初中物理教學法：用動提升重物，用滑輪將重物

2023-05-04 14:07:33教育資訊196

八年級數(shù)學工作表機械效率

作為一名任勞任怨的人民班主任，編寫學習案例在所難免，這樣可以更好地組織教學活動。我們應(yīng)該如何寫研究案例？以下是小編為大家整理的八年級數(shù)學教案的機械效率。希望對您有所幫助。

八年級數(shù)學項目機械效率 1

教學主題：第 11 章第 8 節(jié)，機械效率

教學目的及要求：

1.了解有用功、附加功、總功以及它們之間的關(guān)系。

2、只有了解了機械效率，才能估計相關(guān)問題。

教學重點：機械效率

教學難點：總功概念、機械效率概念

教學用品：重物、支架、細線、滑輪、斜面等。

授課方式：小學生看似有一定的分析能力，但不善于動腦，好奇心強，專心聽課不那么執(zhí)著，主動性比較強。，結(jié)合“講導(dǎo)結(jié)合”的教學方法，培養(yǎng)中學生的自主學習能力，增強中學生的學習興趣。

教材分析：機械效率是中學數(shù)學教學法中既重要又難點的內(nèi)容。最重要的是可以使中學生對整章內(nèi)容形成比較完整、全面的知識結(jié)構(gòu)，真正掌握使用簡單機械的目的；唯一的維度是： 1. 在講簡單機械的原理和后面的工作時，沒有考慮摩擦力和單個機械的重量。因此，很難理解本課所討論的內(nèi)容。在具體的例子中，不清楚哪一部分是努力工作？哪部分是加班？ 2 不能真正理解機械效率的化學含義，只是死記硬背公式，遇到具體問題不知如何是好。因此，在我的教學中，我將“動滑輪吊重物”這個綜合問題分解為三個單題，即a．直接舉起重物，b．直接提升滑輪，和 c．使用滑輪提升重物。其教學過程如下

教學過程：

一、復(fù)習舊知識：（中學生回答下列問題）

1 學分是什么？如何估算？

2 什么是權(quán)力？它的數(shù)學意義是什么？

3 功的原理和內(nèi)容是什么？

2.引入新課程

通過對工作原理的研究機械效率定義公式，我們知道使用任何機器都不會節(jié)省工作。使用這樣的簡單機器的目的是什么？（中學生回答：省力或方便工作）在省力和方便工作的同時，我們學會了哪種表達工作速度的方式？（中學生回答：功率）明天我們將討論使用簡單機械的另一個問題“機械效率”，并開門見山地介紹新課。

3.新課程教學：

(1)引導(dǎo)中學生學習有用功、額外功和總功三個數(shù)學概念

1個中學生朗讀課文的板書任務(wù)

(1)請一位中學生自然朗讀課文1-3段，請其他同學注意朗讀有無錯誤。有的話讓中學生提出來改正。

(2)問中學生：在這些文章中，提到了哪些術(shù)語是上面沒有學過的？（中學生答：有用功、額外功、總功）

(3)班主任強調(diào)：朋友們看完這些話，會覺得有用功、額外功、總功不能飄忽不定。明天我們就用講座下面的問題來突破這個困境。

2 結(jié)合以上所學知識，引導(dǎo)中學生觀察、分析、思考、討論以下四個問題：

(1)展示重物，問中學生，如果我把這個重G牛的物體勻速放下，請回答下列問題：

a 做功需要克服什么力？（做反重力的工作）

b 需要多大的力？ (女=女)

c 需要多少功？ (W=FS)

(2)用細繩出示用于移動托架上滑輪的單滑輪，并說明：假設(shè)這個滑輪的摩擦力小到可以忽略不計，則其自身重量為G牛。懸掛其他物體的“空”滑輪勻速增加h米，引導(dǎo)中學生回答下列問題：

a 拉繩子需要多大的力？

b 拉繩子的力需要連接多遠的距離？

c 拉繩子需要做多少功？

(3)將重物掛在動滑輪下，用動滑輪勻速將重物提起h米，引導(dǎo)中學生回答下列問題：

a 我們用來拉繩子的力包括什么？（使重物下落的力使滑輪隨力下落）

b冪所做的總工作中的嫌疑內(nèi)容是什么？（對抗有用阻力所做的功對抗額外阻力所做的功）

通過以上問題的回答，有用功、額外功、總功三個概念自然而然地被引出，中學生可以理解兩者之間的關(guān)系為W Total = W + W Extra

(4)為了對W = W is + W有一個額外的再認知過程，出示斜率引導(dǎo)中學生分析下列問題：

如果我們用一個長為l米，高為h米的斜面以h米的勻速將物體升起，如果斜面絕對光滑，那么將物體沿斜面推動需要的力是多少飛機？功等于多少功？而沒有物體沒有摩擦力，任何斜面都有摩擦力，所以借助這樣的斜面，重G牛的物體被抬高h米，推動物體沿斜面做的功斜面總是W = W + W extra，克服有用阻力所做的功是我們理論中的有用功，克服摩擦力所做的功是0的額外功，即：W總= W 有用 + W 額外

