九年级物理全册 15.2 机械效率教案 新人教版-新人教版初中九年级全册物理教案.doc

第二节 机械效率
教学目标：
（一）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，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。
（二）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和科学认识世界的能力。
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。
（三）情感、态度与价值观
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。
教学重点：有用功、额外功和总功；机械效率。
教学难点：提高机械效率的具体方法。
教学用具：
实验器材：一大桶沙、小桶、沙、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。
软件：ppt文稿，测定斜面的机械效率的flash课件，搬沙子上楼、起重机、滑轮组、柴油机、斜面的图片。
教学过程：
（一）引入新课
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。
教师拿了教材后，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纳闷。
教师借机引入课题。
板书：机械效率
（二）新课教学
认知探究
一、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等）
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
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）。
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。
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教师巡视指导。
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。
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。
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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
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。
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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？
教师个别提问学生，进行点拨。
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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。
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。
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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)
教师提出关于机械效率的大小问题，由学生分析和总结。
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3、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%
引导学生阅读课文。
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应用探究：
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？
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
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。
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。
3 、分析实验数据，能得出什么结论？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)
引导学生对所做探究试验进行评估，反思实验中出现的情况。
展示动画flash
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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.
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。
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拓展探究
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
让学生分组讨论，总结本节学到了什么知识，有哪些收获？
（三）课堂练习（直击中考）：
（1）．小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是
A．甲种方法克服重力做功多
B．乙种方法更省力
C．两种方法机械效率相等
D．两种情况下，货物机械能都增加
（2）．如图所示，物重G为480N，用滑轮组将重物匀速提升2m，所用拉力F为200N，滑轮组的机械效率为________，在“测量滑轮组机械效率的实验”中测量拉力F时，应该在弹簧测力计提着滑轮组________（选填“静止”或“匀速上升”）时读数．

（四）课堂小结：
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。
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（五）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？