第1篇:教科版八年级数学《121机械能》教学设计
一、新课引入
引入能量我们在日常生活中时常提及能量,也简称为能,例如热能、电能、能源开发等等。“能量”是数学学中的一个重要概念,能量的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体就能做功,这个物体就具有能量。而且,物体才能做的功越大,这个物体具有的能量就越大。能量的单位和功是一样的,也是焦耳。
自然界中,能量的方式好多,明天我们学习最常见的能量的方式——动能和势能。
二、动能罗列日常生活中常见的具有动能的物体。
有条件时可以幻kt板演示:失控的车辆经常容易绊倒路旁的木柱、广告牌;呼啸的海浪有时会冲坏海堤,推倒房屋;*出去的玻璃球能把静止的球*得远远的,跑位的人能撞碎他人…
这种现象说明了失控的车辆、呼啸的海浪、*出去的玻璃球、跑动的人就能对其他的物体做功,可见它们都有能量。
提问:是哪些缘由使它们都还能做功的?它们有哪些共同特征?
它们的能量是由于它们运动才具有的。我们把物体因为运动而具有的能量称作动能。
提问:举例什么物体具有动能。
提问:物体才能做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。这么物体的动能的大小决定于什么诱因呢?
车辆速率越快出事故就越严重,对别的物体做的功越多,这说明物体动能的大小和它的速率有关。相同质量的物体,速率越大动能越大。一辆车辆以同一速率运动,重载时比空载时出事故会更严重,这说明物体的动能还和质量有关。具有相同速率的物体,质量越大动能越大。
其实,物体的质量越大,速率越大,动能就越大?
第2篇:《机械效率》沪科版教学设计中学数学
机械效率指有用功与总功的比值,用符号η表示,估算公式为η=W有/W总*100%。生活中机械效率的应用有起重机、汽油底盘、柴油底盘、滑车架、滑车架等。下边是应届结业生小编为你们搜索整理的《机械效率》沪科版教学设计中学数学,希望对你们有所帮助。
教学目标:
1、知识与技能:
(1)晓得W总、W有用、W额外的含意,并清楚她们之间的关系;
(2)晓得机械效率的定义;
(3)晓得机械效率的表达式,理解机械效率总大于1;
(4)会用公式估算有用功、额外功、总功;
(5)晓得增强机械效率的主要方式。
2、过程与方式:
(1)通过科学探究活动,培养中学生观察、分析、比较、概括和应用知识解决问题的能力;
(2)通过实践活动,培养中学生的动手能力,增强实验*作能力:包括组装滑车架、使用*簧测力计及其刻度尺等;
(3)通过参与探究滑车架机械效率的活动,使中学生加深对有用功、额外功和总功的认识;学习制定简单的科学探究计划和实验方案。
3、情感、态度与价值观:
(1)迸发中学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养中学生发觉问题、提出问题和解决问题的能力;
(2)在教学活动中培养中学生与别人合作的意识,互相交流的能力。
教学重点:
通过实验探究晓得机械效率的存在,并会测算滑车架的机械效率。
教学难点:
正确理解机械效率的概念。
教学方式:
探究、讨论、归纳、总结
教具打算:
*簧测力计、米尺、滑轮、线绳、木板、木块等。
课时安排:
2课时
教学过程:
[新课引入]
在使用简单机械提高或联通物体时,我们要对机械做功,机械又要对物体做功,这么我们对机械所做功和机械对物体做功相等吗?
