《机械效率》教学设计（9篇）_1.docx

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1、机械效率教学设计（9篇）“机械效率”是人教社根据新修订的九年义务教育物理教学大纲而修订的初中物理第一册最后一章第三节内容。下面是一秘范文为大伙儿带来的9篇机械效率教学设计，如果能帮助到您，一秘范文将不胜荣幸。机械效率教学反思 篇一 机械效率这节对于老师和学生都是比较头疼的。首先学生对有用功，额外功和总功的含义不能理解，对公式的代入搭配也出现混淆。如果带学生分析相关例题，还能接受。可一旦要学生自己做相关习题，就怎么也弄不明白。为什么提重物的功是有用功，拉绳子的功就是总功呢？看着同学们疑惑的目光，老师也感到很吃力！ 为了突破这个难点，在一开始先借助在吃桃时我们吃的是外面的果肉，而桃核对我们来说是无

2、用的，然后举例：端着碗喝稀饭时对碗和对稀饭做的功哪部分是有用的，哪部分是无用的。然后引出有用功、额外功、总功，并强调找有用功时一定要看我们的目的是什么，对我们有用的就是有用功，对我们没有用又不得不做的功叫做额外功，有用功和额外功的总和就是总功。这样用生活中的例子，更贴进学生的实际，降低了学生的理解难度。学生就容易接受。 然后通过几个实例比如用桶在井里提水时有用功是哪一部分，当桶掉到水里我们要把它捞上来时有用功又是哪一部分，两次虽然都是提水和水桶，但是目的不同有用功部分也不一样，帮助学生巩固三个基本概念，学生理解的还不错。 但是机械效率问题也是一个难点，通过做题发现很多同学把机械效率和功率混为一

3、谈，在计算机械效率时，对于有用功和总功的计算应用太机械，不会灵活变通，还需要在遇到相应的题目时对这部分进行扩展。 机械效率教学设计 篇二 机械效率教学设计 【教学目标】 1、知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系。 2、理解机械效率的概念，并能计算简单机械的效率。 3、培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度。 【教学重点和难点】 对机械效率概念的理解。 【教学方法】 综合教学法。 【教学仪器】 电脑教学平台一套，滑轮组、铁架台、弹簧秤、刻度尺、 【教学过程】 一、引入有用功、额外功、总功 师：我们学校旁有一座私人住宅正在建造中，现在需把100N重的砂子运到6m高的楼上。想想看，有哪些

4、方法，可以把砂子运上去？ 在电脑上映出下图： 生：可以把砂子装在桶里或装在袋子里，人提上去。可以用起重机吊上去。还可以用动滑轮或滑轮组等简单机械将砂子运上去。 师：同学们回答得都很好。我们可以有许多办法将砂子运上楼。 现在我们选取其中的一种做个模拟实验，请大家讨论。（电脑模拟动画） 这是一个利用滑轮组提升砂子的装置图，请观察和思考： 1、几段绳子承担物体和滑轮的总重？ 2、砂子升高h,绳子末端移动的距离s是多少？ 3、把100N重的砂子运上6m高的楼上，需要做多少功？ 4、通过滑轮组，绳子末端用了40N的拉力将砂子运上去，实际做了多少功？ 5、想一想，这两个功为什么不相等？ 学生讨论的结果。

5、生：提砂子上楼时也要把桶、动滑轮提上去，还要对桶和动滑轮做功；另外绳和滑轮之间还有摩擦，也需要做功。 师：我们的目的是把砂子运上楼，所以把100N重的砂子运到6m高的楼上，无论采取哪种方法都必须做的功，这是有用的功。用滑轮组将砂子运上去，在完成运砂子的同时，还不得不对桶和动滑轮也做了功，此外还要克服各种摩擦做功，这部分对砂子提上楼没有用，但又不得不做的功，是额外功。 板书： （一）有用功、额外功、总功 有用功：在工作时，对人们有用的功。 额外功：在工作时，对于额外负担所不得不做的功。 总功：有用功与额外功的和。 二、引入机械效率 1.实验；把动滑能重G=6N的砝码提高到h=0.2m的高度时，的

