。困惑一：需要計(jì)算樓梯的長(zhǎng)度嗎？提示學(xué)生：在力的方向上移動(dòng)的距離，可以分解成先水平移動(dòng)不做功，再豎直升高做功。困惑二：人的體重該不該算上？）
學(xué)生分析計(jì)算結(jié)果：三種方式做的功都比W1多，額外多做的功不一樣，可見第三種方式最好。
設(shè)計(jì)意圖：充分利用課本資源，讓學(xué)生通過計(jì)算，比較，在腦中初步形成有用功、額外功的概念，為新課講授做好充足準(zhǔn)備。
師：我們的目的是把砂子運(yùn)上樓，所以把100N重的砂子運(yùn)到6m高的樓上，無論采取哪種方法都必須做的功，這是有用的功。用滑輪組將砂子運(yùn)上去，在完成運(yùn)砂子的同時(shí)，還不得不對(duì)桶和動(dòng)滑輪也做了功，此外還要克服各種摩擦做功，這部分對(duì)砂子提上樓沒有用，但又不得不做的功，是額外功。
板書：
（一）有用功、額外功、總功
有用功：在工作時(shí)，對(duì)人們有用的功。
額外功：在工作時(shí)，對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。
總功：有用功與額外功的和。
典型練習(xí)：
用桶從井中提水的時(shí)候，對(duì)做的功是有用功，對(duì)做的功是額外功。
如果桶掉到井里，從井里撈桶時(shí)，撈上來的桶帶有一些水，這時(shí)對(duì)桶做的'功是功，對(duì)水做的功是功。
設(shè)計(jì)意圖：首先通過搬沙子明確“有用功、額外功、總功”，然后通過典型習(xí)題練習(xí)讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉三個(gè)概念。
二、引入機(jī)械效率
1、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)（共20個(gè)小組，分2個(gè)內(nèi)容，每10個(gè)小組做1個(gè)內(nèi)容，2個(gè)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)。）
測(cè)定：把重G=1.5N的木塊，提高到h=0.2m的高度時(shí)，①通過一定一動(dòng)滑輪組所做的有用功、總功。
②通過兩定兩動(dòng)滑輪組所做的有用功、總功。
每個(gè)實(shí)驗(yàn)的記錄結(jié)果選1～2組，在投影儀上映出進(jìn)行分析。
設(shè)計(jì)意圖：通過做實(shí)驗(yàn)，既能增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦能力，同時(shí)又為引出機(jī)械效率做好鋪墊。
2、討論與分析
教師提問：（1）有沒有一種簡(jiǎn)單機(jī)械只做有用功，不做額外功？
學(xué)生回答：（沒有）
教師提問：（2）使用不同的簡(jiǎn)單機(jī)械做功，完成相同的有用功時(shí)，所做的總功是否相同？這說明什么？
學(xué)生回答：（不同）（這說明額外功不同）
教師提問：（3）額外功在總功中占的比例越多越好，還是越少越好？
學(xué)生回答：（越少越好）
教師提問：一定的總功中，額外功少意味著什么？
學(xué)生回答：有用功多。
教師提問：在使用機(jī)械時(shí)我們最關(guān)心的是所做的這些總功中，有用功究竟占了多少。為此我們引入一個(gè)新的物理量，叫做機(jī)械效率。
板書：
（二）機(jī)械效率的定義
有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率。
板書：
（三）機(jī)械效率的公式：
練習(xí)：
1、計(jì)算課本例題中起重機(jī)的機(jī)械效率。
2、計(jì)算學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中所用的簡(jiǎn)單機(jī)械效率。
師：由計(jì)算結(jié)果推知。
板書：
（四）機(jī)械效率η是個(gè)百分?jǐn)?shù)，一定小于100%，沒有單位。
三、小結(jié)
師：以上我們討論了機(jī)械的效率，其實(shí)在日常的生產(chǎn)、生活中，“效率”的含義很廣泛。我們做任何事情都有一個(gè)效率問題。我們生活的社會(huì)是一個(gè)現(xiàn)代化的社會(huì)，是講效率的社會(huì)，時(shí)時(shí)、事事、處處都要求高效率，以盡可能少的消耗去取得盡可能多的效益。我們?cè)趯W(xué)習(xí)中，也應(yīng)注意學(xué)習(xí)的效率，特別是提高45分鐘的課堂效率，這是我們掌握知識(shí)、提高能力的重要方法。
設(shè)計(jì)意圖：把機(jī)械效率和學(xué)習(xí)效率進(jìn)行類比，促進(jìn)學(xué)生理解概念，同時(shí)還滲透學(xué)習(xí)要講究效率的方法。
