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機械效率教案：
一、背景
蘇科版教材《九上》第十一章第五節為《機械效率》，本節課的授課對象是省示範九年級實驗班學生。考慮到教學內容及授課對象的特徵，筆者設計並實施了本節課的教學現將其展示如下：
二、教學過程
1.引入
師：生活中處處能聽到“效率”一詞，父母工作時要講究效率，早點下班給同學們燒飯、做菜;同學們學習過程中也要講究學習效率，如果班上某同學在校的總時間10小時，扣除自習時間，真正學習的時間只有8小時，玩2小時，怎樣計算該同學的學習效率?
生A：0.8
生B：80%
師：用小數表示效率不符合人們用法習慣，將學習時間除以總時間再乘以100%就可以計算出學習效率。既然學習上有效率，那麼使用機械時也應該有效率，我們將其稱為機械效率。下面一起學習11-5節內容。
(板書課題：11-5 機械效率)
2.有用功、額外功及總功概念的建立
師：小明想一次性將家中散落在地面上的大米搬到桌面上，但苦於雙手太小，無法將米一次性搬起，這時他找來一個空盒子，將米裝入盒子中，很快完成了任務。如果小明直接用手搬大米需克服什麼力做功?
生：克服大米重力做功。
師：米裝入盒中，又需克服什麼力做功?
生：克服盒子的重力做功。
師：此過程中小明的目的是搬大米而不是搬盒子，所以我們將克服大米的重力做功定義為有用功，用W有用表示。搬運大米時克服盒子重力做功並不需要但又不得不做，故將其稱之為額外功，用W額外表示。對於剛才假設桶的重力為10N、大米重力為100N，裝米的盒子升高1m，則有用功為多少焦?額外功為多少焦?
生：有用功為100J、額外功為10J。
師：小明克服大米和盒子的總重力做功為多少焦耳?
生：110J
師：110J即為有用功和額外功之和，我們將其稱為總功，用 表示。
(板書：一、有用功―人們使用機械時為了達到某種目的需要做得功;額外功―達到目的的過程中不需要但又不得不做的功;總功―有用功和額外功之和。)
師：下面我們再看幾副圖片，圖2(a)中展示了從井中打水的情況，請問拉力對水做的
功是什麼功?拉力對桶做的功又是什麼功?
生A：拉力對水做的功是有用功，對桶做的功是額外功。
師：如果從井中撈桶，桶在打撈過程中不小心灌了一些水，請問哪些是有用功，哪些是額外功?
生B：拉力對桶做的功是額外功，對桶做的功是有用功。
師：如果老師用手拉着動滑輪兩端的繩子將鈎碼提升高度h,動滑輪被提升高度為多少?
(教師演示用兩隻手同時拉着繩頭提升動滑輪和重物。)
生：動滑輪和物體一起上升高度h。
師：在上升過程中，克服什麼力做功是有用功，什麼又是額外功?
生：克服鈎碼重力做功為有用功，克服動滑輪重力做功為額外功。
師：但是在使用動滑輪時並不是拽着兩根繩頭往上拉，而是按照如圖3所示：一端固定，另一端繩頭受拉力作用，繩子與輪之間發生相互摩擦，還需要克服什麼力做功?
生：克服摩擦力做功。
師：只有克服摩擦力麼?如果這根繩子是粗麻繩，什麼力會明顯顯現出來?
生：重力。
師：也就是説還要克服什麼力做功。
生：克服繩重做功。
師：很好，由於這兩個功都與繩子有着密切的關係，我們就統稱為克服繩重和摩擦力做功，它們是有用功麼?