[新课教学]
一、活动:以动滑轮为例,比较手拉绳做的功与动滑轮对重物做的功。
1、设计方案:
2、需检测的数学量和使用工具:
3、实验注意事项:
(1)测拉力时,应匀速带动*簧测力计。
(2)绳自由端的拉力方向以竖直向下为宜,若方向向上,*作、读数均不便捷。
4、设计表格,进行多次实验,将实验数据填入表格。
动滑轮对重物做的功/J
5、得出推论:手拉绳所做的功与动滑轮对重物所做的功是(相等或不相等)的。
二、有用功、额外功、总功
1、在前面的活动中,将钩码提高至一定的高度是我们的目的,所做的功称作有用功,记作:W有用;在使用动滑轮提高重物时,需克服磨擦阻力做功,还要克服动滑轮的重量做功,这部份功似乎并非我们所须要的,但又不得不做,我们将它称作额外功,记作:W额外;而我们把手的拉力(即动力)对动滑轮做的功称作总功,记作:W总。
2、进一步以用水桶打水为例说明有用功、额外功、总功。且得出总功应等于有用功与额外功之和。即W总=W有用+W额外。
3、再次以使用斜面为例说明:将重物提高h所做的功Gh为有用功;使用斜面时,沿斜面的推(拉)力所做的功Fs为总功;服磨擦力所做的功为额外功。
三、功的原理
功的原理——在使用机械时,动力对机械所做的功,总等于机械克服所有阻力所做的功。即使用任何机械都不能省功。
1、动力对机械所做的功,即总功。
2、机械克服所有阻力所做的功包括克服有用的阻力,如物体的重力,物体与地面的磨擦力等,还包括克服额外的阻力所做的功,如动滑轮重、绳和动滑轮间的摩擦等。即包含了有用功和额外功。
3、理想情况下,(即:不计摩擦,动滑轮重等时)W额外=0,所以有:W总=W有用
4、一般情况下,额外功不能为零,则有:W总=W有用+W额外
四、机械效率
1、定义:化学学中把有用功与总功的比值叫机械效率,用η表示。
2、表达式:
η=W有用/W总×100%
3、例题:
用一个动滑轮,将200N的物体匀速提高2m,所用的拉力为120N,此动滑轮的机械效率是多少?(指出解题规范及注意事项)
4、说明:
①机械效率是有用功在总功中所占比列的多少,是一个比值,所以是一个无单位的化学量,用比率来表示。
②因为W有用总大于W总,所以机械效率总大于1。(为何?可请中学生回答剖析)
③机械效率是描述机械*能好坏的化学量,机械效率高的机械*能优良。机械效率的高低与所使用的机械工作时是否省力、及省力多少无关;与机械工作时的快慢程度无关;与机械工作时所完成的功的数目多少也无关。
五、课堂练习:
(1)用定滑轮平缓提高质量为20kg的物体,所用拉力为220N,当物体提高2m时,求有用功、总功和动滑轮的机械效率。(g=10N/kg)
(2)因为在使用杠杆时的磨擦特别小,故杠杆是一种机械效率十分高的简单机械,若用一根机械效率为90%的杠杆将一个18.0kg的物体提高50cm,须要做多少总功?(g=10N/kg)(提示后可让中学生课后解答)
六、课堂活动:
1、影响滑车架的机械效率的诱因——课本图10-34(机械效率相等吗?)
将实验数据计入课本表格内。
(1)实验、讨论滑车架的机械效率与什么诱因有关?怎么能够提升它的机械效率?
(2)中学生归纳总结:
①增加物重;
②减小机械自重;
③减小滑轮转动时的磨擦阻力。
2、影响斜面机械效率的诱因:
(1)光滑程度相同时,木板的倾斜角度越小,机械效率越小;
(2)木板的倾斜角度相同时,木板越光滑,机械效率越大。
课堂小结:
1、有用功、总功、额外功、机械效率;
2、探究机械效率的变化,增强机械效率的技巧。
布置作业:
课本作业第1、3、4题。
第3篇:八年级数学机械效率教学设计
【教学目标】
知识和技能:
1、知道有用功、额外功和总功的含意及两者的关系。
2、理解机械效率的概念,并能估算简单机械的效率。
3、培养中学生对任何事情都要注意“效率”的科学心态。
过程与方式:
通过参与探究斜面机械效率的活动,使中学生加深对有用功、额外功和总功的认识;学习制定简单的科学探究计划和实验方案。
情感、态度、价值观:
1.迸发中学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养中学生发觉问题、提出问题和解决问题的能力。
2.在教学活动中培养中学生与别人合作的意识。
【教学重点和难点】
重点:晓得有用功、额外功和总功。
难点:检测简单机械的机械效率。
【教学仪器】
笔记本教学平台一套,滑车架、铁架台、*簧秤、刻度尺、相同铁块和细线各20件。
【教学过程】
一、引入有用功、额外功、总功
师:我们中学旁有一座私人住宅正在建造中,如今需把100n重的砂子运到6m高的楼上。在投影仪播出出右图:引导中学生先观察图片,一分钟后,班主任:大家感受到了哪些呢?
中学生:第三种方式最省力。
班主任:假如从功的角度看这个问题会如何呢?
首先,让中学生一起剖析,这三种工作方法有一个共同的目的:把重100牛的石子从地面运到顶楼,这是要完成的工作任务,朋友们估算一下,单纯完成此任务,须要做多少功呢?
按照中学生的估算结果,板书:w1=g沙·h=600j
第三种形式,人做的功是多少呢?3)w2=g总·h=690j
第二种方法,人做的功是多少呢?2)w2=g总·h=780j
第一种方法,人做的功是多少呢?
