作業內容
《11.3怎么提升機械效率》教學設計
【教學目標】
1、知識與技能：
（1）了解有用功、額外功和總功的含意，以及它們之間的關系
（2）曉得曉得機械效率概念。
（3）曉得實際機械的機械效率總大于1。
2、過程與方式：
（1）在探究實驗小學習測算機械效率的方式，會測算滑車架的機械效率。
（2）通過歸納概括曉得增強機械效率的技巧和意義
3、情感、態度和價值觀：
通過科學探究，使中學生經歷基本的科學探究過程，學習科學探究方式，發展初步的科學探究能力，產生尊重事實、探索真理的科學心態
【教學重點】：（1）了解有用功、額外功和總功的含意，以及它們之間的關系；
（2）會測算滑車架的機械效率。
【教學難點】：（1）有用功、額外功和總功的估算
（2）測算滑車架的機械效率
【教學過程】：
一、引入新課
（一）回顧與思索
1、怎樣才稱作功？你能舉幾個事例嗎？
2、你能對筆、掃帚等物體直接做功嗎？
3、你能對水、幾噸重的大鐵塊直接做功嗎？如不能如何辦？
班主任強調：1、人能對輕、小、固體直接做功，但人不能對很重的固體、液體直接做功，所以人們必須依靠于工具間接對它們做功。
2、機械功原理告訴我們，使用任何機械都不能省功，使用機械時，動力對機械所做的功并不都是有用的，其中有一部份是我們不得不做的無用的功（也就是額外功）。
（二）討論與交流“人提一桶水從一樓上到頂樓”
1、總體來說，人對誰做功或則說人施加的拉力對誰做了功？
2、具體來說，誰對水做功？這部份功，對我們來說需不須要、有沒有用？
3、具體來說，誰對水桶做了功？這部份功我們需不須要？我們不對它做功行不行？
4、你認為何是總功、什么是有用功、什么是額外功？你覺得二者在數目上有哪些關系？
二、新課教學
（一）、什么是有用功與額外功
活動１剖析有用功與額外功
（a）用滑車架提起重物
①誰對誰做的功是我們為了達到特定目的必需要做的功？
【動滑輪對重物所做的功、這部份功我們須要的、有價做的功值的】
②誰對誰做的功是我們不須要但又不得不做的功？
【拉力對動滑輪所做的功、以及拉力克服磨擦力做的功】
③動力對整體（包括機械本身和所提的重物）做的功是哪些功？
【總功】
（b）借助挖掘機搬運泥土
①誰對誰做的功是我們為了達到特定目的必需要做的功？
【抓斗對泥土所做的功、這部份功我們須要的、有價做的功值的】
②誰對誰做的功是我們不須要但又不得不做的功？
【發動機提高抓斗和機臂所做的功、以及克服磨擦力做的功】
③動力對整體（包括機械本身和所提的重物）做的功是哪些功？
【總功】
師生總結：1.有用功：是我們須要的有價值的功。當借助機械提高重物時，對重物所做的功就是有用功。Ｗ有用＝ＦS＝G物h
2.額外功：對我們即無借助價值又不得不做的功。當借助機械提高重物時如何提高滑輪組的機械效率，對克服機械自身部件的重力和磨擦力所做的功就是額外功。
【當不考慮物體間磨擦力時】Ｗ額外＝G滑h
3.總功：動力對機械做的功?；騽t說動力對整體所做的功。
Ｗ總＝ＦS
（F為繩子自由端遭到的拉力S為繩子自由端聯通的距離）
Ｗ總＝Ｗ有用+Ｗ額外
再熟悉：當我們端起一碗飯時、當我們拎起一包書時，有用功、額外功和總功分別是哪些？
小練習：小剛用210Ｎ的拉力將一桶水從井里提起2m，已知水的質量為20Kg,水桶（輕質塑膠桶）的質量為1Kg，求：他做的總功是多少焦耳？他做的有用功是多少焦耳？他做的額外功是多少焦耳？倘若換用體積大小一樣質量為5Kg的鐵水桶，他做的總功、有用功、額外功又是多少焦耳？你會選擇哪一只水桶？你的選擇說明了你在關注哪些？
