《測(cè)滑車架的機(jī)械效率》教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo):1.知識(shí)與技能。(1)曉得檢測(cè)滑車架機(jī)械效率的原理。(2)會(huì)組裝實(shí)驗(yàn)器材,進(jìn)行檢測(cè),記錄數(shù)據(jù),會(huì)按照數(shù)據(jù)估算滑車架的機(jī)械效率。(3)會(huì)借助控制變量法探究滑車架機(jī)械效率與被提高物體重力、動(dòng)滑輪的重力是否有關(guān)。(4)曉得提升滑車架機(jī)械效率的技巧。2.過(guò)程與技巧。(1)通過(guò)對(duì)滑車架機(jī)械效率的檢測(cè)滑輪組機(jī)械效率實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力。(2)通過(guò)用控制變量法探究滑車架機(jī)械效率與被提高物體重力、動(dòng)滑輪的重力是否有關(guān),培養(yǎng)中學(xué)生自主探究的能力。3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀。(1)通過(guò)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),迸發(fā)中學(xué)生的求知欲,并使中學(xué)生感受由探究得到數(shù)學(xué)規(guī)律的喜悅。(2)在經(jīng)歷探究實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,中學(xué)生逐漸完善交流的意識(shí)與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神及實(shí)事求是的心態(tài)。教學(xué)重、難點(diǎn):1.教學(xué)重點(diǎn)。(1)會(huì)用實(shí)驗(yàn)的方式檢測(cè)滑車架的機(jī)械效率。(2)會(huì)用控制變量法探究滑車架機(jī)械效率與被提高物體重力、動(dòng)滑輪的重力是否有關(guān),交流總結(jié)提升滑車架機(jī)械效率的技巧。2.教學(xué)難點(diǎn)。在彈簧測(cè)力計(jì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)器材:彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、滑車架、細(xì)繩、鉤碼、鐵架臺(tái)。其它教學(xué)輔助設(shè)備:多媒體演示文稿。教學(xué)方式:班主任引導(dǎo)中學(xué)生自主探究。教學(xué)流程:環(huán)節(jié)一:創(chuàng)設(shè)情景,引入新課1.提出問(wèn)題。
如圖所示,三個(gè)滑車架提高物體時(shí)機(jī)械效率那個(gè)高?那個(gè)低(G1〈G2)?請(qǐng)說(shuō)明緣由。中學(xué)生分組討論滑輪組機(jī)械效率實(shí)驗(yàn),選代表進(jìn)行交流。圖甲圖乙圖丙2.引入新課。要想真正曉得那個(gè)滑車架的機(jī)械效率高,我們應(yīng)當(dāng)采用哪些方式?借助實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)。環(huán)節(jié)二:師生合作,共同探究一、出示學(xué)習(xí)目標(biāo)1.練習(xí)組裝滑車架。2.學(xué)會(huì)檢測(cè)滑車架的機(jī)械效率。3.會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析,曉得影響滑車架機(jī)械效率高低的誘因。4.曉得怎么提升滑車架的機(jī)械效率。二、探究怎么檢測(cè)滑車架機(jī)械效率1.探究實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)器材。(1)班主任提出問(wèn)題。①機(jī)械效率公式。機(jī)械效率(η)=W有/W總=G物h/Fs②如何檢測(cè)有用功?須要檢測(cè)哪些數(shù)學(xué)量?用哪些儀器檢測(cè)?W有=G物h,須要檢測(cè)G物、h,用彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺。③如何檢測(cè)總功?須要檢測(cè)哪些數(shù)學(xué)量?用哪些儀器檢測(cè)?W總=Fs,須要檢測(cè)F、s,用彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺。(2)實(shí)驗(yàn)原理。機(jī)械效率(η)=G物h/Fs(3)實(shí)驗(yàn)器材。彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、滑車架、細(xì)繩、鉤碼、鐵架臺(tái)。2.探究實(shí)驗(yàn)步驟及記錄表格。(1)班主任提出問(wèn)題。①在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)豎直向下使勁,為何?②彈簧測(cè)力計(jì)在勻速帶動(dòng)過(guò)程中讀數(shù).而不是靜止時(shí)讀數(shù),為何?(2)總結(jié)實(shí)驗(yàn)步驟。
①?gòu)椈蓽y(cè)力內(nèi)勤零,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)鉤碼的重力G,并將其記錄在表格中。用所給器材組裝如圖所示滑車架,分別記下鉤碼和繩子自由端的起始位置。②用彈簧測(cè)力計(jì)豎直勻速向下帶動(dòng)繩子自由端,使物體勻速上升,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,并記下物體上升后所達(dá)到的末位置以及繩子自由端上升到的末位置。按照檢測(cè)數(shù)據(jù),分別估算出鉤碼上升的距離h和繩子自由端聯(lián)通的距離s,并將F、S、h記錄在表格中。③根據(jù)公式機(jī)械效率(η)=G物h/Fs估算出滑車架的機(jī)械效率η,并記錄在表格中。(3)數(shù)據(jù)記錄表。檢測(cè)的量鉤碼重力G/N鉤碼上升的高度h/m繩子自由端的拉力F/N繩子自由端聯(lián)通的距離S/m機(jī)械效率η圖甲圖乙圖丙3.中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。中學(xué)生討論交流。4.交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。師生共同梳理,中學(xué)生實(shí)驗(yàn),填寫數(shù)據(jù)記錄表。5.實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)。中學(xué)生交流,說(shuō)說(shuō)自己實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)和不足。三、提高滑車架機(jī)械效率的方式1.減少動(dòng)滑輪和繩子的重力。2.減少滑輪和繩子之間的磨擦。3.降低物體的重力。環(huán)節(jié)三:鞏固提高1.梳理本節(jié)課內(nèi)容。2.班主任小結(jié)。$