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一、機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)（共6篇） 機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì) 1、教材分析：“機(jī)械機(jī)械效率”是判斷機(jī)械性能的重要指標(biāo)之一，也是中學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容之一化學(xué)。 這是工作、力量和簡(jiǎn)單。 各種機(jī)械知識(shí)點(diǎn)的綜合在中學(xué)數(shù)學(xué)中占有非常重要的地位。 學(xué)好機(jī)械效率也為進(jìn)一步學(xué)習(xí)熱效率等類(lèi)似數(shù)學(xué)概念奠定了基礎(chǔ)，機(jī)械效率對(duì)于朋友們今后參與實(shí)踐具有非常重要的指導(dǎo)意義。 二、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)和技能 認(rèn)識(shí)有用功、額外功、總功以及它們之間的關(guān)系。 了解機(jī)械效率，并利用相關(guān)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的估算。 知道機(jī)械效率永遠(yuǎn)大于1，知道提高機(jī)械效率的主要途徑和意義。 2、過(guò)程與方法通過(guò)探索利用動(dòng)滑輪和定滑輪機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)，當(dāng)同一物體提升到相同高度時(shí)，克服重物所做的功是相等的
2、機(jī)械效率的概念源于拉力所做的不等功，關(guān)心的朋友了解和感受一下化學(xué)概念的含義——機(jī)械效率構(gòu)建。 通過(guò)自學(xué)和咨詢(xún)，找出提高機(jī)械效率的方法。 3.情感、觀點(diǎn)和價(jià)值觀讓朋友體驗(yàn)活動(dòng)的樂(lè)趣。 知道提高效率的現(xiàn)實(shí)意義，進(jìn)而降低節(jié)能意識(shí)。 三、重點(diǎn)和難點(diǎn) 1、重點(diǎn)：機(jī)械效率的概念以及提高機(jī)械效率的途徑。 2、難點(diǎn)：同一臺(tái)機(jī)器，克服不同的有效阻力做功，機(jī)械效率不平等并分析原因。 了解有用功、附加功和總功是掌握機(jī)械效率和了解如何提高機(jī)械效率的關(guān)鍵。 4、課時(shí)安排：兩課時(shí)。 第一堂課，通過(guò)朋友探索活動(dòng)學(xué)習(xí)有用功、額外功、總功、首次機(jī)械效率； 第二節(jié)課，通過(guò)練習(xí)和實(shí)驗(yàn)測(cè)量斜面的機(jī)械效率，進(jìn)一步加深對(duì)機(jī)械效率的理解。
3. 5. 教學(xué)方法：多媒體法、實(shí)驗(yàn)探索法、講解法、閱讀法、練習(xí)咨詢(xún)法。 6、測(cè)試設(shè)備：分組測(cè)試，共15組，每組配置：米尺、滑輪、5N電阻彈簧測(cè)力計(jì)、帶鐵環(huán)的鐵架、鉤碼各200克，長(zhǎng)約1米，1節(jié)20個(gè)分米的繩子。 7、教學(xué)流程設(shè)計(jì)：（1）備考題：（神奇kt板解讀）定滑輪和動(dòng)滑輪的定義、特點(diǎn)、本質(zhì)，提升物體的功率F和重量G，功率F和重量G的關(guān)系S與相連物體的距離 梳理物體舉升高度h與其他方面的關(guān)系，為前面的教學(xué)做準(zhǔn)備。 （2）引入新課：（通過(guò)朋友的探索活動(dòng)）課前老師要把器材（滑輪、5N阻力彈簧測(cè)力計(jì)、帶鐵圈的鐵架、每個(gè)200克的鉤子1個(gè)、長(zhǎng)約1米）和每根20分米的繩子），按照每組精心準(zhǔn)備。然后指導(dǎo)你的朋友施展魔法
