課題：機 械 效 率 課型：新授課課標分析知道機械效率，了解提高機械效率的途徑和意義。測量某種簡單機械的機械效率。了解人類使用機械的歷史發展過程，了解機械的使用對社會發展的作用。在教學過程中，課程標準起著指向的作用，是我們教學的綱領性文件。設計思路本節課從貼近學生生活和所熟悉的現象入手，充分利用學生已有的生活經驗和學習中獲得的體驗，幫助學生建立有用功、額外功和總功的概念，認識機械效率的物理含義。然后學生親自測量滑輪組的機械效率，加深對機械效率的理解。教材分析本節主要包括“有用功、額外功和總功、機械效率和測量滑輪組的機械效率”三大方面的內容，它是學生在學習“功”和“功的原理”的基礎上進行的，是“測量滑輪組的機械效率”這一實驗的基礎；所以本節在本章教材中處于非常重要的地位，對學生今后參加社會實踐具有非常重要的指導意義。學情分析1、學生已有一定的探究經驗和方法；2、學生對杠桿、滑輪、斜面等機械有一定的認識；3、對功的概念剛剛認識；4、學生可能把機械效率和功率、做功的多少、省力等問題混淆；5、學生對什么是有用功、什么是額外功、什么是總功，沒辦法確定，特別是對有用功的理解出現偏差，這是導致機械效率的計算出現錯誤的主要原因。教學目標知識與技能知道有用功、額外功和總功的含義，知道它們之間的關系。理解機械效率的概念，能結合具體實例認識什么是有用功、額外功和總功，計算機械效率。過程與方法經歷探究測量滑輪組的機械效率過程，通過探究，培養學生擬定簡單的科學探究計劃和實際方案的能力。情感態度與價值觀關注生產、生活中各種機械效率，具有用機械效率評價機械的意識。通過探究活動，進行交流與合作，培養學生嚴謹求實的科學態度和團結協作的科學精神。教學方法小組討論法，自主學習法，實驗探究法等。教學重點能結合實例認識什么是有用功、額外功和總功；理解機械效率的概念，會利用公式= w有/ w總進行相關的計算。教學難點探究測量滑輪組的機械效率及影響機械效率的因素。教 學 過 程教學環節師生活動設計意圖引入新課建筑工地上有一堆沙子，要把這堆沙子運到三樓，你有哪些方法？請同學們思考討論，將討論結果記錄下來，看哪一組同學想的辦法最多？學生分析、思考，在復習舊知的基礎上納入新知。激發興趣，使學生樂于參與。使知識順利遷移。新課教學一、有用功、額外功、總功學生通過多媒體展示三種辦法，并組織學生討論：1、在把沙子從一樓運上三樓的過程中，每種方法中各對哪些物體做了功？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？學生觀察、思考、計算并進行比較。教師在此基礎上，結合具體情境，引入有用功、額外功、總功的概念，并板書。聯系生產、生活實際，舉出實例，試著分析其有用功、額外功和總功。學生聯系實際，思考、交流。通過學生討論、思考、比較、分析引出有用功、額外功、總功并獲得三者之間關系的信息。培養學生的合作意識，運用所學知識分析解決新問題的能力。培養學生分析歸納能力和語言表達能力。培養學生發散思維能力，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、機械效率（一）、機械效率的概念、公式在剛才所列的三種運沙方法中，你認為哪種方法最好？哪種方法最差，為什么？學生分析比較，認識到有用功相同時，額外功越少越好。教師引導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械效率。通過多媒體展示簡單機械做功時的圖片。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）、機械效率的一些特征組織學生討論：1、機械效率有單位嗎？2、為什么機械效率總是小于1？3、用小數和百分數來表達機械效率，你認為那種表達更好？學生分析解答，小組間大膽猜想，交流。機械效率的三個特征：沒有單位總小于1用百分數表示（三）提高機械效率的途徑通過多媒體展示起重機工作時的圖片討論、分析、得出結論。途徑有三條：1）減輕機械自重2）減小機械間的摩擦3）允許情況下增加物重（四）例題部分通過多媒體展示例題：起重機把質量0.5噸的重物提高4m。如果額外功是9600J，起重機做的有用功是多少？總功是多少？機械效率是多少？起重機在哪些方面消耗了額外功？1）組織學生分析、討論、計算2）展示學生解題過程3）總結、評價三、探究測量滑輪組的機械效率組織學生討論尋找實驗方案，分析實驗過程、進行實驗、分析數據、得到結論。通過多媒體顯示下列問題：提出問題：怎樣測量滑輪組的機械效率？探究方案與實驗設計包括：1）實驗原理：= w有/ w總=Gh / Fs2）實驗器材：學生設計實驗，選用實驗器材3）實驗裝置圖：學生動手組裝滑輪組，由于時間的限制，教師要求本次實驗勻速向上拉動彈簧測力計，另一種情況勻速向下拉動以后再測量。