1)w2=g总·h=3120j(此处中学生遇见了困难,这也是安排里边估算次序的目的。困扰一:须要估算走道的宽度吗?提示中学生:在力的方向上联通的距离,可以分解成先水平联通不做功,再竖直升高做功。困扰二:人的体重该不该算上?)
中学生剖析估算结果:三种形式做的功都比w1多,额外多做的功不一样,可见第三种形式最好。
设计意图:充分借助课本资源,让中学生通过估算,比较,在脑中初步产生有用功、额外功的概念,为新课讲授做好充足打算。
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,无论采取哪种方式都必须做的功,这是有用的功。用滑车架将砂子运起来,在完成运砂子的同时,还不得不对桶和动滑轮也做了功,再者还要克服各类磨擦做功,这部份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。
典型练习:
用桶从井中提水的时侯,对做的功是有用功,对做的功是额外功。
假如桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来的桶带有一些水,这时对桶做的功是功,对水做的功是功。
设计意图:首先通过搬石子明晰“有用功、额外功、总功”,之后通过典型习题练习让中学生进一步熟悉三个概念。
二、引入机械效率
1、学生分组实验(共20个小组,分2个内容,每10个小组做1个内容,2个实验并进。)
测定:把重g=1.5n的铁块,提升到h=0.2m的高度时,
①通过一定一动滑车架所做的有用功、总功。
②通过两定两动滑车架所做的有用功、总功。
每位实验的记录结果选1~2组,在投影仪播出出进行剖析。
设计意图:通过做实验,既能提高中学生动手动脑能力,同时又为引出机械效率做好铺垫。
2、讨论与剖析
班主任提问:(1)有没有一种简单机械只做有用功,不做额外功?
中学生回答:(没有)
班主任提问:(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?这说明哪些?
中学生回答:(不同)(这说明额外功不同)
班主任提问:(3)额外功在总功中占的比列越多越好,还是越少越好?
中学生回答:(越少越好)
班主任提问:一定的总功中,额外功少意味着哪些?
中学生回答:有用功多。
班主任提问:在使用机械时我们最关心的是所做的那些总功中,有用功到底占了多少。因此我们引入一个新的数学量,称作机械效率。
板书:
(二)机械效率的定义
有用功跟总功的比值称作机械效率。
板书:
(三)机械效率的公式:
练习:
1、计算课本例题中起重机的机械效率。
2、计算中学生分组实验中所用的简单机械效率。
师:由估算结果推知。
板书:
(四)机械效率η是个百分率,一定大于100%,没有单位。
三、小结
师:以上我们讨论了机械的效率,虽然在日常的生产、生活中,“效率”的涵义很广泛。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,非常是提升45分钟的课堂效率,这是我们把握知识、提高能力的重要方式。
设计意图:把机械效率和学习效率进行类比,促使中学生理解概念,同时还渗透学习要讲求效率的方式。
四、内容推进:
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?提升功率是否就等于提升效率?
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升机械效率?
设计意图:通过对上述问题的讨论,使中学生能初步区别功、功率、机械效率这三个不同的数学概念,因而对全章的知识产生一个系统的知识体系。
四、布置作业
1、认真备考课文。
2、预习下节教材,做好分组实验打算。
一、教材剖析
1、本节内容除了属于《机械与人》章节的重点重要内容,同时也是整个八年级(初一)数学学习的集大成章节。其内容包含本章节机械功能特性、功、功率等相关知识,还涵盖了多种受力剖析、判断和物体运动、平衡等诸多知识。可以这样说,本节内容基本上把一本书大部份知识都融汇交织于此。因而除了是一堂新课,并且还是一堂囊括面十分广的总结课,其实也是一堂很具有难度的挑战课。
2、本节课除了学习新的数学概念“机械效率”,才能对于机械效率进行剖析和估算,但是还须要让中学生才能在学习和生活当中真正的理解”效率”的着力意义,才能在生产实际中解决实际问题,达到人文和科学的高度结合。