4. 根據(jù)幻燈片中的要求完成探究活動(dòng)。 通過(guò)探索如何利用動(dòng)滑輪和定滑輪，當(dāng)同一個(gè)物體被提升到相同高度時(shí)，克服重物所做的功相等，但拉力所做的功不相等，并且克服重物所做的功不相等，并且克服重物所做的功不相等。使用動(dòng)滑輪時(shí)拉力所做的功比使用定滑輪時(shí)拉力所做的功小。 由此可見(jiàn)，用不同的機(jī)械提升同一個(gè)物體時(shí)，在提升高度相同的情況下，拉力所做的功是不同的，因此克服同一重物所做的功與拉力所做的功通常是不相等的，這個(gè)比值的大小由您選擇的機(jī)器決定。 它是衡量不同機(jī)器性能的重要指標(biāo)。 我們稱(chēng)之為機(jī)械效率。 （順便介紹一下機(jī)械效率的概念，板書(shū)）（3）教新課：板書(shū)：2.機(jī)械效率1.有用功，總功機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)，額外功，1.有用功：W有用= G 事 h.老師在朋友完成探究活動(dòng)的基礎(chǔ)上強(qiáng)調(diào)：放重物
5.將物體提升到一定高度是我們使用這個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)器的目的，這對(duì)我們很有用。 因此，我們將克服重物重力所做的功稱(chēng)為有用功，W 有用 = G 物體 h 。 2、總功：人們借助機(jī)械做功時(shí)，動(dòng)力作用在機(jī)器上所做的功稱(chēng)為總功，（W總計(jì)=F和S），也是有用功和額外功的總和。 （W總計(jì)=F移動(dòng)S），或者W總計(jì)=W有用+W額外 3.額外作業(yè)：表達(dá)剛才實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)作品，你會(huì)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)作品不同，并提出問(wèn)題：為什么不同兩者作品不同？ 總功中比有用功多的部分是什么？ 在朋友回答的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)一下，為了加固重物而必須做的額外工作，叫做額外工作。 額外的工作具體指什么？ 就是機(jī)器在使用過(guò)程中克服機(jī)器的自重和摩擦力所做的功。剛才的測(cè)試中主要是指克服動(dòng)滑輪的重量、繩索的重量、克服繩索和滑輪的重量。
6. 車(chē)輪與滑輪之間的摩擦力所做的功。 二、機(jī)械效率（）：有用功與總功的比值。 =W有用/W總計(jì)3.提高機(jī)械效率的技巧和提高效率的實(shí)際意義。 請(qǐng)朋友們閱讀教材第108頁(yè)，認(rèn)真感受這類(lèi)工作和機(jī)械效率的概念，通過(guò)自學(xué)和討論了解提高機(jī)械效率的方法。 知道提高效率的現(xiàn)實(shí)意義，進(jìn)而降低節(jié)能意識(shí)。 神奇kt板解讀。 期間，老師在黑板上寫(xiě)下：（：1.有用的工作，總的工作，額外的工作，1.有用的工作：W有用=G對(duì)象h。2.總工作W總計(jì)=F動(dòng)態(tài)SW總計(jì)=W有用+ W額外； 3.額外工作： 2.機(jī)械效率（）=W有用/W總計(jì)（解讀朋友們與幻影kt板討論的結(jié)果） 4.例子和練習(xí)的分析和解釋?zhuān)鹤屌笥褌兎治鏊麄兊挠杏霉Α㈩~外功和總功分別的估算方法，感受一下如何衡量機(jī)械效率，
7、達(dá)到理解有用功、總功、機(jī)械效率等概念的目的。 關(guān)于斜面機(jī)械效率的估算越來(lái)越多，讓朋友們知道如何測(cè)試斜面機(jī)械效率，為下一節(jié)探索活動(dòng)：“機(jī)械效率的測(cè)量”打下基礎(chǔ)斜面的實(shí)驗(yàn)（四）課堂小結(jié)：老師利用板書(shū)或多媒體，再次指出本節(jié)的重點(diǎn)知識(shí)，讓朋友們對(duì)本節(jié)的知識(shí)有一個(gè)整體的掌握。 （5）作業(yè)設(shè)計(jì)：教材P110：第1、4題； 想一想：影響滑輪架和斜面機(jī)械效率的因素有哪些？ 8.黑板設(shè)計(jì)：2.機(jī)械效率1.有用功，總功，額外功，1.有用功：W有用=G材料h。 2. 總功：W 總計(jì)=F，SW 總計(jì)=W 有用+W 額外 3. 額外功： 2. 機(jī)械效率 機(jī)械效率（）=W 有用/W 總計(jì) 9. 教學(xué)反思： 估算一下教學(xué)時(shí)間，如果你定滑輪考試備注