6、拉力为多少？ 通过动滑轮组所做的有用功、总功。 2.讨论与分析 （1）有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？ （没有） （2）使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所做的总功是否相同？这说明什么？ （不同）（这说明额外功不同） （3）额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？ （越少越好） 师：一定的总功中，额外功少意味着什么？ 生：有用功多。 师：在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中，有用功究竟占了多少。为此我们引入一个新的物理量，叫做机械效率。 板书： （二）机械效率的定义 有用功跟总功的比值叫做机械效率。 板书： （三）机械效率的公式： 练习： 1.计算课本例题中起重

7、机的。机械效率。 2.计算学生分组实验中所用的简单机械效率。 师：由计算结果推知。 板书： （四）机械效率是个百分数，一定小于100%,没有单位。 三、小结 师：以上我们讨论了机械的效率，其实在日常的生产、生活中，“效率”的含义很广泛。我们做任何事情都有一个效率问题。我们生活的社会是一个现代化的社会，是讲效率的社会，时时、事事、处处都要求高效率，以尽可能少的消耗去取得尽可能多的效益。我们在学习中，也应注意学习的效率，特别是提高40分钟的课堂效率，这是我们掌握知识、提高能力的重要方法。 机械效率的教学设计 篇三 八年级机械效率教学设计 一、教学目标 (一)知识与技能 1.能结合实例分析什么是有用

8、功、额外功和总功。 2.明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。 3.能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。 (二)过程与方法 1.通过探究使用动滑轮的特点，知道使用机械就要做额外功。 2.通过实验与讨论，认识提高机械效率的主要方法。 (三)情感态度与价值观 知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。 二、教学重难点 本节内容由“有用功和额外功”“机械效率”两部分构成，机械效率是本节教学的重点。教学中要通过实例分析有用功、额外功和总功，使学生真正认识机械效率的含义。测量滑轮组的机械效率是本节的难点。教学中要

9、组织学生经历测量的全过程，如让学生经历组装实验装置、测量数据、得出结论的过程，激发学生的学习兴趣，同时增加他们的实践体验。 重点：机械效率的概念和有关计算。 难点：测量滑轮组的机械效率。 三、教学策略 以“利用动滑轮提升重物”为背景，提出问题：动力对绳子做功等于动滑轮提升重物所做的功吗？让学生猜测并设计实验来验证自己的猜想。学生经过数据分析后发现，动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论，引出有用功、额外功和总功，以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题，认识到提高机械效率的两种方法：减小额外功和增加有用功。在讨论了怎样提高机械效率的问题之后，把效

10、率问题延伸到学生的学习和生活中。使学生明白只有提高学习效率才能顺利完成任务。 四、教学资源准备 多媒体设备、实物投影仪、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等。 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 （5分钟） 小明家最近买了一处新楼房，家在三楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到三楼。请同学们根据需要，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的办法最好？ 图1 如图1所示的三种方法供参考：第1种是人直接提着沙子上楼；第2种是把沙子放进桶里，人通过动滑轮把沙子拉上楼；第3种是把沙子放进质量较小的袋子里，人通过动滑轮把沙子拉上楼。 请学生发表自己的见

11、解，提出各种方案。并对各个方案进行讨论，比较优缺点。 经过讨论明确第一种方法太不方便。第三种方法最好，因为它比第二种方法用的力小。提升相同高度做的功少。 创设真实的情景，容易激发学生兴趣，顺利进入教学。 通过讨论，为下面学习有用功与额外功做好铺垫。 新课教学 （30分钟） 一、有用功和额外功 结合用动滑轮提升沙子，请同学们观看提沙子过程的视频。思考： 1在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中各对哪些物体做了功？ 2无论他采取哪种方法都必须做的功是他对什么做的功？ 3在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么？ 板书：一般来说，机械对外所做的功为有用功，机械克服自身部件的重力和摩擦

12、力所做的功为额外功，动力对机械所做的功为总功。 总功等于有用功与额外功之和。 指出：前面实验中，第三种方法最好，因为第三种方法做的额外功最少，总功最少。 讨论：不使用机械直接提升物体做的功，与使用机械提升物体做的功一样吗？（手拉绳做的功与动滑轮对沙子做的功相等吗？）怎样探究这个问题？ 1设计实验方案：用手通过一只弹簧测力计拉一个动滑轮，沿竖直方向匀速缓慢提起重为G的钩码。 2为了探究上述问题需要测量的物理量是：手对绳的拉力F、手移动的距离s、钩码的重力、钩码上升的高度h。 3改变钩码的数量，重复上述测量。 4设计表格，将实验数据填入表中。 次数 手的拉力F/N 手移动距离s/m 钩码重G/N

