《机械效率》是人民教育学会根据新修订的九年义务教育《物理大纲》修订的中学数学第一卷最后一章第三节。 白话为您精心整理了机械效率的教学设计（5篇优秀文章），希望对您有所启发和帮助。
机械效率教学设计第1部分
教学目标
1、学习滑轮架的组装，掌握测量滑轮架机械效率的技能。
2、可估算台车架的机械效率。
3、提高中学生的科学素养，培养他们的实验、观察、思维等能力，提高团结合作精神。
主要困难
1、小车架的绕线总成，
2、确定重物上升的距离和绳索自由端经过的距离。 理解S和h之间的关系。
3.测量滑轮架的机械效率η。
实验设备
由1个定滑轮和1个动滑轮组成的滑轮架，由2个定滑轮和2个动滑轮组成的滑轮架，秤，钩码（或砝码），弹簧测力计，铁架，铁夹，细绳
教学流程设计
1. 复习题
1. 什么是有用功、额外功和总功？
2.什么是机械效率？ 估计公式？
为了获得滑轮架的机械效率，需要获得有效功和总功，那么需要测量哪些数学量呢？ 如何检测每个数量？
2. 初步问题
1、实验目的；
2、实验原理；
3.实验步骤。
3. 实验指导
1、实验中应对弹簧测功机工作过程中的拉力进行检测。 试验时，弹簧测力计应以恒定速度垂直向下驱动。 必须在驾驶时阅读。 为了防止实验过程中一件事忽略另一件事，同一实验组的同事应该分工合作。
2、检测钩码上升高度，可先测量钩码
距桌面（或铁架座面）距离h1，带动弹簧测力计向下匀速下降钩码，然后测量钩码距桌面（或铁架座面）距离h2，这样h2-h1就是钩子代码下降高度h。 为了便于检测和估计，钩码前后的高度h1和h2优选为整数。
3、弹簧测力计可以通过模仿检测钩码的方式增加高度h来检测距离，或者预先在弦与动滑轮（或定滑轮）的切点处做上彩色标记，然后拉动弹簧进行测量 用测力计测量标记到绳子与动滑轮（或定滑轮）切点的距离，即为弹簧测力计经过的距离s。
4、实验中要求认真、认真，实事求是地记录实测数据，不能胡编乱造。 实验结束后，应将仪器清理干净并放回原处。
通过提问，测试中学生的准备和预习，衍生新的课程。
启发式实验
复习所学知识，理清实验内容，了解实验中的实验设备、实验目的、实验步骤和注意事项，并制定动手实验计划。
4、强调实验中的注意事项，安排实验中的分工
三人小组成员分工良好：一人负责操作，一人负责测试，一人负责记录，一人负责观察指挥。
安排实验
中学生“各司其职”，相互配合，学会合作、学习。
5.学生分组实验，完成实验记录并分析数据
1、分组实验：真实记录测量数据。 不做实验、不背数据，你就编不出数字，更谈不上抄袭别人的实验数据和结果。
2、数据分析：
①由于W总是小于W且有用，因此η<1；
②从实验中可以看出，对于不同的滑轮架，η的值通常是不同的；
③实验中，对于已经组装好的滑轮架，只要用尺子测量钩码的上升高度h，并数出承受重量的绳段数n，则可以计算弹簧测力计。 即，s=nh。
中学生分组进行实验，并完成实验记录； 班主任监督、指导。 如果发现问题，及时向全班同学解释。
强化中学生的科学素养和观察、动手、分析能力，提高中学生团结合作精神和尊重科学的态度，掌握实验技能。
可以通过实验数据做简单的分析。
六、学生实验总结
总结实验中的异同并及时纠正。
7.练习与实验探索（内容见“实验报告”）
1.练习讲解：（略）
2、实验探索：
①即使没有秤，也无法测量h和s的具体值，因为弹簧测力计连接的距离s与重物上升的高度h之比为：s:h=n, n是承受重量的绳子的节数，结合测得的重力G和拉力F，可以估算出η。 小车架的机械效率可表示为：
②对于同一台车架，机械效率不固定，η值随着台车架举起的重物质量的减小而减小。
③使用不同的滑轮提升相同的重量，越省力，滑轮的机械效率越低。
④为了提高滑轮架的机械效率，通常采用的主要方法有：A.降低动滑轮的质量； B.减少整个装置的摩擦力。