8、動(dòng)滑輪的F、G、S與h的關(guān)系不熟悉，可能會(huì)耽誤準(zhǔn)備時(shí)間。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一定要關(guān)注進(jìn)展情況，對(duì)機(jī)械效率的介紹和分析要全面。 有用功、總功、附加功、機(jī)械效率的定義一定要到位，朋友們不要有模糊的認(rèn)識(shí)。 第二部分：機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì) 機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1 知識(shí)與技能 （1）你能說(shuō)出什么是有用功、額外功和總功？ （2）您能說(shuō)說(shuō)什么是機(jī)械效率以及如何提高機(jī)械效率嗎？ (3)通過(guò)練習(xí)，計(jì)算機(jī)械效率。 2.過(guò)程和方法。 通過(guò)斜面機(jī)械效率測(cè)試的過(guò)程，通過(guò)參加斜面機(jī)械效率探索活動(dòng)，學(xué)會(huì)制定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和測(cè)試計(jì)劃。 3. 情感、觀點(diǎn)和價(jià)值觀。 目標(biāo)重點(diǎn)關(guān)注生產(chǎn)、生活中各類(lèi)機(jī)械的機(jī)械效率，具有探索性地以機(jī)械效率評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。
9、科研活動(dòng)，進(jìn)行充分的交流與合作，培養(yǎng)朋友們嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)見(jiàn)解和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。 (2) 計(jì)算機(jī)械效率。 教學(xué)方式：咨詢(xún)法、講授與實(shí)踐相結(jié)合 教學(xué)過(guò)程：引入新課，利用教材討論理解。 如果你想把100N的沙子運(yùn)到頂層，有三種方法。 如果是你，你會(huì)采用哪一種呢？ ？ 為什么？ 八個(gè)小組分成兩組，分別從力量和威力兩個(gè)方面進(jìn)行討論，并突出了各組的成果。 1、有用功、額外功和總功此圖表明，三種形式中，頂層需要的是沙子，所以在沙子上所做的功600J是有用功（對(duì)人有用的功）W有，為了完成有用的工作而努力工作，但不得不做額外的工作稱(chēng)為額外工作W量，例如第一種方法做了額外的工作2520J；
10、第二種方法多做功180J； 第三種方法做了 90J 的額外功。 有用功和額外功的總和稱(chēng)為總功。 反饋聯(lián)系方式：完成全品講座指南P2文化互動(dòng)一??本。 有用功 W 有用：人們?yōu)?_ 額外做的功 W 量：人們不需要但 _ 做的功 W 總計(jì)：_ 的總和，即 W 總計(jì) = W 有 + W 量 2 機(jī)械效率問(wèn)：根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，你能算出有用功與總功的比例嗎？ 微積分的朋友，回答一下估算過(guò)程和結(jié)果。 答案：19.23%；：76.92%；：86.96%。 機(jī)械效率：有用功與總功的比值稱(chēng)為機(jī)械效率。 “有用功總是大于總功，所以機(jī)械效率總是大于1。” 老師強(qiáng)調(diào)：字母的發(fā)音表示機(jī)械效率。 機(jī)械效率以百分比表示，沒(méi)有單位。 問(wèn)：某起重機(jī)機(jī)械效率為70%，是什么意思？解答
11、使用起重機(jī)吊運(yùn)重物時(shí)，有用功占總功的比例為70%。 也可以說(shuō)，有用的工作占總工作的70%，另外30%是額外的工作。 反饋練習(xí)：完成整個(gè)產(chǎn)品講座指南P2知識(shí)互動(dòng)二。 1. 定義：_.2。 有用功和總功的表達(dá)：_3。 機(jī)械效率是一個(gè)比率，沒(méi)有單位，通常用百分比表示。 由于機(jī)器在使用時(shí)總是會(huì)做額外的工作，因此總機(jī)械效率為_(kāi)1。 討論分析：如何提高機(jī)械效率？ 閱讀教材中“提高機(jī)械效率”部分，總結(jié)要點(diǎn)，并強(qiáng)調(diào)減少內(nèi)能是提高機(jī)械效率的有效途徑。例1：起重機(jī)將0.6t的重量恒定提升3m速度，其電機(jī)所做的功是，起重機(jī)的機(jī)械效率是多少？ 老師講解完后，朋友們練習(xí)：課后我會(huì)做：“動(dòng)手動(dòng)腦”1.全品講義指導(dǎo)P3例1二
