課題：機(jī) 械 效 率 課型：新授課課標(biāo)分析知道機(jī)械效率，了解提高機(jī)械效率的途徑和意義。測(cè)量某種簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率。了解人類使用機(jī)械的歷史發(fā)展過程，了解機(jī)械的使用對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用。在教學(xué)過程中，課程標(biāo)準(zhǔn)起著指向的作用，是我們教學(xué)的綱領(lǐng)性文件。設(shè)計(jì)思路本節(jié)課從貼近學(xué)生生活和所熟悉的現(xiàn)象入手，充分利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)中獲得的體驗(yàn)，幫助學(xué)生建立有用功、額外功和總功的概念，認(rèn)識(shí)機(jī)械效率的物理含義。然后學(xué)生親自測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，加深對(duì)機(jī)械效率的理解。教材分析本節(jié)主要包括“有用功、額外功和總功、機(jī)械效率和測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”三大方面的內(nèi)容，它是學(xué)生在學(xué)習(xí)“功”和“功的原理”的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”這一實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)；所以本節(jié)在本章教材中處于非常重要的地位，對(duì)學(xué)生今后參加社會(huì)實(shí)踐具有非常重要的指導(dǎo)意義。學(xué)情分析1、學(xué)生已有一定的探究經(jīng)驗(yàn)和方法；2、學(xué)生對(duì)杠桿、滑輪、斜面等機(jī)械有一定的認(rèn)識(shí)；3、對(duì)功的概念剛剛認(rèn)識(shí)；4、學(xué)生可能把機(jī)械效率和功率、做功的多少、省力等問題混淆；5、學(xué)生對(duì)什么是有用功、什么是額外功、什么是總功，沒辦法確定，特別是對(duì)有用功的理解出現(xiàn)偏差，這是導(dǎo)致機(jī)械效率的計(jì)算出現(xiàn)錯(cuò)誤的主要原因。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能知道有用功、額外功和總功的含義，知道它們之間的關(guān)系。理解機(jī)械效率的概念，能結(jié)合具體實(shí)例認(rèn)識(shí)什么是有用功、額外功和總功，計(jì)算機(jī)械效率。過程與方法經(jīng)歷探究測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率過程，通過探究，培養(yǎng)學(xué)生擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)際方案的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械效率，具有用機(jī)械效率評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。通過探究活動(dòng)，進(jìn)行交流與合作，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。教學(xué)方法小組討論法，自主學(xué)習(xí)法，實(shí)驗(yàn)探究法等。教學(xué)重點(diǎn)能結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)什么是有用功、額外功和總功；理解機(jī)械效率的概念，會(huì)利用公式= w有/ w總進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)探究測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率及影響機(jī)械效率的因素。教 學(xué) 過 程教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖引入新課建筑工地上有一堆沙子，要把這堆沙子運(yùn)到三樓，你有哪些方法？請(qǐng)同學(xué)們思考討論，將討論結(jié)果記錄下來，看哪一組同學(xué)想的辦法最多？學(xué)生分析、思考，在復(fù)習(xí)舊知的基礎(chǔ)上納入新知。激發(fā)興趣，使學(xué)生樂于參與。使知識(shí)順利遷移。新課教學(xué)一、有用功、額外功、總功學(xué)生通過多媒體展示三種辦法，并組織學(xué)生討論：1、在把沙子從一樓運(yùn)上三樓的過程中，每種方法中各對(duì)哪些物體做了功？2、無論他采取哪種方法都必須做的功是他對(duì)什么做的功？3、在幾種不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分別是什么？學(xué)生觀察、思考、計(jì)算并進(jìn)行比較。教師在此基礎(chǔ)上，結(jié)合具體情境，引入有用功、額外功、總功的概念，并板書。聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際，舉出實(shí)例，試著分析其有用功、額外功和總功。學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，思考、交流。通過學(xué)生討論、思考、比較、分析引出有用功、額外功、總功并獲得三者之間關(guān)系的信息。培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決新問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生分析歸納能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力，分析問題和解決問題的能力。想想議議討論交流合作探究二、機(jī)械效率（一）、機(jī)械效率的概念、公式在剛才所列的三種運(yùn)沙方法中，你認(rèn)為哪種方法最好？哪種方法最差，為什么？學(xué)生分析比較，認(rèn)識(shí)到有用功相同時(shí)，額外功越少越好。教師引導(dǎo)即有用功在總功中占的比例越大越好，有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率。