分析、讨论和进一步探索知识。
强化中学生探究思维能力，拓宽中学生视野和实验内容。 感受“开发与创造”的乐趣，实验创新
8. 实验设计或改进建议
培养中学生设计实验的能力。 找出实验中的不足和不足，并根据实际情况提出实验设计方案或实验改进建议。
机械效率II教学设计
1. 教材分析
1、本节内容既是《机械与人》章节的重要内容，也是整个八年级（初中）数学学习的综合章节。 其内容包括本章机械功能特性、功、力等相关知识，还涵盖了各种受力分析、判断以及物体运动、平衡等诸多知识。 可以说，这一节的内容基本上把一本书的大部分知识都整合和交织在这里了。 因此，它除了是一门新课，也是一门涉及面非常广的总结课，但同时也是一门难度非常大、挑战性非常大的课。
2.本课除了学习新的数学概念“机械效率”，能够分析和估算机械效率外，还需要中学生在学习和生活中真正理解“效率”的含义，以便它们可以运用到实际生产过程中解决实际问题，实现人文与科学的高度融合。
3、本节内容基本上可以看作是八年级数学学习一年的最后一课。 只有通过本节的学习，才能使中学生对数学的认识和理解提高到一定的水平和高度。
4、本节教学不应局限于简单的理论分析，更重要的是结合实验，让中学生深刻理解机械效率的含义。 考验中学生的实验能力、创造力、总结能力、团队合作能力。
2. 学生分析
通过一年的学习，我积累了一定的数学基础知识，掌握了一定的化学学习技巧，具备了一定的实验和实践技能和能力。 大部分同学都能适应本班的基本要求，同时也要照顾到少部分朋友学习能力不足的问题。 因此，本课的学习应注意以下几点：
1、难度较小的理论分析和复杂的多步估算，尽量使具体知识生动化、形象化，让中学生通过生活理解知识，同时用知识来解释、指导生产和生活。
2、适当的坡度和坡度，照顾不同学习能力水平的朋友，让所有朋友仍然能够参与学习和思考，并有所收获。
3、让学习走向生活，为中学生预留一定的课后练习和不同难度的探究题，培养实践能力。
4、引导中学生总结反思，提高知识和能力的高度。
5、根据当地中学生的实际学习情况，本部分内容分为两部分，分两个教学小时进行。 第一部分让中学生通过简单的实验了解机械效率，从而分析和估计相关问题，达到对机械效率的深刻理解，掌握探索各种机械效率的实验方法，练习探索各种类型的机械效率。下一节的机械效率规划。 第二部分是实践探究课。 朋友们利用上节掌握的知识和技能，要求探讨不同机器在各种情况下的机械效率，但做一个总结，以加深对机械效率的理解。 能运用所掌握和发现的知识解决生产、生活中的实际问题。
三、教学目标
1. 知识和技能目标
① 了解有用功、额外功、总功以及它们之间的区别、来源和联系。
②掌握机械效率的含义和估算方法。
③掌握通过实验、实践探索、测量和分析估算各类机械机械效率的方法。
2. 流程和技能目标
通过实验数据采集和分析，可以初步了解机械效率，进而在理论分析层面更加深入、透彻地了解机械效率以及影响机械效率的各种因素。 最后能否从理论走向生活、生产。
3. 情感和心理目标：
培养中学生合作的团队精神、实事求是、理论与实践相结合的科学心态、积极探索、求是的科学精神。
四、重点难点：
要点：只有通过实验探索初步了解机械效率，才能进行简单的估算和分析。
难点：深入分析机械效率，掌握机械效率的影响因素，区分功、功率、机械效率等容易混淆的概念和意识。 掌握机械效率实验研究的基本技能。
5、教学设备及教具
多媒体投影仪、滑轮、细线、弹簧测力计、铁架、钩码等。
6.设计思维
这堂课应该有以下几个亮点：
1、教师要成为中学生学习的引路人，引导中学生巧妙、高效地发现问题、解决问题。 他们不应该是知识的灌输者，甚至班主任也应该学会假装听不懂，让中学生教老师，以表明中学生在学习。 以学生的主体地位，培养自主学习的能力。