生：不是，是額外功。
3.機械效率概念的建立
師：看來動滑輪提升物體的額外功有兩項，一是克服動滑輪重力做功，二是克服繩重和摩擦力做功，我們不妨簡記為 和 。假如動滑輪重力為0.2N、兩個鈎碼總重力為1.0N、鈎碼被提升的高度為1m以及克服繩重和摩擦力做功為0.3J，有用功、克服動滑輪重力做的功以及總功分別是多少?請三位同學分別回答。
生A：有用功是1J。
生B：克服動滑輪重力做功是0.2J。
生C：總功為1.5J。
(教師板演計算過程。)
師：類比於學習效率，總功類比於總時間，有用功類比於學習時間，額外功類比於玩的時間，則動滑輪也有效率，我們將其稱為機械效率，用 表示。計算方法是用有用功除以總功乘以100%。由於有用功和總功的單位都為焦耳，所有 無單位，我們用百分數表示。 表示有用功與總功的比值，比如某機械的機械效率為80%時，表示有用功佔總功的80%。結合剛才的數據和機械效率公式，動滑輪的機械效率如何計算?
(板書二、公式： ， =80%表示有用功佔總功80%)
生：用1J除以1.5J，計算結果為67%。
師：對於除不盡時，一般情況下，小數點後保留三位小數化為百分數時就是66.7%。剛才情況中，如果忽略繩重和摩擦，又該怎樣計算機械效率?
生：用1J除以1.2，計算結果為83.3%。
師：看來在有用功一定時，額外功越小，動滑輪的機械效率越高。額外功由原先的兩項變為一項，我們也不妨試着推導忽略繩重和摩擦情況下動滑輪機械效率公式：
(板書三、忽略繩重和摩擦： )
通過這個公式，我們很容易計算出機械效率的高低，然而使用時還需克服摩擦力做功，這個功並未涉及，看來還需尋找一個量，它的數值要比Gh+G動h大，這樣就能反映出實際情況下總功的大小，讓我們一起再探動滑輪!實驗中除了要測出G、G動、h之外，利用彈簧測力計以及刻度尺又可以測哪些物理量?
生：可以測出拉力F及繩頭自由端移動的距離s。
師：F和s的乘積是哪一個力做的功?
生：拉力做的功。
師：實驗中拉力F、鈎碼重力G用彈簧測力計測量，鈎碼上升的高度h及繩頭移動距離s用刻度尺測量，大家聽好了麼?各小組一起動手做實驗，完成後將數據填入表格中，比比看， Fs是否大於Gh+G動h。
(學生實驗，教師巡視， 指點釋疑，實驗完畢後利用實物投影展示學生實驗數據)
鈎碼的重力G/N 1.5
鈎碼上升的高度h/m 0.1
有用功 /J
0.15
動滑輪重力 /N
0.3
動滑輪上升高度h/m 0.1
克服動滑輪重力做功 h/J
0.03
拉力F/N 1.0
繩頭自由端移動距離s/m 0.2
+ h/J
0.18
( )Fs/J 0.2
師：根據數據，Fs是否大於 + h?
生：大於。
師：多出了多少?
生：多出了0.02J。
師：這0.02J是克服什麼力做的功?
生：克服繩重和摩擦力做功。
師：很好，現在額外功都找齊了，加上原先的有用功就是總功，我們一起給Fs起一個好聽的名字吧，應該叫什麼?
生：總功。
師：太棒了，請將名稱寫在表格中括號裏。Fs即為使用動滑輪時的總功，如果在動滑輪的基礎上再加一個定滑輪就變成了一定一動的滑輪組，定滑輪只起到改變力的方向作用，Fs仍然是此滑輪組的總功，對於其他的滑輪組我們也可用 Fs計算總功。現在我們將機械效率公式完善一下：
(板書四：考慮繩重和摩擦、)
4.課堂當堂反饋
這個公式不僅適用於有繩重和摩擦情況同時也適用於無繩重和摩擦情況，下面我們通過習題一起來鞏固一下：(學案展示，學生上黑板操練，教師給予相應點評)
如圖4所示，工人利用動滑輪將沙勻速向上提升2m，已知沙重184N，桶重10N，拉力為100N，繩重和摩擦均不計，動滑輪的重力為多大?拉力所做的總功是多少J，此時該裝置的機械效率是 多少?
