2019年春上海教育版物理八年级下4.4《功的原理》word教案
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八年级物理功的教案一、教学目标:1. 让学生理解功的概念,知道功的计算公式。
2. 让学生掌握力对物体做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离。
3. 让学生能够运用功的概念和计算公式解决实际问题。
二、教学内容:1. 功的概念:功是力对物体做功的量度,等于作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。
2. 功的计算公式:W = F ×s(其中,W表示功,F表示力,s表示物体在力的方向上移动的距离)。
3. 力对物体做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:功的概念,功的计算公式,力对物体做功的两个必要因素。
2. 教学难点:功的计算公式的应用,解决实际问题。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考力的作用与物体移动距离之间的关系。
2. 利用实例分析,让学生直观地理解功的概念和计算公式。
3. 运用练习题,巩固学生对功的概念和计算公式的掌握。
五、教学步骤:1. 导入新课:通过提问,让学生回顾力的作用和物体移动距离的概念,引出功的概念。
2. 讲解功的概念:讲解力对物体做功的定义,强调功是力对物体做功的量度。
3. 介绍功的计算公式:讲解功的计算公式W = F ×s,让学生理解公式的含义。
4. 分析力对物体做功的两个必要因素:讲解作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离对做功的影响。
5. 运用实例分析:通过实例,让学生直观地理解功的概念和计算公式。
6. 练习巩固:布置练习题,让学生运用功的概念和计算公式解决问题。
7. 总结与拓展:对本节课的内容进行总结,引导学生思考功在实际生活中的应用。
六、教学评估:1. 通过课堂提问,检查学生对功的概念和计算公式的理解程度。
2. 通过练习题,评估学生运用功的概念和计算公式解决实际问题的能力。
3. 课后收集学生的练习作业,分析学生的掌握情况,为下一步教学提供参考。
功的原理一、教材分析:本节内容是沪科版初二物理下学期第第四章第四小节内容,属于选修内容,要求等级为B级,理解功的原理。
此部分内容是在学习完功、功率和能的知识以后的延伸,有助于学生以后更好的理解功能关系,为学习高中的知识做准备。
二、学情分析:学生已经学习完了机械、功、功率和能的相关知识,经过多次学生实验和演示实验的训练,具备了探究功的原理的知识基础,具备了利用已有知识探究未知知识的能力。
三、教学目标:①经历选择机械做功的过程进一步理解简单机械的特点:省力、省距离、改变用力方向;②通过自己实验设计,比较利用机械、不用机械是需要做功的多少,得出功的原理过程;③体验实验的过程,养成科学的实验态度。
四、教学重点、难点重点:功的原理的过程的得出。
难点:实验过程中实验数据的不理想对实验结果的影响。
五、设计思路本节课设计三个环节,通过学生选择不同机械提高相同物体到相同高度的设计引导学生复习回忆简单机械的使用特点,并承上启下引出问题,使用机械是否省功。
环节二,学生设计实验方案,并选择实验器材通过实验,使用不同的机械做功,交流讨论结论得出功的原理。
环节三拓展环节,通过功的原理的应用环节,学生利用知识解决实际问题进一步理解此知识。
六、教学准备PPT 、黑白板贴、投影仪、学案、斜面、木块、小车、杠杆、定滑轮、动滑轮七、教学过程情景1 问题引入通过从选择简单机械提同一重物到同一高度的环节加深学生对简单机械工作特点的认识引起学生对简单机械做功特点思考。
活动1 师生互动交流教师引导,学生交流讨论探究用不同简单机械做功的实验方案活动2 学生探究实验通过实验体验,组内间的交流讨论,分析归纳实验结论通过学生实验杠杆、斜面、定滑轮、动滑轮做功的体验得出结论突出重点,通过三个不同粗糙程度斜面、木块、小车等数据不同的实验,斜面越光滑,做功大小越接近的实验结果突破实验过程中实验数据的不理想对实验结果的影响的难点。