通過多媒體展示簡(jiǎn)單機(jī)械做功時(shí)的圖片。討論、分析有用功占總功的比例概念：有用功跟總功的比值公式：= w有/ w總（二）、機(jī)械效率的一些特征組織學(xué)生討論：1、機(jī)械效率有單位嗎？2、為什么機(jī)械效率總是小于1？3、用小數(shù)和百分?jǐn)?shù)來表達(dá)機(jī)械效率，你認(rèn)為那種表達(dá)更好？學(xué)生分析解答，小組間大膽猜想，交流。機(jī)械效率的三個(gè)特征：沒有單位總小于1用百分?jǐn)?shù)表示（三）提高機(jī)械效率的途徑通過多媒體展示起重機(jī)工作時(shí)的圖片討論、分析、得出結(jié)論。途徑有三條：1）減輕機(jī)械自重2）減小機(jī)械間的摩擦3）允許情況下增加物重（四）例題部分通過多媒體展示例題：起重機(jī)把質(zhì)量0.5噸的重物提高4m。如果額外功是9600J，起重機(jī)做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？起重機(jī)在哪些方面消耗了額外功？1）組織學(xué)生分析、討論、計(jì)算2）展示學(xué)生解題過程3）總結(jié)、評(píng)價(jià)三、探究測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率組織學(xué)生討論尋找實(shí)驗(yàn)方案，分析實(shí)驗(yàn)過程、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、得到結(jié)論。通過多媒體顯示下列問題：提出問題：怎樣測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率？探究方案與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)包括：1）實(shí)驗(yàn)原理：= w有/ w總=Gh / Fs2）實(shí)驗(yàn)器材：學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，選用實(shí)驗(yàn)器材3）實(shí)驗(yàn)裝置圖：學(xué)生動(dòng)手組裝滑輪組，由于時(shí)間的限制，教師要求本次實(shí)驗(yàn)勻速向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，另一種情況勻速向下拉動(dòng)以后再測(cè)量。4）需測(cè)物理量：G、h、F、s5）學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格，教師引導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格，可改變鉤碼的質(zhì)量，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。6）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)，學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小組派代表填寫到黑板上。7)分析和論證，由小組代表分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行計(jì)算。8)評(píng)估與交流小組討論：在三次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的機(jī)械效率一樣嗎？分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，看看影響機(jī)械效率的因素有哪些？引入機(jī)械效率概念公式進(jìn)一步理解機(jī)械效率的概念知道機(jī)械效率是機(jī)械性能的重要標(biāo)志之一，提高機(jī)械效率有重要的經(jīng)濟(jì)意義。意在讓學(xué)生練習(xí)機(jī)械效率公式的應(yīng)用、使學(xué)生加深認(rèn)識(shí)有用功和總功的概念。教師強(qiáng)調(diào)規(guī)范計(jì)算題解題格式，正確引導(dǎo)。要求明確具體。意在讓學(xué)生學(xué)習(xí)測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率。通過測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率加深對(duì)機(jī)械效率的理解。讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。通過實(shí)驗(yàn)探究，驗(yàn)證自己的猜想，培養(yǎng)學(xué)生相信科學(xué)、尊重科學(xué)的良好品質(zhì)。課堂小結(jié)請(qǐng)同學(xué)們談?wù)劚竟?jié)課的收獲？通過“學(xué)到了什么”這一欄目對(duì)本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行小結(jié)：包括對(duì)有用功、額外功和總功的認(rèn)識(shí)，加深對(duì)機(jī)械效率的理解，影響機(jī)械效率的因素及提高途徑，測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率等。培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)知識(shí)的能力布置作業(yè)針對(duì)不同層次的學(xué)生，布置不同的作業(yè)使每位學(xué)生都得到快速發(fā)展。板書設(shè)計(jì)第3節(jié) 機(jī) 械 效 率一、1、有用功：必須做的功，用w有表示2、額外功：非我們需要但又不得不做的功，用w額表示3、總功：有用功與額外功之和，用w總表示二、機(jī)械效率有用功與總功的比值，用表示公式：= w有/ w總?cè)?shí)驗(yàn)探究：測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)原理：= w有/ w總=Gh / Fs 實(shí)驗(yàn)記錄表格（由學(xué)生畫到黑板上）教學(xué)反思本節(jié)主要講述有用功、額外功、總功與機(jī)械效率等方面的內(nèi)容。前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單機(jī)械和功的基本概念以及功的原理，而引入這些物理概念的目的就在于研究機(jī)械做功與機(jī)械效率的問題。