2019-2020年九年級(jí)物理全冊 第十五章 第二節(jié) 機(jī)械效率教案 新人教版.doc

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2019-2020年九年級(jí)物理全冊 第十五章 第二節(jié) 機(jī)械效率教案 新人教版 課 題 15.2、機(jī)械效率 課 型 新 授 教 學(xué) 目 標(biāo) 知識(shí) 技能 1、通過對(duì)事例的分析，了解什么是有用功、額外功和總功。 2、理解什么是機(jī)械效率。 過程 方法 通過參與探究斜面機(jī)械效率的活動(dòng)，學(xué)習(xí)擬訂簡單科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。 情感 態(tài)度 通過探究斜面的機(jī)械效率激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)的熱情。 教學(xué)重點(diǎn) 通過探究加深對(duì)機(jī)械效率的理解 教學(xué)難點(diǎn) 引導(dǎo)學(xué)生提出問題后，要讓學(xué)生獨(dú)立完成探究過程。 教學(xué)用具 斜面、測力計(jì)、木塊、刻度尺等 教 學(xué) 過 程 設(shè) 計(jì) 教學(xué)內(nèi)容及教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè) 計(jì) 意 圖 情境引入 引言：現(xiàn)代社會(huì)是講效率的社會(huì)，時(shí)時(shí)處處都要講效率；例如工作效率、學(xué)習(xí)效率等；使用機(jī)械做功時(shí)也要研究機(jī)械效率，什么是機(jī)械效率呢？今天我們就來研究這個(gè)問題。 合作探究 1、有用功、額外功、總功 學(xué)生閱讀課本第107頁“想想議議” 提問：（1）圖中需要完成的任務(wù)是什么？（2）說出三種辦法各對(duì)哪些物體做了功？（3）哪些功是對(duì)我們有用的？（4）哪些功是我們不需要但又不得不做的功？ 師：完成任務(wù)必須做的功叫有用功；要完成任務(wù)不想做但又不得不做的功叫額外功，有用功與額外功的和叫總功。（5）你認(rèn)為這三種辦法哪種好？為什么？ 2、機(jī)械效率 總結(jié)上述結(jié)論：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占的比例越大越好。在物理學(xué)中，用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。 機(jī)械效率：有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率；W有表示有用功；W總表示總功。機(jī)械效率是一個(gè)比值，用η來表示機(jī)械效率。 公式：η＝W有/W總 從機(jī)械效率的定義你認(rèn)為這個(gè)物理量有什么特點(diǎn)？特點(diǎn)：機(jī)械效率沒有單位，是一個(gè)總小于1的值，通常用百分?jǐn)?shù)表示。 學(xué)生談?wù)勛约簩?duì)效率的理解并說說自己的學(xué)習(xí)效率，初步理解效率的概念。 學(xué)生閱讀。 思考、回答問題。（1）把沙子運(yùn)到三樓。（2）第一種：桶、人體、沙子；第二種：滑輪、桶、沙子等；第三種：滑輪、袋子、沙子等（3）沙子（4）人體、桶、滑輪。 學(xué)生理解有用功和額外功的含義。 學(xué)生討論、判斷、回答。 第三種辦法好，因?yàn)榈谌N辦法做的額外功少。 學(xué)生理解，記憶機(jī)械效率的定義。 學(xué)生思考，歸納機(jī)械效率的特點(diǎn) 通過社會(huì)中的效率問題來引入新課。 通過學(xué)生閱讀初步讓學(xué)生了解哪些功有用，哪些功無用但又不得不做。 培養(yǎng)學(xué)生收集、處理信息的能力，以及自主學(xué)習(xí)的能力。 教學(xué)內(nèi)容及教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 例如總功是500J，有用功是400J，機(jī)械效率是η＝400J/500J=80%。 計(jì)算：第107頁將沙子運(yùn)到三樓的三種辦法的機(jī)械效率分別是多少。 學(xué)生閱讀課本第108頁“講效率的社會(huì)”及提高機(jī)械效率的重要意義和方法。 例題：起重機(jī)把質(zhì)量為0.6t的重物勻速提升了3m,而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4104J，起重機(jī)的機(jī)械效率是多少？ 3、斜面的機(jī)械效率 前面我們學(xué)習(xí)了幾種簡單機(jī)械，實(shí)際上使用任何機(jī)械都會(huì)不可避免的做一些額外功，這樣使得有用功總是小于總功，有用功占總功的百分比就是機(jī)械效率，我們用它來描述利用機(jī)械做功的效率， 我們利用斜面做功時(shí)，目的是把物體抬到一定高度處。我們不把它豎直提升，而是沿著斜面把它拉上去，這是為了省力。演示：請(qǐng)看這里，沿斜面拉物體時(shí)，什么是有用功？什么是總功？如何計(jì)算斜面的機(jī)械效率？ 