一、教材
(1)现状与特点:《机械效率》是天津科技出版社八年级数学教材第9章《机械与人》第5节。 本节主要包括两个方面:“什么是机械效率”和“机械效率总是恒定的吗?” 它不仅是上述功知识的延伸,更是功知识在日常生活和生产实践中的广泛应用。 机械效率对中学生今后参与社会实践具有极其重要的指导意义。
(二)教学目标
1.知识和技能
(1) 知道什么是有用功、额外功和总功。
(2)了解机械效率,能用相关公式进行简单估算。
(3)知道机械效率永远大于1,知道提高机械效率的常用方法和重要性。
2.工艺与技巧
(1)通过探究拉力的直接作用和动滑轮对拉力的作用,理解和感受化学概念。
(2) 通过实验和讨论,你知道机械效率总是恒定的吗?
3.情感、态度和价值观
(1)让中学生体验活动带来的乐趣。
(2)使中学生尊重实验事实,树立学习机械效率的自信心。
(3)了解提高效率的现实意义,进而提高节能意识。
(三)重点难点
1、重点:感受有用的工作、额外的工作、总的工作,了解机械效率。 感觉有用功、附加功和总功是建立机械效率所必需的成为焦点; 机械效率具有很强的现实指导意义,必须成为重点。
2.难点:机械效率。 由于涉及面广、内容具体,中学生很难掌握比例法定义的化学量,从而导致困难。
(4)课时安排:第一节课,通过活动完成第一段,即机械效率; 第二节课,通过探索完成第二段,机械效率是否始终不变?
2.教法与学法
“教无定法,得法最重要。” 班主任根据自己对教材、教学条件和中学生情况的了解,选择有效的教学方法,是取得良好教学效果的保证。 精心设计实验,让中学生通过活动理解概念。 班主任讲解感受的概念,通过实验数据的对比讨论,理解概念。 具体教学过程中涉及的主要方法有:实验探究、讨论、讲解,但实验探究是主要方法。
三、口语教学法
授课以实验探索为主,多媒体授课为辅。
四、学业情况分析
在接下来的学习中,中学生已经掌握了功的基本知识,这是本节学习的认知基础。 八年级中学生有一定的观察能力,也有较强的独立思考能力和物理计算能力,但具体的思维能力还不成熟。
五、谈谈设计思路
1、教学设计:本课教学设计过程中机械效率教学视频难点,既要利用中学生原有的知识水平和实验能力,又要考虑到中学生需要用具体的东西来帮助的情况他们的想法。 因此,在第一课中,我们从实验探究入手,让中学生通过比较发现问题,自然而然地引出总功、额外功和有用功三个概念,以及它们之间的关系。 由此,介绍机械效率和机械效率的计算技巧也就顺理成章了。 第二节课进行实验探讨“同一台机器的效率是否恒定”的问题,让中学生知道任何一台机器的效率都有一个范围,让中学生理解影响机器效率的原因及提高机器效率的方法。
2.突出重点,突破难点。
本课有两个重点,一是有用功、额外功和总功; 另一个是机械效率。 有用功、额外功、总功的突出方法是:先让中学生从实验中感受感悟,然后班主任讲解理解,再通过案例分析达到理解和应用。 在机械效率方面,结合实例分析进行介绍机械效率教学视频难点,并通过班主任讲解和中学生评价讨论,突出重点。
机械效率的难点,针对其难点的原因,首先让中学生充分理解和理解相关的数学量,然后通过实例分析、实验数据估算和讨论分析,帮助中学生思考; 初步了解机械效率,最后通过实例和习题巩固机械效率知识,从而达到了解机械效率应用的层次。
六、教学过程
1.新课推导:班主任直接介绍,“现代社会是效率的社会,效率无处不在,我们用机器的时候,也要讲效率,什么是机器的效率?下面我们就通过实验了解这个问题。”
2.要学习的新课程:
第一课
⑴探究图9-29中的实验:①用弹簧测力计将吊钩以恒定的速度升到一定高度,估计拉力所做的功。 ②用弹簧测力计,用动滑轮将同一个吊钩以匀速提升到同一高度,估计拉力所做的功。
⑵教师讲解:引导中学生分析两种拉力所完成的功的优缺点,进而引出并解释什么叫有用功、额外功、总功以及它们之间的关系。
(3)阅读体会:班主任讲解完以上概念后,留出一定时间让中学生阅读相关教材,感受和理解有用功、总功、额外功以及它们之间的关系。
⑷ 引导讲解:班主任通过对中学生的理解,对中学生进行分析和引导,让中学生明白有用的功占总功的比重越大,人的希望越大,进而推导出机械问题效率。 然后黑板讲解机械效率的概念和所用公式的相关解释,让中学生初步了解机械效率的概念。
⑷实例分析:借助教材P182中的实例,让中学生分析什么是有用功和总功,计算机械效率,达到理解概念的目的。
二等舱
⑴ 指导中学生备考机械效率,推导“机械效率永远不变吗?”
⑵实验探索:引导中学生讨论实验方案,让中学生提出不同的实验方案。 然后进行分析比较,用“控制变量法”(做同样的额外工作,做不同的有用工作)选出最佳方案,将实验数据填入教材P183的表格中。
⑶发现新的疑点:要求中学生在上述探索活动中计算滑轮架的机械效率。 这时候,中学生难免会形成疑惑:“为什么用同一个滑轮架做实验,结果却不一样呢?”
⑷ 讨论与指责:由于成绩的差异必然引起中学生的疑虑和好奇,此时班主任要及时引导,分析造成成绩不同的原因。 中学生自然会得出机械效率不固定的推论,进而提出“如何提高机械效率”的问题让中学生讨论。
⑸教师点评:整理中学生的答案,讲解提高机械效率的常用方法及其实际意义。
3、课堂总结:班主任用板书再次指出本节重点知识点,使中学生对本节知识有一个整体的掌握。
4. 家庭作业:
1.阅读教材,加深概念理解。
2.尝试解决作业。
七、口语教学评价
化学是一门基于观察和实验的科学。 化学班主任有责任创造一切可能的条件,让中学生尽量多做实验,这是素质教育的需要。 在实验室上这门课可以让中学生保持兴奋的状态。 在自我修养的环境中,中学生可以愉快地实验、讨论、总结。 为中学生今后的发展打下了坚实的基础。
8.黑板设计
第 5 节机械效率
一、什么是机械效率
(一 1. 有用功:W = G h
2.总功:W总=F・S
3.额外功:克服摩擦力和机器自重所做的功
4. W total = W + W extra
(2)机械效率
1.定义:有用功与总功之比称为机械效率
2、公式:η=有用W/总W×100%
3、说明:机械效率没有单位,通常用百分比表示,η<1
4.例子
2、机械效率是否始终恒定?