13、钩码上升高度h/m 1 2 3 5分析实验数据： （1）手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等？ （2）哪一个做的功多一些？ （3）你认为产生这一现象的原因是什么？ 进一步思考并回答。 边实验边填表。 分析实验误差，指出要使重物重一些，误差就会小一些。 （1）不相等 （2）手拉绳做的功多 （3）有摩擦，在提起重物时还要提起动滑轮。 进一步理解有用功和额外功。并会测量有用功和总功。 二、机械效率 工作中，我们总是希望额外功越少越好；也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。 计算公式： 三者之间的关系： 注意：对于实际机械，由于总是有额外功

14、存在，1。 组织学生讨论： 1.机械效率有单位吗？ 2为什么机械效率没有大于1的？ 3用小数和百分数来表达机械效率，你认为那种表达更好？ 通过多媒体展示例题： 利用如图2所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下，将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重、摩擦不计。 求：总功、有用功、额外功和滑轮组的机械效率。 图2 （1）组织学生分析、讨论、计算 （2）展示学生解题过程 （3）总结、评价 如何测量滑轮组的机械效率： 1实验原理： 2器材：刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、甲、乙两个滑轮组、长约2m的细绳。 3步骤： 用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格。 分别记下钩码和弹簧测力计的位置。

15、 缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格。 算出有用功W有用、总功 W总功、机械效率并填入表格。 实验次数 G (N) h(m) W有用（J） F (N) s (m) W总（J） 1 2 3 4 结论： 1动滑轮重一定，物重越大，机械效率高。 2物重一定，动滑轮越重，机械效率低。 讨论：如何提高滑轮组的机械效率？ 讨论后得出： 提高滑轮组的机械效率的主要方法有：尽可能地增加物重，减小动滑轮重，减轻绳重和滑轮转轴处的摩擦。 经过讨论回答：机械效率没有单位， 总小于1，用百分数表示。 意在练习机械效率公式的应用、使学生

16、加深认识有用功、额外功和总功的概念。 学生动手实验 理论联系实际，培养学生将科学知识应用于日常生活和社会实践的意识。 锻炼分析实际问题的能力。 通过交流与合作，培养学生团结合作精神。 课堂小结 （5分钟） 让学生分组讨论，总结本节学到了什么知识，有哪些收获？ 学生自己归纳总结，分小组发言，教师对学生归纳发言较好的给予表扬，并指出其中的不足。 让学生有表现自我的机会，并且发现学习过程中出现的问题。 八年级物理机械效率教学设计 篇四 本节课由再探动滑轮的演示实验，引导学生分析计算两次做功的不同，从而引出有用功、额外功、总功的概念。再讨论：用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外

17、功？如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？突破了对三种功的理解，既让学生巩固了基本概念的掌握，又让学生能熟练应用所学知识应用到基本问题上来！通过对现实案例中的有用功、额外功、总功的分析，帮助学习理解水平方向和竖直方向做有用功所克服的力的不同，再实例分析斜面上克服摩擦力做的是额外功，与水平方向克服摩擦力做的是有用功的区别。分析完后，多媒体展示三种搬砂方案，对三种搬砂方案中的额外功进行比较，再对三种方案的优劣进行分析比较，自然的过渡到机械效率这个知识点。在机械效率这个知识点上，按“定义公式例题练习现实中的机械效率分析”物理知识点学习的一般

18、顺序进行。再由”不同机械效率不同，那么同种机械效率相同吗？”马上就进入了第二个主要知识点“影响滑轮组的机械效率的因素的学习。这样设计体现了物理概念教学的有效性，通过计算让学生经历了物理概念的形成过程，获得更深刻的感性认识，既巩固了所学知识，有培养了学生的分析、应用能力。 由于一节课时间有限，本节课只能着重让学生掌握基本知识点，应用知识解决问题，还需上两节习题课加以解决。 机械效率教学反思 篇五 机械效率这节课，分为3个课时，第一课时机械效率，第二课时机械效率的计算，第三课时机械效率的测量，第四课时机械效率习题订正。 新课标中将理解机械效率降低为知道机械效率，因此对应考点难点降低。 第一课时教学