解：s=2h=2×2m=4m
=Fs=100N×4m=400J = h=184N×2m=368J
答：動滑輪的重力為6N,總功為368J，機械效率為92%。
如圖5所示，拉力F=80N，物體重G=120N，若繩子自由端勻速拉動的距離s=4m，物體被提高的距離h=2m，求：(1)拉力所做的有用功;(2)拉力所做的總功(3)該滑輪組的機械效率 。
解：s=2h=2×2m=4m
=Gh=120N×2m=240J =Fs=80N×4m=320J
答：有用功為總功為240J，總功為320J，機械效率為75%。
5.總結
這節課我們學習了機械效率，機械效率本是一個抽象難懂的概念，慶幸地是我們從實驗中探尋突破口，逐層深入揭開了它迷人的面紗。由於任何機械的機械效率不可能為100%，所以人們需不斷改良機械以提高機械的機械效率，我相信各位長大後也能積極投身於機械的生產、製造中去，創造出更多機械效率更高的機械，為我們偉大的祖國服務!
[機械效率教案]
教案：機械效率
教學內容：機械效率。 授課地點： 教室 授課教師： 授課時間： １課時 【 教學目標 】 1．知識與技能： （１） 理解有用功、額外功和總功的含義； （２） 理解機械效率的定義及物理意義，會進行相關的計算； （３） 知道提高機械效率的意義和主要方法。 2．過程與方法： 經過舉例理解有用功、額外功、總功及機械效率；通過討論，瞭解如何提高機械效率。 3．情感、態度與價值觀： 關注生產、生活中各種機械的機械效率，具有用機械效率來評價機械的意識。 【 教學過程 】 教師活動設計 一、有用功、額外功和總功的概念 觀察教材圖 12-5-1或舉一個具體的例子。機械做功，如起重機將磚塊提升到樓頂，除了克服磚塊重力做功外，也一定同時需要克服裝磚的筐子、滑輪和鈎子等輔助措施的重力做功；此外，由於物體之間總存在摩擦，所以起重機對磚塊做功的同時，或多或少要克服摩擦做功。 起重機提升磚塊做的功是有用功，提升筐子、滑輪、鈎子以及克服摩擦做的功是額外功。有用功和額外功之和叫總功。 用W總表示總功，W有表示有用功， W額表示額外功，它們的`關係是W總=W有+W額 舉例提問加深理解有用功、額外功、總功的概念 提問，人用水桶從井中提水，有用功、額外功、總功各是什麼？ 視學生理解程度可再舉幾個例子。 回答：提升水做的功是有用功；提升水桶、竹竿做的功是額外功；二者之和為總功。 二、機械效率舉例 1.引出機械效率 學校二樓的牆壞了一個洞，修補的話需要40Kg 的水泥。如果你是建築工人，你需要將40Kg 的水泥從一樓搬到二樓。現在你手上有重5Kg 的鐵桶，重2Kg 的塑料桶，都能裝下40Kg 水泥，你可以叫樓上的同事用鐵桶或者塑料桶把水泥提上去，當然也可以自己提上去。 提問：你願意採取哪種方法？ 回答：叫樓上的同事用塑料桶把水泥提上去。 提問：為什麼？ 回答：省力或做的功少。 提問：“做的功少”指的是什麼功少？有用功、額外功、還是總功？ 回答：總功。 提問：三個方法做的總功不同，有用功相同嗎？ 回答：相同。 2.逐步引導。 任何機械所做的有用功只是總功的一部分。有用功所佔的比例越大，説明機械的效率越高。物理學中把有用功跟總功的比值叫做機械效率。 機械效率的符號是η，讀作： yita ，常用百分數表示。 説明：η為一比值，沒有單位。 提問：總功又等於有用功和額外功之和，則η又可以表示為什麼？ 説明：在實際機械中，由於機械重力、摩擦力等等因素的存在，額外功 是一定存在的，即 W額>0 ， 可見η < 100%； 只有在理想機械中，機械重力、摩擦力等等因素可以忽略，這時 W額=0 ， η = 100% 。 回答： 三、例題 例題： 如圖利用一個動滑輪把重為400N的貨物勻速提高2m，所用的拉力 F 是250N，求總功、有用功、額外功和動滑輪的機械效率。 