第 4 節(jié) 機(jī)械效率
教學(xué)目標(biāo)
1. 知識與技能
1.了解什么是有用功、附加功和總功。
2.了解什么是機(jī)械效率。
2、流程與技巧
通過參與探索斜面機(jī)械效率的活動，學(xué)習(xí)制定簡單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。
教學(xué)重點(diǎn)：1.了解組織效率，2.研究斜面的機(jī)械效率。
教學(xué)難點(diǎn)：理解機(jī)械效率。
教學(xué)計(jì)劃：長木板、積木、彈簧秤、秤、細(xì)線。
教學(xué)流程
1、新課程介紹
小明家最近買了一套新房，是一單元二樓。 如果你想翻新浴室和廚房，你需要把石頭運(yùn)到二樓。 請幫助小明一家解決這個問題，根據(jù)他們的需求設(shè)計(jì)方案并選擇設(shè)備。 讓我們看看哪一組選擇了最好的方法？
1、將石子倒入桶中機(jī)械效率例題及解析，用動滑輪將石子拉上樓；
2、地面和地板之間放一塊木板，將石頭放入盒子中，沿著木板推上樓；
...
2.學(xué)習(xí)新課程
1、有效功和總功
如果用動滑輪舉起石頭，并用學(xué)習(xí)工具展示舉起石頭的過程，中學(xué)生可以觀察和思考。 想一想我們需要給誰打功呢？ 哪部分工作是我們不需要，但又必須做的？
在石頭上所做的功就是我們所需要的，我們所需要的功稱為有用功。
鏟斗所做的功和動滑輪抵抗重力所做的功是我們不需要也是必須做的。 工作時(shí)，為了增加額外負(fù)擔(dān)而必須做的工作稱為額外工作。
黑板上寫：有用的工作：我們需要的工作。
額外的工作：我們不需要但必須做的事情。
總共完成了多少工作？ 它等于有用功和額外功的總和。 我們將總共完成的工作稱為總工作。
板書：總功：有用功和額外功的總和。
如果將一塊石頭推到斜面上，則有用功、總功和額外功分別是多少？
有用功：250×6=1500J
總功：200×10=2000J
額外工作：2000-1500=500J
2、機(jī)械效率
在工作中，我們總是希望額外的工作越少越好； 即有用功占總功的比例越大越好。 在數(shù)學(xué)中，機(jī)械效率用來表示有用功與總功的比率。
板書：機(jī)械效率：有用功與總功的比值，用字母η表示。
Wyou的意思是有用的工作； W 始終表示總工作量。 那么，機(jī)械效率應(yīng)該如何表示呢？
根據(jù)公式估算，斜坡內(nèi)部的機(jī)械效率是多少？
η=1500/2000=75%
觀察估算結(jié)果，你對“機(jī)械效率”有什么發(fā)現(xiàn)？ 機(jī)械效率是一個比率機(jī)械效率例題及解析，沒有單位，大于1，通常用百分比表示。
3.探索斜面的機(jī)械效率
小伙伴們，剛才我們知道了斜坡里面的機(jī)械效率，是不是任何斜坡的機(jī)械效率都一樣呢？ 請朋友們再觀察一下推斜面物體的情況。
接下來我們探討一下斜面的機(jī)械效率
黑板：探究：斜面的機(jī)械效率
通過觀察斜面推動物體的情況，你可以對斜面的機(jī)械效率提出哪些問題？ 斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜度有什么關(guān)系？ 邊坡的力學(xué)效率與邊坡粗糙度之間有什么關(guān)系？ 請你的朋友推測其中提出的問題。 可能是當(dāng)坡度初始固定時(shí)，坡度越大，機(jī)械效率越高； 當(dāng)斜坡的長度和高度一定時(shí)，斜坡越光滑，機(jī)械效率越大。
請朋友們按照提出的問題和做出的推測，每組選擇其中一個問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。 小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。 下面請小伙伴們按照設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案選擇桌面上的設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你可以得出什么推論？ 回想一下實(shí)驗(yàn)的過程，影響實(shí)驗(yàn)的偏差有哪些？
三、總結(jié)
通過學(xué)習(xí)本課，你有什么收獲？
1.有用功、附加功、總功；
2.機(jī)械效率：定義、公式、計(jì)算；
3.研究：斜面的機(jī)械效率
4、黑板設(shè)計(jì)
機(jī)械效率
1.有用的工作：我們需要的工作額外的工作：我們?yōu)榱祟~外的負(fù)擔(dān)而必須做的工作。
總工作：有用的工作和額外的工作。
2.機(jī)械效率：有用功與總功之比的公式
沒有單位，大于1，通常用百分比表示。
3.研究：斜面的機(jī)械效率
問一個問題
猜測
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
分析數(shù)據(jù)以得出推論
評價(jià)