1、機械效率教材剖析本節教材首先從課堂活動入手，通過中學生的探究得出問題，曉得做功時還有額外功的存在，因而介紹了三種功，并引入了機械效率的概念，再以例題的形式介紹了機械效率的估算，最后通過實驗探究出滑車架機械效率的變化。通過本節課的學習，中學生能很自然的從上一節的功和功率過渡到認識機械做功的效率高低，為中學生認知社會發展和世界變遷做好了充分的引導。教學目標【知識與技能】1.了解哪些是有用功、額外功、總功。2.理解機械效率的概念物理機械效率，會借助公式中W有用/W總進行有關估算，曉得機械效率大于1。3.曉得增強機械效率的意義和主要技巧。【過程與方式】從生活實際出發，培養探究化學學的有關知識，深入認識
2、事物的能力。【情感、態度與價值觀】1.讓中學生關注生產、生活中各類機械的機械效率，具有用機械效率來評價機械的意識。2.通過探究活動，進行充分的交流與合作，培養中學生嚴謹求實的科學心態和團結協作的科學精神。教學重難點【教學重點】有用功、額外功、總功、機械效率概念教學和對影響機械效率的誘因探究。【教學難點】在實例中有用功、額外功、總功的確定，對影響機械效率的誘因的理解。課前打算刻度尺、鉤碼、彈簧秤、滑車架兩個、鐵架臺、長約2m的細繩等。教學過程、問題引入【教師活動】提出問題：如圖用彈簧測力計將G=4N的兩個鉤碼勻速提高1m的高度，兩次拉力所做的功相同嗎?為何？6【學生活動】舉手回答問題
3、:不相同。使用動滑輪的彈簧測力計其拉力所做的功會多一些。【教師活動】引導中學生剖析緣由【學生活動】討論交流，得出結果：這是由于使用了動滑輪，除了要克服鉤碼的重做功，還要克服動滑輪的重力和繩子與滑輪之間的磨擦做功，所以其拉力所做的功會多一些。【教師活動】引導中學生：可見使用機械做功時，雖然它會給我們帶來如省力，或則省距離等有利誘因，也會給我們帶來一些不利的一面，機械存在著效率問題，這節我們就來學習機械效率。（步入新課）板書課題：機械效率【設計意圖】通過活動的形式，即備考了做功的條件，又形成了須要探究的問題，為機械效率概念的引入做好思想鋪墊。二、教學過程知識點一、什么是機械效率1.三種功【教師
4、活動】引導中學生通過剖析引入的活動，得到想要做的功是哪些？【學生活動】分析思索，得出結果：想要做的功是將重物提升做的功，即有用功【教師活動】幫助歸納得出：(1)有用功：使用機械時對人們有用的功。諸如：克服重力所做的功就是有用功。W*Gh引導中學生思索：有沒有我們本不想做，而且為了達到目的又不得不做的功呢？(滑輪)【學生活動】分析思索，得出結果：(2)額外功：人們不須要但又不得不做的功。諸如：克服動滑輪重力和繩子與滑輪之間的磨擦所做的功。【教師活動】引導中學生明晰有用功和額外功都是人的付出，總結出總功的概念：(3)總功：有用功與額外功的總和叫總功。且：W=W有+W額【學生活動】觀察場景，思索：用水桶
5、從井中提水的時侯的三種功分別是什么？目的：提水。所以提水所做的功是有用功；付出：手的拉力。所以拉力所做的功就是總功。則對繩子和水桶所做的功為額外功。2.機械效率【教師活動】引導中學生思索怎么表示有用功在總功上面所占的分量？【學生活動】回答問題，得出可以用有用功與總功的比表示。【教師活動】引導出有用功在總功上面所占的分量，則機械的效率更高，因而得到機械效率:(1)定義：我們把有用功和總功的比值稱作機械效率。機械效率一般用百分數表示沒有單位。丁：K10Q%(2)表達式為：，,【學生活動】思考問題：思索：機械效率會小于100%嗎？為何？得出：有用功總大于總功，所以機械效率總大于100%;即：下1【