4）需測物理量：G、h、F、s5）學生自主設計實驗記錄表格，教師引導設計實驗表格，可改變鉤碼的質量，多次進行實驗。6）進行實驗，收集數據，學生展示實驗數據，小組派代表填寫到黑板上。7)分析和論證，由小組代表分析實驗數據，并進行計算。8)評估與交流小組討論：在三次實驗中測得的機械效率一樣嗎？分析實驗數據，看看影響機械效率的因素有哪些？引入機械效率概念公式進一步理解機械效率的概念知道機械效率是機械性能的重要標志之一，提高機械效率有重要的經濟意義。意在讓學生練習機械效率公式的應用、使學生加深認識有用功和總功的概念。教師強調規范計算題解題格式，正確引導。要求明確具體。意在讓學生學習測量滑輪組的機械效率。通過測量滑輪組的機械效率加深對機械效率的理解。讓學生通過實驗探究，培養嚴謹求實的科學態度和團結協作的科學精神。通過實驗探究，驗證自己的猜想，培養學生相信科學、尊重科學的良好品質。課堂小結請同學們談談本節課的收獲？通過“學到了什么”這一欄目對本節內容進行小結：包括對有用功、額外功和總功的認識，加深對機械效率的理解，影響機械效率的因素及提高途徑，測量滑輪組的機械效率等。培養學生歸納、總結知識的能力布置作業針對不同層次的學生，布置不同的作業使每位學生都得到快速發展。板書設計第3節 機 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、機械效率有用功與總功的比值，用表示公式：= w有/ w總三、實驗探究：測量滑輪組的機械效率實驗原理：= w有/ w總=Gh / Fs 實驗記錄表格（由學生畫到黑板上）教學反思本節主要講述有用功、額外功、總功與機械效率等方面的內容。前面已經學習了簡單機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械做功與機械效率的問題。初學“機械效率”，往往對這些概念陌生難懂，思維不通、前后矛盾，甚至分析實際問題中把有用功、額外功、總功弄混淆。想要學生理解機械效率的物理含義以及計算機械效率，就必須使學生分清楚哪部分功是有用功，哪部分功是額外功，或者哪個力做的功是有用功，哪個力做的功是額外功，哪個力做的功是總功。本節教學設計中有用功、額外功、總功所用時間較多。機械做功以及機械效率與實際生活聯系比較密切，應從學生熟悉的實例出發引導學生進一步的思考，發現問題，然后通過實例分析揭示問題的本質，所以本節課教學設計應當注重更多地和生活實際相聯系，讓學生通過學習明確機械的使用就是為了代替人力做功，鼓勵學生認真了解和認識身邊的機械，而且在教學過程中介紹了各種各樣的機器，調動了學生自主學習的積極性和主動性，激發了學生學習的積極性，教學設計注意體現物理學的價值，提高學生理論聯系實際、解決實際問題能力，在教與學過程中促進學生科學的價值觀和世界觀形成。通過剖析額外功產生的原因，從而了解提高機械效率的辦法和途徑，認識機械效率的高低是反映機械性能優劣的重要指標之一。提高機械效率對當今社會能源短缺這種局面具有重大的意義，同時也突出體現生活中的物理，讓學生體驗到物理現象就在身邊，物理知識不僅有趣，而且還是很有價值的。我在教學中，引導學生提出問題后，讓學生擬訂簡單的科學探究計劃和實驗方案，獨立完成探究過程。讓學生通過實驗探究，培養交流與合作精神，通過實驗來驗證自己的猜想，培養了學生相信科學、尊重科學的良好品質，培養了學生的創新思維能力和動手能力。探究完滑輪組機械效率之后，引入滑輪組省力情況與其機械效率的關系，讓學生能辯證的看問題，樹立科學的世界觀與人生觀。另外，通過學生對“你還想知道有關滑輪組的哪些方面的問題”，通過老師的答疑，使學生能把實驗結論與理論分析結合起來，更進一步的理解所學的知識。培養學生的分析問題能力，以及實事求是的科學態度。同時，后面通過發散教學，把機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，甚至學習效率，讓學生知道無論什么都有一個效率問題，效率就是時間，效率就是生命，讓學生理解提高效率的重要性。所用課程資源多媒體展示臺、方座支架、滑輪（兩個）、彈簧測力計（5N）、鉤碼（200g*3）、刻度尺、細線等各25套。創新點機械效率是八年級物理人教版第十二章第三節，也是力學最后一節，是八年級物理知識的重點，也是初中力學重要內容。通過功的學習，學生已經知道了功的原理：使用任何機械都不省功，通過本節課的實驗探究加深了對這句話的理解。本節課是物理知識與生活聯系的典例，是一節集物理現象、物理概念、物理規律于一體的課，本節課為學生提供了實驗探究，學生分組親自動手組裝滑輪，設計探究方案，設計實驗數據表格，分組討論，分析數據等。在日常的生產和生活中，我們做任何事情都有一個效率問題，現代社會是一個講效率的社會，時時、事事都要求高效節能。我們在平時的學習與生活中也應如此，培養了學生實事求是的科學態度和團結協作精神，培養了學生實踐能力和創新精神，提高了學生的科學素養