19、中我始终以三幅图的判断为依据，从力的角度、功的角度、有用功和总功比值角度。 讲解时我始终让学生讲解，充分发挥学生的能动性、主动性，感觉学生讲解真的很多时候比老师讲解好。学生讲解学生很喜欢听，他很想从其他同学讲解中判断出错误，听得要认真些。同学讲解时觉得新鲜，也愿意听。学生讲解时，可能会出现学生常犯的错误，教师可以知道学生易犯错误，也可以及时课堂纠正错误。 第一课时学生判断3副图中的有用功、额外功、总功。判断竖直滑轮组什么力做有用功，什么力做总功，什么力做额外功，这样做为学生做作业做铺垫。第二从功的角度判断三幅图优劣时，可以从让三个学生分别到黑板算出三种功，教师可以从中发现问题。通过功的比例引出

20、机械效率。 第二课时，讲解一些常规的练习题，注意距离的判断问题，没有距离要机械效率，知道机械效率算力的大小等 第三课时测量斜面的机械效率，测机械效率，只需要给学生一个木板和弹簧测力计，学生可以根据现有器材研究斜面机械效率跟斜面的倾斜程度和粗糙程度的关系。滑轮组机械效率，我认为很多资料书还没有走出思维定势，还在出很多滑轮组测机械效率的问题，书中已经没怎么研究滑轮组的机械效率了，只在课后练习中有滑轮组的机械效率问题。所以我采用老师演示测机械效率问题，由于在功的原理一节就已经研究了滑轮组上功的测法，本节课就可以不再演示，但可以跟学生演示一些滑轮组的效率跟物体重力的关系。 机械效率的教学设计 篇六 机

21、械效率的教学设计 教学课题：第十一章 第八节 机械效率 教学目的和要求： 1.理解有用功，额外功，总功以及它们之间的关系。 2.理解机械效率，能够计算相关的问题。 教学重点：机械效率 教学难点：总功的概念 机械效率的概念 教学用具：重物，支架，细线，滑轮，斜面等 教学方法：初中学生虽然有了一定的分析能力，但不善于动脑，好奇心强，集中精力听课的持久性差，比较好动，根据这个特点，我在教学中采用了“以学生自学为主，配以谈话、引导相结合”的教学方法，以培养学生的自学能力，提高学生的学习兴趣。 教材分析：机械效率在初中物理教学法中既是重点内容，也是难点内容，重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和

22、全面的知识结构，真正掌握使用简单机械的目的；难就维在：1前面在讲简单机械和功的原理时，都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解，在具体实例中分不清哪部分是存用功？哪部分是额外功？2对机械效率的物理意义不能真正理解，只会死记公式，遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。其教学过程如下 教学过程： 一、复习旧知识：（学生回答以下问题） 1什么叫功？怎样计算？ 2什么叫功率？它的物理意义是什么？ 3功的原理内容是怎样的？ 二、引入新课 通过对功的原理的学习，

23、我们知道使用任何机械都不省功，那么使用简单机械的目的何在？（学生回答：省力或工作方便）在省力和工作方便的同时，我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个？（学生回答：功率）今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题“机械效率”，开门见山引入新课。 三、讲授新课： （一）引导学生学习有用功，额外功，总功三个物理概念 1板书课题让学生朗读课文 （1）请一们学生朗读课文13自然段要求其余同学留意有没有读错的地方，若有让学生提出并纠正。 （2）提问学生：在这几段课文中，提到了哪几个前面没有学过的名词术语？（学生回答：有用功、额外功、总功） （3）教师指出：同学们看了这几段课文后，对有用功、额外功、总功会感