6、教師活動】滑車架的械效率是80%,它表示哪些意思？【學生活動】回答出：使用滑車架提高重物時所做的有用功跟總功的比值是80%,也可以說有用功在總功中占有80%,另外的20%是額外功。【教師活動】引導中學生完成例題（教材203頁）例題：用一動滑輪，將200N的物體勻速提高2m高，拉力F為120N,此滑輪的機械效率是多少？【學生活動】完成練習。【教師活動】給出答案，讓中學生訂正：已聳；
7、計意圖】通過生活場景，引出三種存在的功,再介紹機械效率并估算物理機械效率，中學生更能聯系自身實際想到有用的、總共的、額外的三個成語，更容易理解三種功和估算機械效率。知識點二、機械效率總是一定的嗎?【教師活動】提出問題:假如上面例題中用動滑輪提起的物體重是400N,這么機械效率還是83.3%嗎？也就是說，對一個機械來說，它的機械效率是恒定不變的嗎？下邊我們通過測滑車架的機械效率的實驗來探究一下。【學生活動】閱讀教材204頁實驗插圖和過程，按步驟進行實驗：1.實驗原理：片*x18%2.實驗器材："總刻度尺、鉤碼、彈簧秤、滑車架兩個、鐵架臺、長約2m的細繩。3.實驗步驟：(1)把滑車架安裝
8、好，測出鉤碼G的值，并記錄表中。F的數值；細繩自由(2)勻速帶動彈簧秤使鉤碼下降到某一位置處，從彈簧秤讀出拉力端通過的距離(s)鉤碼上升的高度(h)(3)分別算出有用功和總功、機械效率。記錄結果。(4)再換成兩個鉤碼重復前面的實驗記錄結果。4.記錄數據的表格，并做好記錄。拉力F/N彈簧測力計上升的距離s/m總功W總/J鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m有用功W有/J機械效率刀0.60.30.181.00.10.155.6%0.80.450.362.00.150.383.3%估算出總功、有用功、和機械效率5.實驗推論：同一滑輪提高重物時，重物越重，滑輪的機械效率就越高。【教師活動】引導中學生：在生產
9、中，人們借助多種方法增強機械效率但都不能使其達到100%,皮帶傳動的機械效率是94%98%。如何提升機械效率呢？【學生活動】討論交流，得出結果：(1)降低機械自重.(2)降低機械的磨擦等來減少額內功.(3)在額外功一定時，減小有用功【設計意圖】通過實驗探究和班主任引導，中學生可以感遭到機械效率的影響誘因，再通過與生活實際結合，得到增強機械效率的辦法，彰顯了數學邁向社會的目的。三、課堂總結朋友們，通過這節課的學習，你收獲了哪些？四、布置作業完成教材205頁的作業。五、板書設計10.5機械效率一、機械效率1.有用功：對人們有用的功.2.額外功：對人們沒有借助價值而又不得不做的功.3.總功：有
10、用功與額外功的總和.4.機械效率：有用功跟總功的比值.二、測滑車架的機械效率1.同一滑輪提高重物時，重物越重，滑輪的機械效率就越高。2.增強機械效率：(1)降低機械自重.(2)降低機械的磨擦等來減少額內功.(3)在額外功一定時，減小有用功教學反省本節主要述說有用功、額外功、總功與機械效率等方面的內容，初學“機械效率”，常常對這種概念陌生難懂，思維不通、前后矛盾，甚至剖析實際問題中把有用功、額外功、總功弄混淆。想要中學生理解機械效率的數學含意以及估算機械效率，就必須使中學生分清楚那部份功是有用功，那部份功是額外功，或則那種力做的功是有用功，那種力做的功是額外功，那種力做的功是總功。本節教學設計中有用功、額外功、總功所用時間較多。