2、实验、实践和理论相结合，首先从生活中发现问题，通过实验探索总结和解决问题。 之后上升到高层次的理论分析，最后回归生产生活。 重点突出化学科技知识教育的价值和意义。
3、良好的师生互动，班主任可以集中精力掌握中学生知识和能力的掌握情况，并能够及时调整教学方法和内容。
4、巧妙铺路，储备学习内容，为下一节的实验探索做好充分准备。
七、教学过程
1.学生课前预习
2.以简洁生动的问题在课堂上引入新的话题
4.小练习，检验知识掌握程度
5.深入、高水平的机械效率理论分析，掌握测试机械效率的基本技能
6.安排课后作业和接下来的学习内容
七、总结
8.针对中学生的详细教学环节和活动
(1)新课程介绍，简单知识构建
1、让中学生选择搬砖的形式引入新课
中学生活动：花点时间学习】【学生回答，让他们解释原因
2. 分析有用功、附加功和总功
有用的工作：为了实现目标而必须完成的工作
额外工作：为了克服其他约束和激励以实现目标而必须完成的工作
总功：使用机器时所做的功，等于有用功和额外功之和
中学生活动：班主任举例指导，借助多媒体展示图片，分析搬砖时的有用功、额外功、总功。
引导中学生分析：机器实际使用时，总做的功总是小于有用的功，必须做额外的功。
3、指导机械效率分析
分析一下引入的原因
①定义：有用功与总功的比值
②表达：
③说明：数值以百分比表示，无单位
中学生活动：翻书，找出答案。 并加强知识点的记忆。
（2）实验探索，注重体验现实，检验小车架的机械效率。
1.询问如何进行实验来体验和测试台车架的机械效率
中学生活动：班主任引导思考、讨论、回答
2.学生分组进行实验，收集数据，分析估算，并将每组数据公布在黑板上。 班主任指导中学生总结评价。
然后观看我所做的实验视频
（3）对教材例题进行分析处理，明确和规范解题的格式、方法和要求。
中学生活动：选择部分中学生分析题目，阐述思路。 强化解题形式。
(4)深入分析和理解机械效率
1.针对公式的变体应用，配置大练习题。
练习1.已知某工地块状框架的机械效率为85%。 如果将一块质量为200公斤的砖提升10米，则块框架自由端的拉力应做多少功？
中学生活动：思考、回答、练习、强化记忆。
2、机械效率与有用功、附加功、总功的关系
中学生活动：讨论效率越高，机器做的事就越有用？
机械效率与所做的各类功没有必然关系，而只是有用功占总功的比例和份额。 控制变量时，讨论变量之间的大小关系。
3.讨论与思考：机械效率的范围
机械效率大于1，所以各种机械可以根据我们的需要节省人工或距离，绝对不省工。
4、讨论与思考：机械效率与功率的区别，是否可以说机械效率越大功率越大，或者功率越大效率越大？
两者从不同角度描述机械的性能
5 讨论与解答：如何提高机械效率？
当有用功不变时，尽量减少额外的功（减少总功），增加相同质量的砖的高度
当额外功不变时，尽可能减少有用功。 用同一滑轮架提升重物，并尽可能降低重物的质量。 就像包车一样，座位尽可能多。
当总功不变时，减少内功。 电机提升重物时，应尽可能减少附加负载。
6 实际操作中如何提升机械效率：
减少摩擦，给块架加润滑油等。
减少、减轻负荷
组合机械越多，效率就越低！
(5)观察机械在实际生产、生活中的使用情况，掌握选择机械的方法
(6)简单的练习题，衡量对知识的掌握程度。
①下列关于机械效率的说法正确的是？
A、机器越省力，机械效率越高。 B、降低内部功率可以提高机械效率
C、机械效率越大，功率越大 D、额外功越大，机械效率越小
②为了提高机械效率，采取以下各种措施是有效的（）
A.有用功固定，总功减少。 B、总功固定滑轮组的机械效率选择题，内部功量减少。
C、有用功固定，内部功减少。 D. 额外工作量固定，总工作量减少。
③ 有两台机器，A、B，A 的机械效率为 85%，B 的机械效率为 60%，则 ()