教師板演。 解：人做的總功 等於人拉繩子的力 F 乘以在拉力作用下繩子的自由端被拉上去的距離s。人拉繩子的力F=250N，s=2×h=2×2m=4m，h 為貨物提升的高度。 = Fs = 250N × 4m = 1000J 有用功只是克服貨物重力做的功。貨物所受重力 G=400N ，提升高度 h=2m 。則 = Gh = 400N × 2m =800J = - =1000J-800J=200J η = （ W有/W總 ） × 100% =（ 800J/1000J ） × 100%=80% 總結：由例題得知，只要我們知道了總功、有用功和額外功三者中的任意兩個，就可以算出用機械做功過程中的機械效率。 學生思考解答。 四、提出提高機械效率的意義 機械效率表示有用功在總功中所佔的比值，機械效率越大，做相同的有用功，需要的總功越少，機械能夠更好地發揮效用。η的高低是機械性能優劣、質量好差的重要標誌之一。 提問： 如何提高機械效率呢？ 回答：由η = （ W有/ W總） × 100% ==[ W有/(W有 +W額 ) ] × 100% 可以看出 : 在W有 一定時，減少額外功 ；在W額 一定時，增加W有 ，可以提高η。 回答：可以採取減輕動滑輪重量以及減少滑輪與繩子之間摩擦的方法。 提問：例題中可以採取什麼方法減少？ 當機械一定時，在可能情況下，增加 ，也可以提高η。 提問：例題中怎樣增加？ 回答：增加被提起貨物的質量。 五、與功的原理對比 説明： 一般來説，用機械對物體做功，有用功 是固定的，這時候，機械效率越高，機械需要做的總功就越少，可見，機械效率越高的機械越省功。 提問：這和功的原理中説的“任何機械都不省功”矛盾嗎？ 回答：不矛盾 ，功的原理説的是使用機械時，人們做的總功，不會少於有用功。 六、課堂小結 今天我們學習了用機械做功過程中總功、有用功和額外功的概念，學習了判斷機械性能優劣、質量好差的重要標誌之一：機械效率η。通過η的計算公式： η = （ W有/W總 ） ×100% =[ W有/(W有 +W額 ) ]×100% 討論瞭如何提高機械效率的方法。 七、課後作業 學生活動手冊相關內容。 【 板書 】 機械效率 一、有用功: 額外功: 總功: 有用功和額外功之和 二、機械效率：η有用功跟總功的比值 η = （ W有/W總 ） ×100% =[ W有/(W有 +W額 ) ]×100% η無單位 實際機械 η＜ 100%；理想機械η =100% 三、如何提高機械效率 在 一定時，減少額外功 ； 在 一定時，增加 。 參考資料：教科版《教師用書》八年級下及配套光盤。教學目標
1.會測定滑輪組的機械效率
2. 同一滑輪組的機械效率的特點
教學重難點
教學重點 有用功、總功、額外功的概念;機械效率的計算和怎樣提高機械效率
2.2 教學難點 機械效率的計算和怎樣提高機械效率
教學過程
學習指導一、測定滑輪組的機械效率
●自主預習：
閲讀課本第86面、第87面，完成下列填空：
1.測量滑輪組的機械效率的實驗中，需要測量四個物理量： 鈎碼的重力G、鈎碼提升的高度h、拉力F、繩端移動的距離s;
2.計算有用功的方法： W有=Gh;
3.計算總功的方法： W總=Fs。
●小組討論：
1.各小組分工合作，完成下面實驗：
(1)如圖安裝滑輪，記下鈎碼所受的重力G及鈎碼和彈簧測力計的位置;
(2)緩慢拉動彈簧測力計，使鈎碼升高h，讀出拉力F的值，用刻度尺測出鈎碼上升的高度h和彈簧測力計移動的距離s;
(3)算出有用功、總功、機械效率。
(4)改變鈎碼的數量，再做兩次上面的實驗。
●教師點撥：
我們在探究影響滑輪組機械效率高低的因素時，沒有考慮摩擦的因素.