24、到难以捉摸，今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。 2结合前面学过的知识引导学生观察、分析、思考、讨论如下四个问题： （1）出示重物，提问学生，如果我将这个重为G牛的物体向上匀速举起，请回答如下问题： a需克服什么力做功？（克服重力做功） b需用多大的力？（F=G） c需何等多少功？（W=FS） （2）出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的单滑轮，并说明：假设这个滑轮摩擦很小，可以忽略不计，它本身的重为G牛，如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米，引导学生回答如下问题： a需用多大的力拉绳子？ b拉绳子的力需移动多大的距离？ c拉绳子需做多少功？ （3）把重物挂在动

25、滑轮的下面，将重物用动滑轮匀速提起h米，引导学生回答如下问题： a我们用来拉绳子的力包括哪些内容？（使重物升高用的力 使滑轮也随着升高用的。力） b动力做的总功凶手哪些内容？（克服有用阻力做的功 克服额外阻力做的功） 通过以上问题的解答，自然地将有用功、额外功、总功三个概念引出并能使学生知道三者的关系是W总=W有用+W额外 （4）为了对W总=W有用+W额外有一个再认识过程，出示斜面引导学生分析如下问题： 如果我们借助一个长L米高h米的斜面，匀速地把物体升高h米，假如斜面绝对光滑，那么沿斜面推物体用的力等于多少？动力做功等于多少？可是毫无摩擦的物体实际是没有的，任何斜面都有摩擦，那么利用这样的斜

26、面把重为G牛的物体提升h米，沿斜面推物体所做的功W总=W有用+W额外，克服有用阻力何等的功就是合乎我们上的的有用功，而由于克服摩擦做的功就是额外做0的功即：W总=W有用+W额外 （二）讲解机械效率的物理意义和它的公式 1让学生读课文，结合前面的结论W总=W有用+W额外从面明确机械效率的物理意义，物理教案机械效率。要求学生回答 下面的几个问题： （1）机械效率的高低表示的物理意义是什么？ （2）机械效率单位是什么？ （3）为什么机械效率总小于1？能不能等于1？ （4）提高机械效率的关键和方法是什么？ （5）按机械效率的定义式，具体计算机械效率的思路如何？ 2指导学生解决课文中的例题 解答初中物理

27、习题虽然没有固定的模式，但要遵循一定的规律，所以要求学生要按照课文中的解题步骤分步解题。 四、引导学生通读课文自己作出本课小结。老师适当指导讨论如下问题： 1功率大的机械它的效率是否一定越高？提高功率是否就等于提高效率？ 2机械效率越高是否一定越省功？ 3做功越多是否机械效率一定越高？ 4增加总功是否即可提高机械效率？ 通过对上述问题的讨论，使学生能初步区别功、功率、机械效率这三个不同的物理概念，从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。 五、课堂练习： 强化所学概念和公式，用以对知识的巩固及反馈其内容略 六、布置作业： 1认真复习课文 2预习下节教材，做好分组实验准备 3练习七 1 ，2 机械

28、效率教学设计 篇七 1、有用功： 2、额外功： 3、总功： 4、机械效率： 定义： 表达式： 理解、强调： 练习题分析，作图，说明，草稿等 机械效率的教学设计 篇八 【教学目标】 一、知识与技能 1知道利用斜面拉物体时，有用功与总功的计算方法，会计算斜面的机械效率。 2会测定斜面的机械效率，并会运用控制变量法的实验方法进行探究实验。 3知道提高机械效率的意义和主要方法。 二、过程与方法 1从生活实际出发，培养探究物理学的有关知识的兴趣以及深入认识事物的能力。 2亲身经历测量斜面机械效率的过程，通过参与探究影响斜面的机械效率因素的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案，并培养自主合作探究的能

29、力。 三、情感、态度与价值观 1让学生学会关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。 2通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。 【实验教具】 学生用实验器材：弹簧测力计、刻度尺、木板斜面、毛巾、玻璃、带钩的方木块、长方体铁块、砝码。 老师用实验器材：器材同上。 软件：Flash课件。 【教学过程】 一、创设情景，导入新课 师：工人往高处搬重物时，一般会用什么方法？ 生：用木板搭成一个斜面，把重的东西推上去或拉上去。 师：为什么这么做呢？ 生：因为斜面可以省力。 师：斜面这种省力的机械，在生活中有许多运用，同学们都见过哪些斜

