這是八年級數學第六卷滑輪架機械效率的學習計劃設計,共4頁。 學習案例主要包括情境導出、新課、課堂總結、作業布置、板書設計等,歡迎下載使用。
教學目標
1.知識與技能
(1)通過實驗加深對機械效率和滑輪架的認識。
(2)學會測量滑輪架的機械效率。
(3)了解與機械效率相關的激勵措施。
2.流程與技巧
(1)讓中學生在實踐活動中進一步了解科研方法。
(2)通過實驗參與測量臺車車架機械效率的過程,培養中學生的實驗能力。
(3)通過對實驗數據的分析和處理,中學生可以進一步掌握處理實驗數據的方法。
(4)培養中學生從實驗中總結簡單科學規律的能力。
3.情緒心態和價值觀
(1)在實驗操作過程中培養中學生嚴謹的科學態度。
(2)通過實驗活動使中學生認識到溝通與合作的重要性。
教學困難
重點:學習測量滑輪架的機械效率。
難點:實驗數據的檢測與分析。
教學流程
1. 場景導出
上一課,我們學習了機械效率的概念和估計公式 η=eqf(W 有用,W 總計)。 本課我們用這個公式來檢測臺車車架的機械效率。
2.開展新課程
1。目的
實驗目的:學習測量小車車架的機械效率。
2.實驗原理
本課是測試實驗課,可以用來準備考試,鞏固上一課的內容。
問:確定小車架機械效率的原則是什么?
小組討論后回復。
實驗原理: η=eqf(W 有用,W 總計)=eqf(Gh, Fs)。
三、實驗設備及裝置
請中學生觀察課本上的圖9-41,了解實驗的設備和裝置。 特別是兩種滑輪架、彈簧測力計、秤等設備。
4.實驗過程
班主任指導中學生完成以下實驗操作:
(1) 按照教材圖9-41組裝滑輪架。
(2)用彈簧測力計檢測吊鉤上滑輪的拉力F和力G,并將數據填入教材表格中。
提醒中學生注意:用彈簧測力計將繩子勻速向下拉動時滑輪組機械效率教案,彈簧測力計的示值等于拉力。 但拉繩時應注意拉力方向應垂直向下,即彈簧測力計應垂直方向連接。 當鉤碼被滑輪勻速拉起時,滑輪對鉤碼的拉力等于鉤碼的重力滑輪組機械效率教案,所以只要先測量出鉤碼所受的重力,即可確定滑輪對鉤碼的拉力。
(3)檢測繩索升高的距離s和重物升高的距離h,并將數據填入教材表格中。
具體方法:當檢測繩子升起的距離時,可以在繩子的某處做一個彩色標記。 繩子上的標記與刻度上的特定線對齊。 刻線之間的距離為s。 重物上升的距離h可以用與s類似的方法測量。 第一次記下砝碼底面與刻度對應的刻線位置,第二次增加砝碼底面刻線位置與刻度對齊。 兩條刻線之間的距離為h。
(4)重做兩次,并將數據填入教材表格中。
5.處理數據、溝通和討論
首先估算表中各時刻的有用功、總功和機械效率,然后思考以下問題:
(1)同一臺小車提升不同重量時,機械效率是否相同? 為什么?
(2) 不同的滑車提升相同重量時,其機械效率是否相同? 為什么?
(3)如何提高小車架的機械效率?
實驗:實驗組在測量滑輪架機械效率的實驗中得到的數據如下表所示,實驗裝置如圖所示。
思維
問題1:從表中的數據可以得出實驗1是用圖中所示的滑輪架做的嗎? 實驗2是用圖中所示的滑輪架做的實驗嗎?
問題2:從實驗1和實驗2的數據可以得出什么推論?
問題3:從實驗1和實驗3的數據可以得出什么推論?
經過老師和學生共同討論,得出結論:
(1)用同一個滑輪提升不同重量時,提升的物體越重,機械效率越高。 可見,同一個帶輪的機械效率并不是恒定的。
(2)用不同的滑輪架將相同的重量提升到相同的高度時,動滑輪所做的總功較多,機械效率較低。
(3)提高機械效率的途徑:一是盡可能減少額外的工作,采取減輕機器重量和添加潤滑油減少摩擦的措施; 其次,在額外功不變的情況下,在機器能夠承受的范圍內,盡可能減少每次舉升的重量。 物體的重力可以充分發揮機械的作用。
3. 課堂總結
本課主要是讓中學生學習如何測量臺車架的機械效率,同時學習如何處理數據,并討論影響臺車架機械效率的因素。
4. 作業
寫一份測量滑輪架機械效率的實驗報告。 實驗報告的內容包括實驗名稱、實驗目的、設備、步驟、實驗數據記錄形式、實驗結果等。
5、黑板設計
eqavs4al(測量滑輪架的機械效率)eqblc{(avs4alc1(測量滑輪架的機械效率blc{( a vs4alc1(原理、方法)),提高機械效率的途徑blc{(avs4alc1(①減少摩擦力,②減少動滑輪重量,③增加物體重量) )))
防范措施:
1、采用控制變量法測量小車架的機械效率。 因為影響機械效率的因素有很多。 研究某一方面的關系時,需要控制其他方面保持不變。
2. 根據 η=eqf(W 有用,W 總計)和 η=eqf(W 有用,W 有用 + W 額外)分析影響機械效率的激勵因素,提出合理猜測和假設,并通過實驗進行驗證。 分段實驗改進。
3、探索小車架的機械效率時,需要讀取物體勻速上升時彈簧測力計的讀數,這是整個實驗中的一個容易出錯的點。實驗次數
化學量
吊鉤重量 G/N
鉤碼上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
繩端張力F/N
1.8
1.4
2.4
繩端連接距離s/m
0.3
0.5
0.3
機械效率η
74%
57%
83%