●跟蹤練習：
1.小明在測量滑輪組機械效率的實驗中，所用裝置如圖所示，實驗中每個鈎碼重2N，測得的數據如下表：
(1)在實驗中，測繩端拉力F 時，應儘量豎直向上__勻速____拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數。
(2)第1次實驗測得的機械效率為____74%__。(結果保留兩位有效數字)
(3)分析表中數據可知：第2次實驗是用 b 圖做的;第4次實驗是用 c 圖做的。(選填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次實驗數據可知：使用同一滑輪組， 增大提升重物的重力 可以提高滑輪組的機械效率;分析第1、3次實驗數據可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動滑輪個數越多(即動滑輪總重越重)，滑輪組的機械效率 小 。
(5)分析第3、4次實驗數據可知，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度 無關 。
學習指導二、同一滑輪組的機械效率的特點
●自主預習：
閲讀第87面內容後完成下面填空：
1.提高機械效率的主要辦法是 改進結構 、使它更合理、更輕巧。
2. 在使用中按照技術規程經常保養，使機械處於良好的狀態 ，對於保持和提高機械效率也有重要作用。
●小組討論：
1.實驗探究:對於同一個滑輪組提升不同重物時，它的機械效率是否改變呢?
2.如何設計實驗證明?
實驗步驟：
①用一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組提升兩個鈎碼，記錄鈎碼的重力、彈簧測力計的拉力、鈎碼上升的高度、繩自由端移動的距離.
②用一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組提升四個鈎碼，記錄鈎碼的重力、彈簧測力計的拉力、鈎碼上升的高度、繩自由端移動的距離.
表格設計：
分析表格數據在與同學們交流討論，你能得到什麼結論?
●教師點撥：
同一機械的效率並不是固定不變的，而是隨着不同的工作狀態和環境而變化的.例如：一個組裝好的滑輪組，其提起的物重越大，則其機械效率越高，因為此時的額外功(提起機械本身所需要的功)相對越小;當然，由於機械間的摩擦而造成的額外功並不會減小. 當額外功一定時，在機械能承受的範圍內儘可能增加每次提起重物的重力，充分發揮機械的作用.
●跟蹤練習：
1.甲吊車比乙吊車的機械效率高，當它們分別把相同質 量的物體勻速提升相同高度時，則( B )
A.甲吊車的電動機做的有用功較多
B.乙吊車的電動機做的額外功較多
C.甲吊車的電動機做的總功較多
D.甲、乙兩吊車的電動機做的總功相同
2.小明用同一滑輪組分別將甲、乙兩組鈎碼提升相同的高度，如圖所示.他兩次提升鈎碼所用的拉力分別為F甲和F乙，則F甲 < F乙;所做的有用功分別為W甲和W乙，機械效率分別為η甲和η乙，則W甲 < W乙，η甲 < η乙.(均選填“>”、“=”或“<”)
3. 在“探究動滑輪的機械效率”時，某小組利用自重不同的兩個動滑輪進行了如圖所示的三次測量，數據記錄如下：
(1)完成表格中實驗數據①、②和③的計算.
(2)通過比較哪兩次實驗數據〔選填實驗序號〕，可以初步判斷動滑輪的機械效率與動滑輪的自重有關?
(3)小明認為“同一個機械，它的機械效率是一個定值”，你可以用哪兩次實驗數據來驗證他的觀點是不對的?
解：(1)第3次數據中，有用功W有用=Gh=6N×0.2m=1.2J，總功W總=FS=3.3N×0.4m=1.32J，機械效率η= W有用/ W總=1.2J/1.32J≈90.9%;
(2)①②兩次實驗中，鈎碼的重力相同，動滑輪的重力不同，機械效率也不同，因此探究的是機械效率與動滑輪自重的關係;
(3)比較①③，同一個機械，動滑輪重力不變，提升的物體重力不同時，機械效率也不同，提的物體越重，機械效率越大.