30、面？ 生：盘山公路就是一个大斜面。（大屏幕） 师：还有吗？ 生：我们骑自行车上坡时，走S形路线会更容易一些。也是利用了斜面可以省力。 师：这盘山公路像不像S形？ 师：桥梁的引桥也是一个斜面，而且桥面越高，引桥也越长。（大屏幕） 师：既然使用斜面可以省力，那能不能省功呢？ 生：不能。因为使用任何机械都不能省功。 师：说得很好。实际上使用任何机械都会不可避免的做一些额外功，这样使得有用功总是小于总功，有用功占总功的百分比就是机械效率，我们用它来描述利用机械做功的效率，那么斜面的机械效率到底与哪些因素有关呢？它的省力情况与它的机械效率有什么关系吗？ 二、合作交流，解读探究 1提出问题： 师：这节课我

31、们就一起来探究斜面的机械效率。 师：我们利用斜面做功时，目的是把物体抬到一定高度处。我们不把它竖起提升，而是沿着斜面把它拉上去，这是为了省力。演示：请看这里，沿斜面拉物体时，什么是有用功？什么是总功？如何计算斜面的机械效率？ 生：克服物体重力所做的功是有用功，拉力所做的功是总功。 师：我们需要哪些测量仪器？需要测量哪些物理量呢？ 生：需要弹簧测力计和刻度尺。要测出物体重力，斜面高度，拉力，斜面长度。 斜面的机械效率：（大屏幕） 师：你们准备怎样测量拉力的大小？ 生：用弹簧测力计钩住物体，沿斜面匀速向上拉，读出测力计的示数即为拉力的大小。 师：知道了如何测量斜面的机械效率了，同学们猜想一下，斜面

32、的机械效率可能与哪些因素有关呢？ 2进行猜想： 生：斜面的机械效率可能与斜面的高度、斜面长度、倾斜程度、斜面坡度、斜面粗糙程度、所拉物体重力有关。（大屏幕） 师：能说说你们的猜想依据吗？ 生：我觉得可能与斜面的粗糙程度有关，斜面越粗糙，克服摩擦力所做的额外功就越多，机械效率越低。 师：有道理。摩擦是影响机械效率的一个重要因素，摩擦力越大，做的额外功就越多，机械效率就越低。 生：我觉得可能与斜面的倾斜程度有关，斜面的倾斜程度越大，把物体提升得也越高，机械效率就越高。 生：我认为可能与斜面的坡度有关。坡度越大，斜面的机械效率越高。 生：我觉得可能与物体的重力有关，物体越重，所以机械效率高（或越低）

33、。 生：我认为可能与斜面的长度有关，斜面越长，克服摩擦力所做的额外功也越多，机械效率就越低。 生：我认为可能与物体对斜面的压力有关，压力越大，机械效率越低（或越高）。 生：我认为可能与斜面的高度有关，斜面越高，做的有用功就越多，机械效率越高。 师：很不错，同学们猜想了这么多因素，而且说得有理有据。我们能不能把这些因素中相类似的因素合并合并，把问题简化一下呢？谁来说？ 生：我觉得斜面的坡度与斜面的倾斜程度可以合并。 师：坡度与倾斜程度是不是一个意思呀？ 生：我觉得物体对斜面的压力与物体的重力可以合并。 师：物体越重，对斜面的压力也越大，那我们把它们合并为重力，因为压力不太好测量。 生：我认为斜面

34、的高度与斜面的长度也都可以合并为斜面的倾斜程度，因为固定高度，只改变长度或固定长度只改变高度都相当于改变了斜面的倾斜程度，效果是一样的。 师：说得有道理，你能来演示给我们看看吗？ 生：演示并解说。把斜面长度固定，只改变斜面高度，斜面的倾斜程度变了；把斜面高度固定，只改变斜面的长度，斜面的倾斜程度也变了。这两种方法达到的效果是一样的。 师：这两种方法都改变了斜面的倾斜程度。但哪一种方法更简便？ 生：固定高度，改变斜面的长度更简便。 师：按照同学们的讨论结果，进行合并后，影响斜面的机械效率的因素有几个？ 生：斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度、物体重力。（大屏幕） 3设计方案： 师：要证明同学们的猜想