(2) 解釋機械效率及其公式的數(shù)學意義

1 讓中學生閱讀課文，結(jié)合上面的推論W = W + W 額外闡明機械效率的數(shù)學意義。請中學生回答下列問題：

(1) 機械效率高低的數(shù)學含義是什么？

(2) 機械效率的單位是什么？

(3) 為什么機械效率總是大于1？能等于1嗎？

(4) 提高機械效率的關(guān)鍵和途徑有哪些？

(5)根據(jù)機械效率的定義，估算比機械效率的思路是什么？

2 指導(dǎo)中學生解決文中的例題

其實，中學數(shù)學題的答題沒有固定的規(guī)律，但一定要遵循一定的規(guī)律。因此，要求中學生按照課文中的解題步驟一步步解題。

4、引導(dǎo)中學生研讀課文，總結(jié)課文。教師適當?shù)匾龑?dǎo)和討論以下問題：

1、機器功率大，效率就一定高嗎？增加功率是否等于提高效率？

2 機械效率越高是不是越省功？

3 做功越多，機械效率越高嗎？

4 減少總功能否提高機械效率？

通過以上問題的討論，中學生可以初步區(qū)分做功、功率、機械效率三個不同的數(shù)學概念，從而形成整章知識的系統(tǒng)知識體系。

5. 課堂練習：

加強所學的概念和公式以鞏固知識并反饋其內(nèi)容

六、作業(yè)安排：

1 認真準備課文

2 預(yù)習下一節(jié)教材，為小組實驗做準備

3 練習 7 1、2

八年級數(shù)學工作表機械效率 2

基本信息

主題名稱

機械效率

講座類型

新獎項

班級

經(jīng)濟學效率的定義_效率市場假說的定義_機械效率定義公式

教材目錄

PEP 高中數(shù)學第 12 章第 3 節(jié)

教學目標

知識和能力

(1) 能舉例分析什么是有用功、什么是額外功、什么是總功。

(2)能說出機械效率的含義，知道機械效率大于1。可以借助機械效率的公式進行簡單的估算。

(3)通過實驗了解到小車架的機械效率與物體的重力有關(guān)。

流程與技巧

(1)中學生通過參與測量滑輪架機械效率的活動，加深對有用功、額外功和總功的認識。

(2)學會制定簡單的科學探究計劃和實驗方案。

情緒心態(tài)和價值觀

(1)激發(fā)中學生的學習興趣和科學欲望，培養(yǎng)中學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。

(2)培養(yǎng)中學生在教學活動中與他人合作的意識。

教學

困難

重點

了解機械效率

困難

檢查小車架的機械效率

教案

教學方法

講授法演示法探究法討論法閱讀法自學法

教學過程

班主任活動

中學生活動

設(shè)計方案

（一）引進新課程

投影，班主任引導(dǎo)中學生邊觀察邊提問。

班主任：這個傳說告訴我們什么？

班主任：他為什么聰明？

(2) 研究案例符合標準

1.有用功、附加功和總功

投影、發(fā)問：教室旁邊的石頭有什么方法可以運到教學樓三樓？哪種方式更好？（提著水桶直接從過道走，用動滑輪或定滑輪拉上來，裝進箱子里直接掛起來等）

班主任：這里有一些設(shè)備和相關(guān)數(shù)據(jù)，請大家討論一下哪種方法比較好？

班主任：在把石頭從一樓運到頂樓的過程中，每條路都有哪些物體在做功？

班主任：不管他采用哪種方法，他必須做哪些工作？

班主任：在使用機器的時候，對人有用的工作叫做有用的工作。

班主任：從幾個不同的方面來說，他不愿意做但不得不做的工作是什么？

班主任：人們不需要但不得不做的工作叫做額外工作。

班主任：有用功和額外功之和稱為總功。

2.機械效率

①機械效率的推導(dǎo)