教學目標
1. 瞭解有用功、額外功和總功
2. 機械效率和機械效率的計算
教學重難點
教學重點 有用功、總功、額外功的概念;機械效率的計算和怎樣提高機械效率
教學難點 機械效率的計算和怎樣提高機械效率
教學過程
學習指導一、有用功、額外功和總功
●自主預習：
閲讀課本第85面、第86面，完成下列填空：
1.有用功:在工作時,對人們有用的功。用符號W有表示
2. 額外功:在工作時,對於額外負擔所不得不做的功。用符號W額表示
3 .總 功: 有用功與額外功的和，也叫動力功。用符號W總表示
●小組討論：
1.各小組分工合作，完成下面實驗：
(1)如圖甲，用彈簧測力計將鈎碼緩慢地提升一定的高度，計算拉力所做的功W1。
(2)如圖乙，用彈簧測力計並藉助一個動滑輪將同樣的鈎碼緩慢地提升相同的高度，再次計算拉所做的功W2。
(3)比較W1、W2的大小並分析原因。
2.討論：①有沒有一種簡單機械只做有用功,不做額外功?
沒有
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?這説明什麼?
不同，這説明額外功不同
③額外功在總功中佔的比例越多越好,還是越少越好?
額外功在總功中佔的比例越少越好
④一定的總功中,額外功少意味着什麼?
有用功多
●教師點撥：
在使用機械時，我們總是希望額外功在總功中所佔的比例儘量少些，這樣可以讓機械處於一個高效率的狀態，以儘可能少的消耗，取得儘可能多的效益。
●跟蹤練習：
1.用桶從井中提水的時候，對 水 做的功是有用功，對 桶 做的功是額外功。
2.如果桶掉進井裏，從井裏撈桶時，撈上來的桶帶有一些水，這時對桶做的功是 有用 功，對水做的功是 額外 功。
3.(2012天津)如圖所示，工人利用滑輪組將沙子從地面提升到距地面6m高 的三樓，沙子的質量為50kg，裝沙子的桶的質量8kg，動滑輪的質量為2kg，工人勻速拉繩子的力為300N(忽略摩擦和繩重，g取10N/kg)求：(1)工人做的總功;(2)工人做的額外功。
解：(1)拉力做功：W總=FS=300N×12m=3600J;
(2)∵忽略摩擦和繩重，∴W額=(G桶+G動)h=(m桶+m動)gh=(8kg+2kg)×10N/kg×6m=600J
學習指導二、機械效率的計算
●自主預習：
閲讀課本第86面，完成下列填空：
1.在使用機械時我們最關心的是所做的這些總功中,有用功究竟佔了多少。 為此我們引入一個新的物理量, 叫做機械效率，它表示的是 有用功 與 總功的比值。用符號 η表示，讀作 “依塔”(yita)。
2.機械效率的計算公式:η= W有用/W總 。
●小組討論：
1.用一動滑輪把重40N的物體勻速提高20m,所用的拉力是25N,則拉力的作用點移動的距離是多少?動滑輪的機械效率是多少?
解：拉力的作用點移動的距離S=2h=2*0.2m=0.4m
有用功W有=Gh=40N*0.2m=8J
總功W總=FS=25N*0.4m=10J
動滑輪的機械效率是η=W有用/W總=8J/10J=80%
2.結合上題計算結果和課本86面：起重機、抽水機的大致機械效率範圍。思考：為什麼機械效率總小於1?
利用滑輪組做功時，不可避免地要做額外功，使有用功總比總功小，而機械效率等於有用功除以總功，所以滑輪組的機械效率總小於一。
●教師點撥：
機械效率η是個百分數,一定小於100%,沒有單位。
機械效率是描述機械性能優劣的物理量，機械效率高的機械性能優良。機械效率的高低與所使用的機械工作時是否省力、及省力多少無關;與機械工作時的快慢程度無關;與機械工作時所完成的功的數量多少也無關.