35、是否正确，最好的办法就是做实验，因为实验是检验真理的唯一标准。但是在做实验之前，我们必须先设计好实验方案，因为只有这样，才能让实验有条不紊的进行。 师：当一个物理量与几个因素有关，我们用什么方法来进行探究呢？ 生：控制变量法。 师：当一个量与多个因素有关，在探究其中一个因素时，我们要控制其它的因素一定，这就是控制变量法。由于探究的因素较多，我们的时间也有限，所以各小组的同学只能就其中一个你比较感兴趣的问题来进行探究，各小组讨论一下，我来分分组，同时请各小组组长来领取实验报告单。把你们的设计方案写下来，画出实验的图例和实验表格。 生设计实验，师巡视。发现问题及时给与帮助。 4展示交流结果： 生1

36、：在探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系时，控制斜面的粗糙程度和物体重力一定，改变斜面的倾斜程度。分别就较缓、较陡、最陡做三次。这是我们的设计方案图和表格。 师：大屏幕展示方案一。（强调材料任意选择其中一种）（动画及表格） 5进行实验： 师：方案已经制定出来了。下面就开始实验吧。同学们边做实验边记录数据。 生：做实验。师巡视。发现问题及时帮助。 6分析论证，得出结论 师：同学们的实验做完了吗？做完了。把你们的数据及结论拿到前面来展示一下，让大家来分享你们的实验成果吧。哪个小组先来？你们小组先来吧。 生：展示实验。先把实验报告拿到展示台下展示，然后一个同学做演示，一个同学解说。 生1：我们探究的

37、是斜面的机械效率与倾斜程度的关系。我们首先测出了物体重力，记入了表格。实验时，我们选择的是斜面。先让斜面的倾斜程度较小，把物体沿斜面匀速拉上斜面，读出拉力的大小，记入表格，再用刻度尺测出斜面的长度和高度也分别记入表格。然后逐渐增大斜面的倾斜程度，按同样的方法重做两次实验。最后算出较缓时为，较陡时为，最陡时为。所以我们得出的结论是：斜面的倾斜程度越大，机械效率越高。 师：真不错，说得这么详细。为他们鼓掌。 师：其它探究机械效率与斜面倾斜程度关系的小组得出的结论与他们的相同吗？ 生：我们选择的是毛巾斜面，也得到了同样的结论。 师：下面哪个小组上来展示？ 生2：我们小组探究的是斜面的机械效率与斜面粗

38、糙程度的关系。控制斜面的倾斜程度和物体重力一定，也是先测出了物体重力，记入了表格中，实验时，先在木板表面铺上毛巾，把物体沿毛巾斜面匀速拉上斜面，记下拉力大小，记入表格，用刻度尺测出斜面长度和斜面高度分别记入表格中。然后再在木板斜面和玻璃斜面重复上面的实验。最后分别算出在毛巾表面上时为，木板表面上时为，玻璃表面上时为，我们得出的结论是：斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。 师：其它探究这个因素的小组得到的结论是一致的吗？ 生3：我们探究的是斜面的机械效率与物体重力的关系。控制斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度均相同，先测出木块重力，记入表格中，把它沿斜面匀速拉上斜面，测出拉力的大小记入表格中，同时测出斜

39、面长度和斜面高度，也分别记入表格中，然后逐渐在木块上加砝码，改变物体重力，重复上面的实验。最后算出较轻时的为，较重时为，最重时为。这三次的近似相等，所以在误差范围内，我们得出的结论是：斜面的机械效率与物体重力无关。 师；同学们都说得非常好。综合一下同学们的实验结论。我们可以得出影响斜面的机械效率的因素只有两个，即斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度。具体的关系怎样说才算是严密的呢？ 生：在斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高。 生：在斜面的倾斜程度一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越高。 生：斜面的倾斜程度与物体的重力无关。 师：说得非常好。（大屏幕展示结论） 7评估与交流