A. 机器 A 在相同的时间内完成更多的工作。 B. 机器 A 花更少的时间完成相同的工作量。
C. 机器 A 比机器 BD 节省劳动力 以上说法不正确
④ 一个滑轮架，不考虑钢丝绳的重量和摩擦力，当用其提升重量为G的货物时，其机械效率为80%。 若用小车架增加重量为2G的货物，其机械效率为（）
A. 大于 80% B. 等于 80% C. 小于 80% D. 不确定
（7）总结本课的学习内容，指导如何对待生活和学习。 更多、更快、更好、更便宜。
（8）安排下一节的教学内容，布置课后作业。
下一堂课的学习内容预测及安排：
1、实践探索同一台车架的机械效率是否恒定，
2.探究斜面机械效率的影响
要求：提出自己的猜测，并根据猜测设计可行的实验验证方法，提前设计数据收集表格。
9、课后作业：
1、用动滑轮将重1000N的物体提升2m，所用的力为550N，则有用功为 ，总功为 ，该滑轮架的机械效率为_____，动滑轮的重力（不包括绳子重量和摩擦力）
2、如图1所示，用该装置拉动重量为100N的重物，使其在地面上做匀速直线运动。 如果不包括滑轮重量和摩擦力，则所需的拉力为8N，则为物体与地面之间的摩擦力。 该装置的实际机械效率为80%。 使物体以0.6m/s的速度沿水平地面移动，实际拉力为 ，该拉力在5s内所做的功为 。
3、当用500N的力拉动滑轮架绳索自由端连接8m时，可将滑轮架上悬挂的重1500N的物体匀速提升2m，则比额外工作占总工作的比例是 []
A、25%B、75%C、15%D、85%
4.改进了滑轮架，提高了机械效率，用它可以将同一物体以恒定的速度提升到相同的高度，与改进前的比较[]
A. 总功保持不变，但有用功减少。 B. 总工作量保持不变，但额外工作量减少。
C. 有用功保持不变，但总功减少。 D.以上说法不正确
5、起重机可在1分钟内将5.0×104N的物体匀速提升30m，机械效率为60%。 起重机在1分钟内所做的有用功是多少J？ J 中完成的总功是多少？ 总功率是多少 W？
6、用滑轮匀速提升360N的物体。 如果滑轮架的机械效率为80%滑轮组的机械效率选择题，则绳索所能承受的最大拉力为100N。 考虑到省力、方便，请问：这个滑轮架应该由多少个定滑轮组成？ 由动滑轮组成？ 实际拉力有多大？
10、黑板设计：
机械效率
1、有用的工作：
2. 额外工作：
3、总工作量：
4、机械效率：
① 定义：
②表达：
③理解并强调：
练习分析、绘图、解释、草稿等。
11、课后总结与反思：
机械效率教学设计第三部分
教学目标
1. 知识与技能
(1)了解什么是有用功、额外功和总功。
（2）理解机械效率的概念，利用公式η=W 有用/W 总计进行相关估算，知道机械效率大于1。
（3）了解提高机械效率的意义和主要技术。
2、流程与技巧
（1）从生活实际出发，培养探索化学相关知识、深入理解事物的能力。
3.情感、态度和价值目标
(1)使中学生关注生产、生活中各种机械的机械效率，并具有以机械效率评价机械的意识。
（2）通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养中学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。
中学生分析
中学生在上一节的学习中对“功”有了一定的认识，在日常生活和学习中也感受到了“效率”的问题，为本节的教学和知识理解打下了一定的基础。 。
主要困难
1、重点：讲授有用功、额外功、总功、机械效率等概念，探究影响机械效率的原因；
2.难点：举例确定有用功、额外功和总功，并理解影响机械效率的原因。
教学流程
1. 回顾
（一）工作的两个必要的诱因
一是作用在物体上的力。
第二个是物体沿力方向移动的距离。
(2) 估算工作方法