（二）、什么是機械效率
1、討論與交流：
總時間認真聽課時間開小差時間
甲朋友45分鐘30分鐘15分鐘
乙朋友45分鐘25分鐘25分鐘
丙朋友35分鐘30分鐘5分鐘
（1）、甲乙比較，誰聽課效率高一些？你的根據是哪些？
（2）、甲丙比較，誰聽課效率高一些？
師生總結：估算每個朋友認真聽課時間占總時間的比列，通過比較各自的比列，誰占的比列大誰聽課效率高一些
2、遷移與拓展
總功有用功額外功
甲機械
乙機械
丙機械
（1）、甲乙比較，誰機械效率高一些？你的根據是哪些？
（2）、甲丙比較，誰機械效率高一些？
師生總結：（1）、計算使用每位機械時，有用功占總功的比列，通過比較各自的比列，誰占的比列大誰機械效率是否就高一些
（2）、在使用機械時，人們總希望能量的借助率大一些，即：有用功在總功中所占的比列大一些
3、思考：你曉得哪些是機械效率嗎？
4、師生總結并板書：
（1）、機械效率：有用功與總功的比值，用字母η（益它音）表示。
理解：a:η常用百分率表示
b:η大于100%
c:η沒有單位
5、討論與交流
我們早已曉得使用滑車架提高重物時機械效率不可能是100%，
（1）、能不能測算滑車架工作時的機械效率？倘若能，須要檢測什么量？如何測？
（2）、你會設計一個哪些樣的表格整理你的實驗數據？
第一組:1個定滑輪、1個動滑輪、鉤碼2只（將鉤碼勻速提高10cm)
第二組:1個定滑輪、1個動滑輪、鉤碼4只（將鉤碼勻速提高10cm)
第三組:1個定滑輪、2個動滑輪、鉤碼2只（將鉤碼勻速提高10cm)
第四組:1個定滑輪、2個動滑輪、鉤碼4只（將鉤碼勻速提高10cm)
6、討論與交流
（1）、同一個滑車架，在提高不同的重物時，其機械效率是不變的嗎？
（2）、使用不同的簡單機械做功,完成相同的有用功時,所做的總功是否相同?這說明哪些?
（3）、額外功在總功中占的比列越多越好,還是越少越好?
（4）、有什么辦法提升機械效率？
師生總結：
①、改進機械結構，使其更合理、更輕巧；
②、按照技術規程操作，定時保養，使機械處于良好的運轉狀態。
③、測算滑車架的機械效率應把握如下幾點：
A、實驗時要豎直向下勻速帶動彈簧測力計；檢測繩子自由端聯通的距離時可借助做標記的方式使之愈加確切；鉤碼上升的高度可由滑車架的規律求得，也可用刻度尺檢測鉤碼上端的位置得到。
B、測量原理是根據機械效率的估算公式，檢測工具是彈簧測力計和刻度尺
C、通過比較滑車架在不同使用條件下的機械效率，可知影響其主要誘因兩個：重物的重和動滑輪的重
7、你曉得嗎？
三、課堂小結
1、三功
有用功:有借助價值的功.
額外功:對人們沒有借助價值而又不得不做的功.
總功:動力對機械做的功.
Ｗ總＝Ｗ有用+Ｗ額外
2、機械效率（η）
定義：有用功跟總功的比值
教學反省：
教學過程中借助課本資源創設情景，迸發中學生的求知欲。通過設計、動手實驗發覺動力對繩子做的功總是小于動滑輪提高重物所做的功，剖析數據后自主學習認識使用機械的三個功以及它們之間的數目關系如何提高滑輪組的機械效率，構建機械效率的概念，算一算機械效率，議一議影聲響滑輪機械效率的誘因，觀看圖片和視頻說一說如何提升單車的機械效率，舉例說明學習和生活中的效率問題等，力求教學方法多元化，學習方式更富吸引力，課堂具有更多的生成性。