●跟蹤練習：
1.關於功率和機械效率的説法中，正確的是( D )
A.功率大的機械，做功一定多 B.做功多的機械，機械效率一定高
C.效率高的機械，功率一定大 D.做功快的機械，功率一定大
2.用動力臂是阻力臂2倍的槓桿將重400N的貨物抬高500px,手向下壓槓桿的力是240N,手下降的高度是多少cm?這個槓桿的機械效率是多少?
解：手下降的高度h手=2h物=2*0.2m=0.4m
有用功W有=Gh物=400N*0.2m=80J
總功W總=F動h手=240N*0.4m=96J
則此槓桿的機械效率η=W有用/W總=80J/96J=83.3%
3.建築工地上，工人用如圖所示的裝置將重為230N的建材從地面勻速送到6m 高處，所用拉力為125N。求：(1)工人做的有用功;(2)工人做的總功;(3)此過程中該裝置的機械效率;
解：(1)1380J (2)1500J (3)92%
(一)學習目標
1、知識與技能目標
(1)知道有用功、額外功、總功
(2) 理解機械效率，會計算機械效率
2、過程與方法目標
(1)根據生活事例認識物理知識，並運用物理知識解決實際問題
(2)探究：斜面的機械效率
(3)學習根據實驗數據分析、歸納簡單的科學規律
3、情感、態度價值觀目標
使學生勇於探究日常用品或器件的物理原理，具有將科學技術應用於日常生活、社會國中的意識。
(二)教學重難點
1、重點：(1) 理解機構效率
(2) 探究斜面的機械效率
2、難點：理解機械效率
(三)教學準備
長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細線
(四)教學過程
一、引入新課
小明家最近買了一處新樓房，三樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運到三樓。請同學們根據需要，選擇器械幫助小明家解決這個問題，看看哪個小組選的辦法?
二、進行新課
假如用動滑輪提升沙子，請同學們觀着提沙子的過程。
對誰做的功是我們需要的?
(板書有用功：我們所需要的功。)
哪部分功是我們不需要，但不得不做的?
(板書額外功：工作時，對於額外負擔所不得不做的功。)
一共做的功等於什麼?
(板書總功：有用功與額外功之和。)
假如我們用下面三種方法搬運沙子，你認為哪一種方法?為什麼?
討論回答。(第三種方法，因為第三種方法做的額外功最少。)
工作中，我們總是希望額外功越少越好;也就是有用功在總功中所佔的比例越大越好。在物理學中，用機械效率表示有用功在總功中所佔的比例。(板書機械效率：有用功在總功中所佔的比例)表示機械效率;W有表示有用功;W總表示總功。那麼，機械效率應該怎樣表示?
根據公式計算，上面斜面的機械效率是多少?
(機械效率沒有單位，小於1，常用百分數表示。)
師：同學們，剛才我們知道上面斜面的機械效率，任何斜面的機械效率都一樣嗎?請同學們再來觀察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機械效率(板書探究：斜面的機械效率。)
通過觀察上面用斜面推物體的情景，對斜面的機械效率你能提出什麼問題?
提出問題。
(斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有什麼關係?斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有什麼關係?……)
請同學們猜想上面提出的問題。
根據提出的問題和做出的猜想，選擇其中的一個問題進行實驗，設計出實驗的方案。
小組討論，設計實驗的方案。
小組實驗，同時設計表格記錄數據。
分析實驗數據，你能得出什麼結論?
(五)小結
通過本節課的學習，你有哪些收穫?
1. 有用功、額外功、總功;
2. 機械效率：定義、公式、計算;
3.探究：斜面的機械效率。)
(六)作業
1、根據生活中你使用的機械，想想：怎樣提高機械效率?結合自己的學習實際，如何提高學習效率?