【小組討論】

方案一（直接用桶）：有用功600J；額外工作 2520J；總功 3120J。

方案二（采用動滑輪和筒體）：有用功600J；額外工作 180J；總功 780J。

方案三（使用動滑輪和布袋）：有用功600J；額外工作 90J；總功 690J。

班主任：這三種方法中，哪種方法的有用功占總功的比例更大？

班主任：選項 3（使用活動滑輪和袋子）做的額外工作最少。

班主任：有用功占總功的比例越大，我們說機械效率高。

公式：η=W有用/W總

②機械效率的特點

班主任：機械效率的數(shù)值特征是什么？

班主任：引導(dǎo)中學生討論機械效率是否等于或小于1。

（有用功總是大于總功，所以機械效率總是大于1）

班主任：不同的機器可能有不同的效率，同樣的機器在不同的條件下有不同的效率。

機械的效率越高，越能發(fā)揮機械設(shè)備的作用。如何提高機械效率？

（中學生討論交流總結(jié)）

班主任：機械效率的高低對我們來說有著重要的現(xiàn)實意義，所以我們經(jīng)常需要了解機械的效率。請看下面的機器。

③機械效率推算示例

起重機將重力為4×103N的重物勻速提升6m機械效率定義公式，其電動機做的功為4.8×104J。起重機的機械效率是多少？

班主任：試試剛學的

3、【實驗探索】小車架機械效率高的原因是什么？

班主任：明天我們主要探討同一個滑輪架的機械效率與物體重力的關(guān)系？

班主任：我們用實驗來探究一下同一個小車架的機械效率與物體重力的關(guān)系？

班主任：實驗中需要用到哪些檢測工具，需要檢測這些化學量？

用秤量出距離S和高度h

班主任：如何估算有用功和總功？請寫下表達。

班主任：實驗的原則是η=W有用/W總=Gh/FS

效率市場假說的定義_機械效率定義公式_經(jīng)濟學效率的定義

班主任：檢查過程中要注意：①物體要勻速行駛。 ②拉力方向應(yīng)垂直。

班主任：怎么讀？

投影

中學生分組探究，班主任巡回指導(dǎo)，了解學業(yè)情況，調(diào)整教學。

展示中學生實驗數(shù)據(jù)（2-3組代表）

分析組內(nèi)數(shù)據(jù)并總結(jié)

全班討論實驗結(jié)論：

頻率

鉤碼重力G/N

提升高度 h/m

拉力 F/N

繩索兩端距離s/m

有用的工作 W 有用的/J

總功W總/J

機械效率

(3) 課堂總結(jié)

讓中學生總結(jié)本節(jié)課所學內(nèi)容。

(4) 課堂練習

思考答案

中學生：那個總理很聰明。

中學生A：他借臣子之手嚴懲了弟弟。

中學生B：他讓我哥浪費了很多精力。

中學生C：你們做了很多無用功。

思考答案

中學生：沙子、水桶、袋子、人、動滑輪的作業(yè)。

中學生：做沙子作業(yè)。

中學生：做水桶作業(yè)。

中學生：做動滑輪的作業(yè)。

中學生：工作在人和口袋上。

中學生：方案三（使用滑輪和書包）。

中學生：機械效率沒有單位，總是大于1。

中學生：機械效率通常用百分比表示。

中學生：改進結(jié)構(gòu)，使其更合理、更輕便。

中學生：定期保養(yǎng)，定期潤滑。

（中學生小組相互討論交流，得出答案）

中學生：用彈簧測力計測：鉤重G，拉力F

中學生：W有用=Gh； W 總計 = FS

中學生：當鼻子緊跟測力計，讀數(shù)穩(wěn)定時，看讀數(shù)，視線與指針指示的位置垂直。及時記錄數(shù)據(jù)。

興趣的爆發(fā)

導(dǎo)出新類

調(diào)動中學生學習熱情

培養(yǎng)分析能力

培養(yǎng)中學生的溝通合作能力

培養(yǎng)中學生的口語表達能力

培養(yǎng)中學生的探究能力和總結(jié)能力

培養(yǎng)中學生的理解能力

培養(yǎng)中學生歸納總結(jié)能力

培養(yǎng)中學生的探究能力和溝通合作能力

培養(yǎng)中學生的探究能力

提升中學生創(chuàng)新思維能力

培養(yǎng)中學生分析數(shù)據(jù)和總結(jié)的能力。

構(gòu)建本課的知識體系

培養(yǎng)中學生運用知識解決問題的能力

教學反思

本課以實驗探索為主，以中學生為主體，著重培養(yǎng)中學生的能力。讓中學生體驗實驗探究的過程，從實驗?zāi)康摹⒃怼⒃O(shè)備、思辨、設(shè)計、操作、評價等過程，逐步由中學生推動和體會。充分發(fā)揮中學生的自主學習能力，基于已有的平均速度概念，推測貨車墜落過程，設(shè)計一種用平均速度證明貨車運動特性的方法。卡車墜落時，通過實驗得到明確的證明，并通過群友的合作討論，得到實驗中需要建立的環(huán)節(jié)。

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