那么斜面的機(jī)械效率究竟與哪些因素有關(guān)呢？ 斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度、與斜面的粗糙程度有什么樣的關(guān)系？ 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)提出的問題和做出的猜想，每一小組選擇其中的一個(gè)問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方案。 下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，選擇桌面上的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。完成下表： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 斜面坡度 斜面材料 斜面高 /m 小車重 /N 有用功 /J 斜面長度/m 拉力 /N 總功 /J 機(jī)械效率 1 較緩 2 較陡 3 最陡 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？回想實(shí)驗(yàn)的過程，影響實(shí)驗(yàn)的誤差是什么？ 課堂小結(jié)：1、機(jī)械效率的定義及各個(gè)功的物理意義 2、會(huì)用實(shí)驗(yàn)來探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān) 學(xué)生理解、計(jì)算三種方法的機(jī)械效率。 學(xué)生閱讀，歸納提高機(jī)械效率的方法。 學(xué)生計(jì)算起重機(jī)的機(jī)械效率。 觀察思考，回答問題。直接提升重物做的功為有用功，而沿斜面拉物體的拉力做的功為總功。 學(xué)生思考，提出猜想。 （斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)系。斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有關(guān)系……） 學(xué)生繼續(xù)猜想，（在斜面高一定時(shí)，斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越高；在斜面的長、高一定時(shí)，斜面越光滑，機(jī)械效率越大。） 小組實(shí)驗(yàn)，同時(shí)完成記錄數(shù)據(jù)表格。 小組討論回答。斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度有關(guān)。 你學(xué)到了什么？ 通過計(jì)算使學(xué)生能基本掌握機(jī)械效率的計(jì)算。 了解效率在社會(huì)生活中的應(yīng)用。 培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力。 使學(xué)生進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)研究物理問題的方法，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。 回顧所學(xué)知識(shí)納入知識(shí)系統(tǒng) 課 堂 練 習(xí) 一、課內(nèi)練習(xí) 1、下列說法中能提高機(jī)械效率的是（ ） A、增加有用功 B、減小機(jī)械間的摩擦 C、減小總功 D、減小機(jī)械質(zhì)量 2、下列說法中正確的是（ ） A、機(jī)械效率越高的機(jī)械做功越快 B、機(jī)械效率越高的機(jī)械做功越多 C、機(jī)械效率可提高到100% D、機(jī)械效率總小于1 3、分別用杠桿、動(dòng)滑輪和滑輪組將同一物體提升到相同的高度，做的有用功（ ） A、杠桿最多 B、動(dòng)滑輪最多 C、滑輪組最多 D、一樣多 二、 課外練習(xí) 1、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理 2、下列說法中正確的是（ ） A、用水桶從井中打水的時(shí)候，對(duì)桶做的功是有用功 B、用水桶從井中打水的時(shí)候，對(duì)水做的是總功 C、桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時(shí)候，對(duì)桶做的功是有用功 D、桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時(shí)候，桶里帶了一些水，對(duì)桶和水做的功是有用功 3、把木板搭在汽車上，把一個(gè)重為600N的貨物推到車上，這時(shí)木板成為一斜面，已知斜面長為3m,高為1m。求：（1）設(shè)斜面是光滑的，人的推力為多大？（2）實(shí)際斜面不光滑，人的推力為250N，斜面的摩擦力為多大？（3）斜面的機(jī)械效率為多少？（4）額外功為多少？ 板 書 設(shè) 計(jì) 總功 有用功 額外功 機(jī)械效率 概念 公式 斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度有關(guān) 教 學(xué) 反 思