2、動手動腦學物理
一、指導思想
按照九年級上冊物理課本的章節順序進行復習，並輔以試卷進行練習，熟練各類題型，由簡入深，形成自己的知識體系，同時在這個過程中老師發現學生的不足，及時給於修整。
二、預計達到的目標：平均分為49分，及格率為31%，優秀率為6%，低分率控制在14%以下。
三、學情分析
這這兩個班兩極分化非常嚴重，後進生對學習一點興趣都沒有，大多數學生基礎差，對物理學習還沒有找到一定的方法，雖學習刻苦，但成績很不理想。
四、進度安排
12、3-----12、4 根據練習冊章末總結複習第11章
12、5-----12、7 完成兩套練習卷
12、8-----12、8 根據練習冊章末總結複習第12章
12、9----12、11 完成三套練習卷
12、12---12、13 根據練習冊章末總結複習第13章
12、14-------- 槓桿滑輪作圖練習
12、15---12、16 完成兩套練習卷
12、17---12、19 根據練習冊章末總結複習第14章
12、20-------- 壓強浮力專項訓練
12、21---12、22 完成兩套練習卷
12、23---12、27 模擬考試和講評
五、複習措施
(1)、把握命題脈搏，做到心中有數
考試要考好，老師給於正確的指導是關鍵。認真研究了去年的抽考命題特點，得到以下結論：命題是以《物理課程標準》的目標、理念、內容標準為依據，以現行課本為依據全面體現“知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀”三維目標的要求。依照這樣的要求，方向明確了，心中有數了，老師才能有的放失的指導學生複習，從而達到事半功倍的複習效果。
(2)、有計劃性，針對性複習。
1、梳理知識，形成結構---便於記憶;
2、重點內容，細講多練---技能知識需要過手、過腦、過心;
3、注意糾錯，規範習慣---易錯點是難點，找出錯誤，分析原因，規範格式，養成習慣
4、綜合練習，評講拓展---練中記憶，練中鞏固，練中知新，
講中糾錯，講中深化，講中思維。
●教學目標：
1.知識和技能
(1)瞭解什麼是有用功、額外功和總功。
(2)理解什麼是機械效率。
2.過程與方法
通過參與探究斜面機械效率的活動，學習擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案。
3.情感、態度與價值觀
在實驗中培養合作精神，養成實事求是、尊重實驗結果的科學態度。
●教學重點：知道有用功、額外功和總功，理解機構效率。探究斜面的機械效率。
●教學難點：測量簡單機械的機械效率。
●教具：彈簧秤、小車、長木板、鐵架台。
●教學過程：
一、引入新課：
1.引導：課文107頁中的各種方法都能把沙子運到樓上，同學們由此可以提出什麼問題?[總共做了多少功?克服沙子重力做多少功?各種方法做功是否同樣多等問題。]
2.引入課題：機械效率。
二、新課教學：
(一)機械效率
1.組織討論。找出各種方法中的共同點和不同之處。[用不同方法，人所做的功不完全相同，但克服沙子重力所做的功是相同的。]
2.能區分有用功、額外功和總功的含義了嗎?
人對沙子所做的功是對我們有用的功，叫做有用功。對桶、口袋所做的功是非我們需要但又不得不額外所做的功，叫做額外功。有用功和額外功之和叫做總功。
分析：使用任何機械都不可避免地要做額外功，即有用功始終都要小於總功。
3.機械效率：有用功跟總功的比值叫做機械效率。機械效率的公式：
有用功-W有用，總功-W總，機械效率-η
提出問題：機械效率可以大於100%嗎?分析得出：使用機械時會不得不做一些額外功，所以機械效率必然小於100%。
例題：起重機把質量為0.6t的重物勻速提升了3m，而它的電動機所做的功是3.4×104J，起重機的機械效率是多少?
二、斜面的機械效率
1.閲讀“斜面的機械效率”。瞭解實驗裝置和實驗過程。
2.設計簡單的實驗報告和記錄表格。
3.完成實驗的實驗報告。
三、課堂小結
四、作用：110頁1。
五、教學反思：
板：
四.機械效率
1.有用功：我們所需要的功額外功：對於額外負擔所不得不做的功。總功：有用功與額外功。
2.機械效率：有用功與總功之比。公式，沒有單位，小於1，常用百分數表示。
3.探究：斜面的機械效率
提出問題、猜想、設計實驗方案、進行實驗、分析數據，得出結論、評估。
九年級物理機械效率教案
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