3、本节内容基本上可以觉得是8年级数学学习一年以来的收关之课,通过本节的学习才能把中学生对于化学学科的认识和理解水平提高一定的层次和高度。
4、本节教学不能逗留在简单的理论剖析上,更重要的是结合实验让中学生深切的理解机械效率的意义。考验中学生的实验探究,创造*、归纳总结、团队合作等多方面的能力。
二、学生剖析
通过一年以来的学习,朋友们储备了一定量的数学基本知识,把握了一定的化学学习技巧和具有一定的实验、实践方式和能力。大部份朋友才能适应本节课的基本要求,同时也应该主意少数朋友学习能力不足的现象。所以本节课的学习应该注意以下几点:
1、少一些高难度的理论剖析和复杂的多步骤估算,尽量把具象的知识生活化和形象化,让中学生通过生活来理解知识,同时借助知识来解释、指导生产、生活。
2、适当的梯度和斜度,照料不同学习能力层次的朋友,()让所有朋友都还能参与学习和思索,有收获。
3、让学习迈向生活,给中学生预留一定的不同难度的课后实践探究问题,培养实践能力。
4、引导中学生进行总结和反省,提高知识和能力的高度。
5、根据本地中学生实际学习情况,本节内容分为两部份,两个教学时进行。第一部份让中学生通过简单的实验理解机械效率,才能对相关问题进行剖析和估算,达到对机械效率的着力理解,把握实验探究各类机械效率的方式,为下一节实践探究各类机械效率做好充分打算。第二部份为实践探究课,朋友们应用上节所把握的知识和技巧及要求探究不同机械在多种情况之下的机械效率,但是进行归纳总结,加深对机械效率的认识理解,同时还能借助所把握和发觉的知识去解决生产生活的实际问题。
三、教学目标
1、知识和技能目标
②掌握机械效率的意义和估算方式。
③掌握通过实验、实践探究、测量和剖析估算各类机械的机械效率的方式。
2、过程和技巧目标
通过实验采集数据和剖析,初步形象的理解机械效率,之后才能在理论剖析的层次愈发深入透彻的理解机械效率以及影响机械效率的各类诱因。而且最终能否从理论迈向生活和生产。
3、情感和心态目标:
培养中学生合作的团队精神,实事求是的科学心态以及理论实践相结合,主动探究寻求真理的科学精神。
四、重难点:
重点:通过实验探究初步理解机械效率,才能进行简单的估算剖析。
难点:对机械效率深入剖析,把握机械效率的影响诱因,就能分辨功、功率、机械效率等容易混淆的概念和意识。把握实验探究机械效率的基本技巧。
五、教学设备和教辅工具
多媒体投影仪、滑轮、细线、*簧测力计、铁架台、钩码等
六、设计思想
本堂课应当有以下几点突出表现:
1、教师成为中学生们学习的引导者物理机械效率η怎么读,巧妙和高效的引导中学生发觉问题和解决问题,不应当成为知识的灌输者,甚至班主任要学会装“不懂”让中学生教老师,彰显中学生在学习中的主体地位,培养自我学习的能力。
2、实验、实践和理论相结合,首先由生活发觉问题,通过实验探究归纳总结,解决问题。之后上升到高层次的理论剖析,最后又回归到生产生活中。着力的彰显化学科技知识教育的价值和意义。
3、师生之间具有良好的互动,班主任才能着力的把握中学生对于知识和能力的掌握程度,才能随机应变,及时调整教学方法及内容。
4、巧妙铺垫,预留学习内容,为下节实验探究做好充分的打算。
七、教学流程
1、学生课前预习
2、课堂用简明、形象的问题引入新课题
3、实验探究,归纳总结
4、小习题训练,检测知识把握程度
5、对机械效率深层次,高高度的理论剖析,把握检测机械效率的基本技巧
6、安排课后作业,以及下节学习内容
7、总结
八、教学详尽环节以及中学生活动
(一)引入新课,简单的知识建立
1、让中学生选择搬运砖块的形式引入新课
中学生活动:抽点中学生回答,让其说明理由
2、分析有用功、额外功、总功
有用功:为了达到目的必须做的功。
额外功:为了达到目的,不得不克服其他制约诱因所做的功。
总功:使用机械时所做的功,等于有用功和额外功的总和。
中学生活动:班主任引导示例,借助多媒体展示图片,中学生剖析运送板砖时的有用功物理机械效率η怎么读,额外功、总功。
引导中学生剖析:在实际使用机械的时侯,总功总是小于有用功,不得不做额外功。
3、引导剖析机械效率
剖析引入缘由
①定义:有用功和总功的比值
②表达式:
③说明::数值用百分率表示,没有单位
意义和作用:评估机械的*能,效率。
中学生活动:翻看书本,找出*回答。而且对知识点强化记忆。
(二)实验探究,着力体验实际,检测滑车架的机械效率。
1、向提问怎么进行实验体验和检测滑车架机械效率机械
中学生活动:思索,讨论和回答,班主任引导
2、学生分组实验,采集数据,剖析估算,而且把各组数据公布于黑板之上。班主任引导中学生归纳总结,进行评估。