第二節機械效率 教學目標： （一）知識與技能 1.了解什么是有用功、額外功、總功。 2.了解機械效率的概念，知道機械效率小于1。 3.知道提高機械效率的意義和主要方法。 （二）過程與方法 1、立足生活實際，培養探索物理相關知識、科學認識世界的能力。 2、體驗測量機械效率的過程，通過參與探究斜面機械效率的活動，學會制定簡單的科學探究計劃和實驗計劃。 （三）情感、態度和價值觀 1． 讓學生關注生產、生活中各種機器的機械效率，并具有用機械效率評價機械的意識。 2、通過探究活動進行充分的交流與合作，培養學生嚴謹求實的科學態度和團結協作的科學精神。 教學重點：有用功、附加功、總功； 機械效率。 教學難點：提高機械效率的具體方法。 教學工具： 實驗器材：大沙桶、小桶、沙子、滑輪、細繩、彈簧測力計、鐵架、秤、塑料袋、斜面、方木塊、毛巾、棉布、重物。 軟件：ppt文檔、測量斜面機械效率的flash課件、樓上搬沙圖片、起重機、滑輪組、柴油機、斜面。 教學過程：（1）介紹新課時，老師先在一個大桶里裝滿沙子，把課本放在沙子上面，把桶放在教室門口，故意讓兩個學生幫忙搬。在下課后。 老師拿完教材后，告訴學生們，這桶沙子暫時不用了，并讓兩個學生把它抬出了門。
學生很納悶，兩個同學浪費了很多力氣。 教師借此機會引入話題。 板書：機械效率（二）新課程教學的認知探索 1、有用功、額外功、總功 1、提問：有沒有辦法把教室門口的沙子運到頂樓教學樓？ 哪種方法更好？ （直接提著水桶上樓梯，用動滑輪或者定滑輪拉上來，裝進袋子里直接從上面吊起來等等）分組討論，然后每組提交一份方案，教師選取一些典型事例與學生進行交流。 通過討論，評估可行的解決方案。 展示多媒體輔助教學課件 2.探索性實驗：讓學生使用選定的幾種可行方案（動滑輪拉起、定滑輪拉起、用袋子從上面直接提升等）測量沙子的增加量（G=10N）（ h=1m) 工作已完成。 為學生提供探究設備：彈簧測力計、鐵架、秤、滑輪、繩子、10N沙子、小桶、塑料袋，并要求學生分組測量選定的一些方案中需要做什么。 功W2（測量所需的拉力F和拉力所行進的距離s，然后用公式W2=Fs求出）。 教師引導學生嘗試設計實驗流程并分組進行實驗。 每個小組選擇一個計劃進行探索。 展示多媒體輔助教學課件和教師檢查指導。 3.引導學生分析比較每個方案完成的工作（W2=Fs）與沙子上需要完成的工作（W1=Gh=10J）。 通過比較數據，他們了解到使用機械所做的功大于所需的功，從而產生了有用功的概念。
教師將每組實驗數據寫在黑板上，引導學生分組分析討論實驗數據，引入有用功的概念。 展示多媒體輔助教學課件 4、通過分析W2與W1的差異，引導學生分析原因（桶、滑輪的功；克服摩擦力的功等），從而引入附加功和總功的概念。 教師提出問題，學生分組討論。 造成工作量差異的原因是老師引入了額外工作量和總工作量的概念。 展示多媒體輔助教學課件 5、思考：用水桶從井里提水時，所做的功哪一部分是有用功，哪一部分是額外功？ 如果一個水桶掉進井里，當把水桶從井里撈出來時，水桶里就會帶進一些水。 在這種情況下物理資源網，哪一部分是有用的工作，哪一部分是額外的工作？ 教師單獨向學生提出問題并提供指導。 展示多媒體輔助教學課件 2.機器效率 1.結合課前情景和探究實驗中的數據，根據有用功和總功，用各種方法計算出有用功占總功的百分比，從而引入機械效率的概念（有用功與總功的比值），公式（η=W有用功/W總功）。 老師還指出：機械效率沒有單位； 它通常以百分比表示。 教師將學生帶入課前情景斜面做功的機械效率公式，學生討論做功的不同效果，教師介紹機械效率的概念。 展示多媒體輔助教學課件2、教師引導學生討論機械效率是否等于或大于1（有用功總是小于總功，因此機械效率總是小于1）。 教師提出機械效率大小的問題，學生分析總結。
展示多媒體輔助教學課件 3.向學生介紹一些機械的機械效率： 起重機：40%-50%； 滑輪組：50%-70%； 水泵：50%-80% 柴油機：28%-40% 引導學生閱讀課文。 多媒體輔助教學課件應用研究展示： 三、研究：斜面的機械效率 1、讓學生先猜：使用斜面的省力和機械效率與哪些因素有關？ 老師提出問題斜面做功的機械效率公式，讓學生提出自己的想法。 老師把學生的猜測寫在黑板上。 多媒體輔助教學課件展示 2、學生自主探索：斜面的力學效率 提供器材：斜面、方木塊、秤、彈簧測力計、毛巾、棉布、砝碼。 要求：小組討論并設計實驗方案。 選擇桌子上的設備進行實驗。 學生分組實驗所提出的猜想并嘗試獨立探索。 還設計表格來記錄數據。 教師檢查并糾正實驗中存在的問題。 ，分析實驗數據，可以得出什么結論？ 懷疑得到證實了嗎？ （基于省力的數據分析和機械效率問題）引導學生評估研究實驗并反思實驗過程中發生的情況。 展示動畫flash展示多媒體輔助教學課件4、教師幫助學生總結影響斜面機械效率的因素，引導學生討論提高機械效率的方法。 教師強調學生對影響斜面機械效率的因素進行討論、交流、總結。 多媒體輔助教學課件展示的拓展與探索四． 提高機械效率 1、提高機械效率的意義：降低能耗，降低生產成本。
2、引導學生從理論到實踐，分析提高機械效率的方法。 指出減少附加功是提高機械效率的有效方法。 （改進機械結構、定期維護機械、減少摩擦等）師生溝通配合。 展示多媒體輔助教學課件，讓學生結合現實生活情境思考，分組發表意見。 教師點評總結，讓學生分組討論，總結本節學到了哪些知識，有哪些收獲？ （三）課堂練習（直接入學考試）：（1）． 小文使用如圖所示的兩種不同方法將相同的貨物運送到同一輛車上。 正確的說法是A。方法A克服了重力，做更多的功。 B. 方法 B 更省力 C. 兩種方法的機械效率相等 D. 兩種情況下，貨物的機械能都會增加 (2)。 如圖所示，物體的重量G為480N，利用滑輪組將重物勻速提升2m。 所用拉力F為200N。 滑輪組的機械效率為。 在《測量滑輪組機械效率的實驗》中測量拉力F時，應將滑輪組握住滑輪組（可選“靜止”或“勻速上升”）時測功機讀數。 （4）課堂總結：學生自行總結，小組發言。 老師對總結發言好的學生進行表揚，并指出他們的不足。 展示多媒體輔助教學課件 （五）布置作業。 列出一些您在生活中使用的機器。 想一想：是不是機械效率有問題？ 如何提高機械效率？ 并結合自己的學習實際，如何提高學習效率？