W=F·S
2、新课教学
1、思考：
有哪些方法可以将一堆石头从建筑工地运到顶层？
通过比较三种工作，什么是有用的工作，什么是必须要做的无用的工作，引出了机器的三种工作，并总结了三种工作之间的关系。 引入机械效率。
2. 有用工作的定义：
对人有用的工作才叫有用的工作。 W有=Gh
3.额外的工作：人们不需要但又不得不做的工作称为额外的工作。 W金额=W总数-W拥有
任何机器本身都受到重力的作用，相对运动的部件之间存在摩擦力。 因此，使用任何机器时，除了做有用的工作外，还要做额外的工作，而且不可避免地要做额外的工作。 此时，功率所做的总功等于有用功加上额外功。
4、总功：有用功和额外功的总和。 总重量=FS
5、机械效率：有用功与总功的比值。
有用功总是大于总功，因此机械效率总是大于1。机械效率一般用百分比表示。 例如总功为500J，有用功为400J，则机械效率为400J/500J=0.8=80%。
6.了解一些常用机械的效率。
起重机的机械效率通常为40%-50%，小车架的效率为50%-70%，泵的机械效率通常为60%-80%。
7. 示例：
用动滑轮将200N的物体匀速提升到2m的高度，拉力F为120N。 动滑轮的机械效率是多少？
解：W有=Gh=200N×2m=400J
W总计=Fs=120N×4M=480J
η=W有/W总计×100℅
=400J/480J×100%=83.3%
8.如保证提高机械效率
通过修改实例可以得出，同一个动滑轮提升的物体越重，机械效率越高，而用不同的滑轮提升同一物体时，额外功越低，机械效率越高。重物。 因此，提高机械效率的技巧就出现了。
3、巩固练习：展示幻影kt板，测量本课内容
4.小结：让中学生说说他们从这节课中得到了什么？
5.作业：同步练习
机械效率教学设计第4部分
教学目标
1、学习滑轮架的组装，掌握测量滑轮架机械效率的技能。
2、可估算台车架的机械效率。
3、提高中学生的科学素养，培养他们的实验、观察、思维等能力，提高团结合作精神。
主要困难
1、小车架的绕线总成，
2、确定重物上升的距离和绳索自由端经过的距离。 理解S和h之间的关系。
3.测量滑轮架的机械效率η。
实验设备
由1个定滑轮和1个动滑轮组成的滑轮架，由2个定滑轮和2个动滑轮组成的滑轮架，秤，钩码（或砝码），弹簧测力计，铁架，铁夹，细绳
教学流程设计
一、考试题
1. 什么是有用功、额外功和总功？
2.什么是机械效率？ 估计公式？
为了获得滑轮架的机械效率，需要获得有效功和总功，那么需要测量哪些数学量呢？ 如何检测每个数量？
二、预习题
1、实验目的；
2、实验原理；
3.实验步骤。
三、实验指导
1、实验中应对弹簧测功机工作过程中的拉力进行检测。 试验时，弹簧测力计应以恒定速度垂直向下驱动。 必须在驾驶时阅读。 为了防止实验过程中一件事忽略另一件事，同一实验组的同事应该分工合作。
2、检测钩码上升高度，可先测量钩码
距桌面（或铁架座面）距离h1，带动弹簧测力计向下匀速下降钩码，然后测量钩码距桌面（或铁架座面）距离h2，这样h2-h1就是钩子代码下降高度h。 为了便于检测和估计，钩码前后的高度h1和h2优选为整数。
3、弹簧测力计可以通过模仿检测钩码的方式增加高度h来检测距离，或者预先在弦与动滑轮（或定滑轮）的切点处做上彩色标记，然后拉动弹簧进行测量 用测力计测量标记到绳子与动滑轮（或定滑轮）切点的距离，即为弹簧测力计经过的距离s。
4、实验中要求认真、认真，实事求是地记录实测数据，不能胡编乱造。 实验结束后，应将仪器清理干净并放回原处。
通过提问，测试中学生的准备和预习，衍生新的课程。
启发式实验
复习所学知识，理清实验内容，了解实验中的实验设备、实验目的、实验步骤和注意事项，并制定动手实验计划。
四、指出实验中的注意事项并安排实验中的分工