初學(xué)“機(jī)械效率”，往往對(duì)這些概念陌生難懂，思維不通、前后矛盾，甚至分析實(shí)際問題中把有用功、額外功、總功弄混淆。想要學(xué)生理解機(jī)械效率的物理含義以及計(jì)算機(jī)械效率，就必須使學(xué)生分清楚哪部分功是有用功，哪部分功是額外功，或者哪個(gè)力做的功是有用功，哪個(gè)力做的功是額外功，哪個(gè)力做的功是總功。本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)中有用功、額外功、總功所用時(shí)間較多。機(jī)械做功以及機(jī)械效率與實(shí)際生活聯(lián)系比較密切，應(yīng)從學(xué)生熟悉的實(shí)例出發(fā)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步的思考，發(fā)現(xiàn)問題，然后通過實(shí)例分析揭示問題的本質(zhì)，所以本節(jié)課教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)注重更多地和生活實(shí)際相聯(lián)系，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)明確機(jī)械的使用就是為了代替人力做功，鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真了解和認(rèn)識(shí)身邊的機(jī)械，而且在教學(xué)過程中介紹了各種各樣的機(jī)器，調(diào)動(dòng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，教學(xué)設(shè)計(jì)注意體現(xiàn)物理學(xué)的價(jià)值，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、解決實(shí)際問題能力，在教與學(xué)過程中促進(jìn)學(xué)生科學(xué)的價(jià)值觀和世界觀形成。通過剖析額外功產(chǎn)生的原因，從而了解提高機(jī)械效率的辦法和途徑，認(rèn)識(shí)機(jī)械效率的高低是反映機(jī)械性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。提高機(jī)械效率對(duì)當(dāng)今社會(huì)能源短缺這種局面具有重大的意義，同時(shí)也突出體現(xiàn)生活中的物理，讓學(xué)生體驗(yàn)到物理現(xiàn)象就在身邊，物理知識(shí)不僅有趣，而且還是很有價(jià)值的。我在教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生提出問題后，讓學(xué)生擬訂簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立完成探究過程。讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)交流與合作精神，通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想，培養(yǎng)了學(xué)生相信科學(xué)、尊重科學(xué)的良好品質(zhì)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和動(dòng)手能力。探究完滑輪組機(jī)械效率之后，引入滑輪組省力情況與其機(jī)械效率的關(guān)系，讓學(xué)生能辯證的看問題，樹立科學(xué)的世界觀與人生觀。另外，通過學(xué)生對(duì)“你還想知道有關(guān)滑輪組的哪些方面的問題”，通過老師的答疑，使學(xué)生能把實(shí)驗(yàn)結(jié)論與理論分析結(jié)合起來，更進(jìn)一步的理解所學(xué)的知識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生的分析問題能力，以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。同時(shí)，后面通過發(fā)散教學(xué)，把機(jī)械效率遷移到日常生活中的很多事情，比如燒水的效率，用電的效率，以及工作效率，辦事效率，甚至學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)生知道無論什么都有一個(gè)效率問題，效率就是時(shí)間，效率就是生命，讓學(xué)生理解提高效率的重要性。所用課程資源多媒體展示臺(tái)、方座支架、滑輪（兩個(gè)）、彈簧測(cè)力計(jì)（5N）、鉤碼（200g*3）、刻度尺、細(xì)線等各25套。創(chuàng)新點(diǎn)機(jī)械效率是八年級(jí)物理人教版第十二章第三節(jié)，也是力學(xué)最后一節(jié)，是八年級(jí)物理知識(shí)的重點(diǎn)，也是初中力學(xué)重要內(nèi)容。通過功的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道了功的原理：使用任何機(jī)械都不省功，通過本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)探究加深了對(duì)這句話的理解。本節(jié)課是物理知識(shí)與生活聯(lián)系的典例，是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理概念、物理規(guī)律于一體的課，本節(jié)課為學(xué)生提供了實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生分組親自動(dòng)手組裝滑輪，設(shè)計(jì)探究方案，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格，分組討論，分析數(shù)據(jù)等。在日常的生產(chǎn)和生活中，我們做任何事情都有一個(gè)效率問題，現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)講效率的社會(huì)，時(shí)時(shí)、事事都要求高效節(jié)能。我們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)與生活中也應(yīng)如此，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)