四、內(nèi)容深化：
老師適當(dāng)指導(dǎo)討論如下問題：
1、功率大的機(jī)械它的效率是否一定越高？提高功率是否就等于提高效率？
2、機(jī)械效率越高是否一定越省功？
3、做功越多是否機(jī)械效率一定越高？
4、增加總功是否即可提高機(jī)械效率？
設(shè)計(jì)意圖：通過對(duì)上述問題的討論，使學(xué)生能初步區(qū)別功、功率、機(jī)械效率這三個(gè)不同的物理概念，從而對(duì)全章的知識(shí)形成一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)體系。
五、布置作業(yè)
1、認(rèn)真復(fù)習(xí)課文。
2、預(yù)習(xí)下節(jié)教材，做好分組實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。
機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)13
一、教材分析
1有用功、額外功和總功；○2機(jī)械效率；○3實(shí)驗(yàn)探究滑輪組本節(jié)主要包括“○
的機(jī)械效率”三大方面的內(nèi)容，它是學(xué)生在學(xué)習(xí)了“功”和“功的原理”的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，同時(shí)“有用功、額外功和總功”以及“機(jī)械效率”這兩大內(nèi)容又是“實(shí)驗(yàn)探究滑輪組的機(jī)械效率”的基礎(chǔ)，因此本節(jié)既是前面知識(shí)的延伸，又是功的知識(shí)在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用，同時(shí)機(jī)械效率的學(xué)習(xí)也為學(xué)生在初三學(xué)習(xí)熱機(jī)效率和電機(jī)效率打下伏筆，所以本節(jié)內(nèi)容在本章教材乃至整個(gè)初中物理教材中都占有非常重要的地位，對(duì)學(xué)生今后參加社會(huì)實(shí)踐具有非常重要的指導(dǎo)意義。
二、學(xué)情分析
從知識(shí)與技能方面分析，學(xué)生在前面幾節(jié)課已經(jīng)學(xué)習(xí)了功的計(jì)算為本節(jié)做了很好的鋪墊，同時(shí)在初二上學(xué)期學(xué)習(xí)速度概念時(shí)學(xué)生經(jīng)歷了利用比值的`思維去解決兩個(gè)相關(guān)變量的關(guān)系為本節(jié)引入機(jī)械效率概念做了鋪墊。
從心理發(fā)展階段分析，八年級(jí)的學(xué)生正處于邏輯思維初級(jí)發(fā)展階段，教學(xué)設(shè)計(jì)主要從學(xué)生已學(xué)知識(shí)出發(fā)，循序漸進(jìn)，由淺入深的進(jìn)行研究。
從非智力因素分析，劃片招生后學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和基本素質(zhì)有著較大差別，從而導(dǎo)致他們對(duì)學(xué)習(xí)的需要、興趣、動(dòng)機(jī)等方面存在較大差異，因此在教學(xué)過程中，應(yīng)做到有的放矢，盡可能照顧到大多數(shù)群體，力求每一位學(xué)生都能參與到其中，并體會(huì)到成功的喜悅，增強(qiáng)其學(xué)習(xí)物理的信心與興趣。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、通過自主合作學(xué)習(xí)過程，知道有用功、額外功和總功及它們之間的關(guān)系。 2、通過討論法，體驗(yàn)引入機(jī)械效率的完整過程、理解機(jī)械效率的概念。 3、在小組合作展示環(huán)節(jié)中，學(xué)會(huì)利用機(jī)械效率公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
4、通過小組討論交流，了解如何提高機(jī)械效率，并逐步養(yǎng)成用機(jī)械效率評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。
四、教法學(xué)法
1、教法：講授法、情景教學(xué)法、討論法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法
2、學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法、觀察比較法、討論法、理解記憶法、聯(lián)系學(xué)習(xí)法等
五、教學(xué)用具
水桶、沙子、礦泉水瓶子、單個(gè)滑輪、滑輪組
六、教學(xué)過程
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