两名队员分工良好：一人负责操作，一人负责检测，一人负责记录，一人负责观察指挥。
安排实验
中学生“各司其职”，相互配合，学会合作、学习。
五、中学生分组实验，完成实验记录并分析数据
1、分组实验：真实记录测量数据。 不做实验、不背数据，你就编不出数字，更谈不上抄袭别人的实验数据和结果。
2、数据分析：
①由于W总是小于W且有用，因此η<1；
②从实验中可以看出，对于不同的滑轮架，η的值通常是不同的；
③实验中，对于已经组装好的滑轮架，只要用尺子测量钩码的上升高度h，并数出承受重量的绳段数n，则可以计算弹簧测力计。 即，s=nh。
中学生分组进行实验，并完成实验记录； 班主任监督、指导。 如果发现问题，及时向全班同学解释。
强化中学生的科学素养和观察、动手、分析能力，提高中学生团结合作精神和尊重科学的态度，掌握实验技能。
可以通过实验数据做简单的分析。
六、中学生实验情况汇总
总结实验中的异同并及时纠正。
七。 练习与实验探索（内容见“实验报告”）
1.练习讲解：（略）
2、实验探索：
①即使没有秤，也无法测量h和s的具体值，因为弹簧测力计连接的距离s与重物上升的高度h之比为：s:h=n, n是承受重量的绳子的节数，结合测得的重力G和拉力F，可以估算出η。 小车架的机械效率可表示为：
②对于同一台车架，机械效率不固定，η值随着台车架举起的重物质量的减小而减小。
③使用不同的滑轮提升相同的重量，越省力，滑轮的机械效率越低。
④为了提高滑轮架的机械效率，通常采用的主要方法有：A.降低动滑轮的质量； B.减少整个装置的摩擦力。
分析、讨论和进一步探索知识。
强化中学生探究思维能力，拓宽中学生视野和实验内容。 感受“开发与创造”的乐趣，实验创新
八、实验设计或改进建议
培养中学生设计实验的能力。 找出实验中的不足和不足，并根据实际情况提出实验设计方案或实验改进建议。
机械效率教学设计第五部分
1. 教材分析
1 有用功、附加功和总功； ○2机械效率； ○3滑轮架的实验探索本节主要包括“○
“机械效率”三大方面的内容是在中学生学习“工作”和“工作原理”的基础上进行的。 该内容也是“滑轮架机械效率实验探索”的基础。 因此，本节不仅是上述知识的延伸，也是工作知识在生产、生活中的广泛应用。 因此，本节内容在本章教材乃至整个中学数学教材中占有非常重要的地位，对于中学生今后参与社会实践具有极其重要的指导意义。
2.学业状况分析
从知识和技能的角度来看，中学生在接下来的几节课中已经学会了作业估算，为这一部分做好了铺垫。 同时，中学生体验了运用比率思维解决两个相关变量的关系，为本节介绍机械效率的概念做好了铺垫。
从心理发展阶段分析，八年级的中学生正处于逻辑思维的中间发展阶段。 教学设计主要从中学生已学知识出发，循序渐进，由浅入深。
从非智力激励分析，分批招生后学生的学习能力和基本素养存在较大差异，导致其学习需求、兴趣、动机等存在较大差异。因此，在教学过程中，要有针对性，尽可能照顾到大多数群体，力争让每一个中学生都参与其中，感受到成功的喜悦，提高他们学习数学的信心和兴趣。
三、教学目标
1.通过自主合作学习的过程，了解有用功、额外功、总功以及它们之间的关系。 2、通过讨论的方式，体验介绍机械效率的完整过程，理解机械效率的概念。 3. 在小组合作演示环节，学习借助机械效率公式进行简单的估算。
4、通过小组讨论和交流，了解如何提高机械效率，逐步养成以机械效率评价机械的意识。
4. 教学与学习
1、教学方式：讲授法、情景教学法、讨论法、任务驱动法
2、学习方法：自主学习法、观察比较法、讨论法、理解记忆法、联系学习法等。
5. 教学用品
水桶、沙子、矿泉水杯、单滑轮、滑轮架
六、教学过程
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