40、师：我们回到刚才第一个表格中，同学们有没有什么新的发现？ 生：我还发现，倾斜程度越小，拉力越小，也就是越省力。 师：那综合分析一下省力情况与机械效率大小，你可以得到什么结论？ 生：斜面越省力，机械效率越低；斜面越费力，机械效率越高。 师：既然斜面的倾斜程度越小，机械效率越低，那盘山公路为什么还要把斜面修得那么长呢？ 生：为了更省力。 师：特别是对于较重的物体做功考虑更多的应该是省力的问题，因为如果你不能搬不动动物体，你做的功就等于0，你的机械效率也将为零。这样看来，我们应该在力所能及的范围内，尽量的让斜面更陡一些，更光滑一些，这样就能提高斜面的机械效率了。 师：通过刚才的探究，你最感兴趣的是什

41、么？你还想知道有关斜面的哪些方面问题？（大屏幕） 生：我还想知道斜面在生活中还有哪些应用。 师：还有生活中不太起眼的螺丝钉，千斤顶，楼梯等等都是斜面。 生：我想知道为什么斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率就越大。 师；我们可以采用极端思维法来思考这个问题：如果斜面的倾斜程度为零，也就是水平，当我们沿水平方向拉物体，不可能让物体升高，在提升物体这方面做的功为0，即机械效率为0。如果斜面的倾斜程度最大，也就是竖直，沿竖直方向提升物体时，不需要克服斜面摩擦力做额外功了，此时的机械效率就等于100%。所以斜面的倾斜程度越小机械效率越低；斜面倾斜程度越大机械效率越高。 生：我想知道为什么斜面的。机械效率

42、与物体的重力无关。 师：这是因为拉力与重力成正比，关于为什么成正比，同学们到高中就明白了。 生：我还想知道斜面的机械效率与物体运动速度是否有关。 师：你觉得呢？ 生：我觉得有关（或无关） 师：你想一下啊，无论速度大还是速度小，只要是匀速，拉物体的力变不变？ 生：不变。 师：那你觉得机械效率与速度有关吗？ 生：我觉得无关。 生：我还想知道物体在斜面上滚动时的机械效率与滑动时的机械效率有什么区别？ 师；那你猜一下，滚动时高还是滑动时高？ 生：我觉得滚动时高，因为滚动摩擦比滑动摩擦小。 师：嗯，很喜欢动脑筋，不错啊。 师：不过，这些只是同学们的猜想，真正的验证过程就只能留给同学们课后去探究了。 师：

43、通过这节课的学习，同学们觉得有哪些收获，又有哪些不足呢？（大屏幕） 生1：通过探究我知道了斜面的机械效率与哪些因素有关，而且还知道了斜面的省力情况与斜面机械效率的关系。 生2：这次探究实验，我们先根据提出的问题，进行了猜想，然后通过小组讨论设计了实验方案，再通过实验，根据实验数据分析归纳出正确结论，这个探究方法对我以后的学习有很大的帮助。 师：方法上的收获确实很重要，我们除了要学习实验的探究方法，也要学习别人好的学习方法，你们说是不是呀？有什么不足？ 生：我觉得实验中还是有很多的不足。比如，在测量拉力的时候，不能保证匀速拉动物体，而且弹簧测力计不是固定的，而是运动的，不便于读数，拉力的测量误差

44、比较大。 生：斜面长度和斜面高度的测量也存在一些误差。 师：所以我们在测量的时候，都要非常的细心，这样才能提高实验的成功率。 三、应用迁移，延伸拓展： 师：效率是一个很重要的问题，提高机械效率，可以更充分地发挥机械设备的作用，因为可以减少能耗，降低生产成本。效率就是时间，效率就是金钱，效率就是生命。无论做什么都会有效率，无论什么时候，我们都要尽量的提高效率。 阅读理解：效率 除了机械做功有效率问题外，日常生活中的很多事情都有效率问题。一家人吃饭，不可能把每粒米都吃进肚里，这里我们可用效率表示对米的有效利用程度。用铅笔写字，一支铅笔的铅芯都能完全利用吗？人们总希望这根铅笔芯被利用的程度越大越好，因而这里的效率反映了对铅笔芯的有效利用程度。用炉子烧水的时候，煤炭不可能都完全燃烧，燃烧的煤炭放出的热量只有一部分被水吸收，很多热量浪费掉了，在这里我们可用“效率”的高低来表示对煤炭和放出的热量的有效利用率的大小。吹电风扇时，消耗的电能除了一部分转化为电风扇的机械能之外，电动机中的线圈由于电流通过会