12.這位同學(xué)打了一輩子棋盤(pán)，在本子上寫(xiě)了一輩子。 三總結(jié)。 1. 有用功、額外功、總功 2. 機(jī)械效率 四種布局操作。 第三部分：機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì) 機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì) (一) [教學(xué)目標(biāo)] 知識(shí)與技能： 1、了解有用功、額外功、總功的含義以及它們之間的關(guān)系。 2.了解機(jī)械效率的概念，能夠估算簡(jiǎn)單機(jī)械的效率。 3、培養(yǎng)朋友凡事講究“效率”的科學(xué)觀念。 過(guò)程和方法：通過(guò)參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng)，朋友們可以加深對(duì)有用功、額外功和總功的認(rèn)識(shí)； 學(xué)會(huì)制定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和測(cè)試計(jì)劃。 情感、觀點(diǎn)、價(jià)值觀： 1、激發(fā)朋友的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)渴望，培養(yǎng)朋友發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。 2、教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)同伴
13、學(xué)會(huì)與他人合作的意識(shí)。 【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 教學(xué)要點(diǎn)：認(rèn)識(shí)有用功、額外功、總功。 難度：測(cè)試簡(jiǎn)單機(jī)器的機(jī)械效率。 【教學(xué)儀器】 電腦教學(xué)平臺(tái)一套，滑輪架、鐵架平臺(tái)、彈簧秤、秤、同鐵塊、細(xì)鋼絲各20塊。 【教學(xué)過(guò)程】 1、介紹有用功、額外功、總功：我們中學(xué)旁邊有一座私人住宅在建，現(xiàn)在需要將100N的沙子運(yùn)到6m高的建筑上。 投影儀上顯示出右邊的畫(huà)面：先引導(dǎo)小伙伴們看這個(gè)畫(huà)面，過(guò)一分鐘老師：你們有什么感覺(jué)？ 朋友：第三種方式最省力。 師：如果我們從功的角度來(lái)看這個(gè)問(wèn)題呢？首先請(qǐng)朋友們一起來(lái)分析一下。 這三種工作有一個(gè)共同的目的：將重達(dá)100頭牛的石頭從地面運(yùn)到頂層。 這就是要完成的任務(wù)。 朋友估計(jì)一下。
14. 完成這項(xiàng)任務(wù)需要多少工作量？ 根據(jù)同事的估算結(jié)果，在黑板上寫(xiě)下：W1=Gshah=600J 第三種形式，一個(gè)人做了多少工作？ 3) W2=G 總 h=690J 在第二種形式中，一個(gè)人做了多少工作？ 2）W2=G 總h=780J 第一種方法，一個(gè)人做了多少工作？ 1）W2=G總h=3120J（這里我朋友遇到了困難，這也是控件中估計(jì)序列的目的。麻煩一：需要估計(jì)過(guò)道的寬度嗎？提醒朋友：連接的距離力的方向可以分解為水平連接不做功，然后垂直上升做功。麻煩二：人的體重要不要算？）我朋友的分析估算結(jié)果：三種形式做功都比W1，并且額外的工作不同，可以看出第三種形式是最好的。 設(shè)計(jì)意圖：充分利用教材資源，通過(guò)估算、比較，讓朋友們?cè)谀X海中初步產(chǎn)生有用功和額外功的概念，為新課講授做好充分準(zhǔn)備。 師：我們的目的是把沙子運(yùn)到樓上，那么要把100N的沙子運(yùn)到6m高的建筑上，無(wú)論采用哪種方法，都必須要做到。 這是有用的工作。 利用滑輪架輸送沙子。 在完成沙子運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)，還得對(duì)鏟斗和動(dòng)滑輪進(jìn)行工作。 此外，你還必須克服各種摩擦才能完成工作。 這部分對(duì)于搬沙子上樓來(lái)說(shuō)沒(méi)什么用，但也是必須要做的工作，是額外的工作。 板書(shū)：（1）有用的工作、額外的工作、總的工作有用的工作：工作中對(duì)人有用的工作。 額外工作：工作時(shí)為了增加額外負(fù)擔(dān)而必須做的工作。 總功：有用功和額外功的總和。 典型練習(xí)：