活动3 应用1学生应用功的原理的知识讨论什么样的斜面更省力.应用2学生讨论分析出既能改变用力方向又能省力的机械组合方式,并利用功的原理推导出拉力移动的距离板书设计 一:简单机械以及工作特点二、功的原理使用任何机械都不省功:Gh=FL学案GF省力省距离省力改变用力方向一、简单机械的使用特点:_________________________________________________________________________________________________________二、探究简单机械做功的原理实验器材:实验数据记录:简单机械类型实验结论:________________________________________________________三、拓展①有没有这样的机械,既可以省力又可以省距离?请根据功的原理来解释。
资源信息表第四章*4.4 功的原理一、教学任务分析本节属于拓展型课程内容,与学生能够直接观察到的生活实际的关系并不紧密,而对学生的思维能力有较高的要求.学习本节内容要以简单机械、机械功等知识为基础,进一步讨论是否使用简单机械时所用的动力和所做的功之间的关系.以学生对于物理知识的掌握水平来看,力是一个比较直观的概念,而功则比较抽象.使用简单机械能够省力的结论能够通过实验现象直接得出,但关于使用简单机械时做功情况的分析则要根据机械功的定义,并对实验数据进行计算处理后,才能得出结论.功的原理作为简单机械和机械功的后续内容,是通过分析理想情况下的实验(仅考虑研究对象对机械的阻力而不考虑机械内部的阻力和外界对系统的阻力)所得到的数据,指出了使用机械可以省力,但是不能省功.而在实际情况下的实验(考虑了所有的阻力)导出的机械效率这一概念,更说明了使用机械所做的功实际上是大于不使用机械直接用外力对物体所做的功的,而这正是为了达到省力的目的而付出的代价.机械效率可以设法提高,但不可能达到100%.本节教学要求学生主动参与,积极思考,通过实验、分析讨论和建立概念拓展所学的知识,深入发展综合能力,感受从简单到复杂、从具象到抽象、从现象到本质的科学研究过程.同时体会节能的重要性.二、教学目标1、知识与技能(1)理解功的原理.(2)理解机械效率.2、过程与方法通过对两次斜面实验的分析和讨论,明白理想情况和实际情况的区别,经历从简单到复杂的研究过程.3、情感、态度与价值观(1)通过对使用机械省力不省功的学习和讨论,了解事物的两面性.(2)通过对机械功原理和机械效率这两条物理规律不同点的比较,懂得是否忽略阻力在机械做功中的影响是其中的关键,感悟理性情况和实际情况的区别.(3)通过对如何提高机械效率的学习,感悟合理利用能源和节约能源的重要性,增强节能意识.(4)通过引入新课时的情景照片,领悟中华民族在抵御外来侵略时不屈不挠的民族精神.三、教学重点和难点重点:功的原理.难点:功的原理和机械效率的矛盾统一.四、教学资源1、学生实验器材:贴有细砂纸的长木板、木块、弹簧测力计.2、“二十四道拐”资料照片五、教学设计思路本设计的内容包括功的原理和机械效率等两部分内容.本设计的思路是:以学生的实验探究、讨论、分析和教师的点拨为基本方法,理解外力对机械所做的功和机械克服阻力做的功之间的大小关系.本设计要突出的重点是功的原理.具体方法是:通过对在光滑的大倾角斜面上拉动小车和直接提起小车两个实验所获的数据进行分析、处理和比较,并结合对不同类型的杠杆特点的回顾,得到使用任何机械都不能省功这一物理规律.本设计要突破的难点是理解功的原理和机械效率的矛盾统一.通过对在粗糙斜面上拉动木块和直接提起木块两个实验所获得的数据进行分析、处理和比较,认识到在实际情况下使用机械对物体做功与不使用机械直接对物体做功而言其实是“费功”的.通过对其“费功”原因的讨论和分析,认识到无用功的存在,从而形成机械效率这一概念.然后通过对“光滑”与“粗糙”两斜面实验的对比,感悟理想与现实的矛盾统一.本设计通过学生的自主活动,引发学生的好奇心和进行分析思维的欲望,使学生体验发现问题,分析问题解决问题的科学过程,感受物理学与生活的关系.本设计需要1课时.六、教学流程1、教学流程图2、教学流程图说明情景I 图片展示史迪威公路滇黔段“二十四道拐”的照片,介绍其历史背景.提问:这段公路是对哪种简单机械的应用?活动I实验数据分析分析活动卡P13“活动”中记录下的数据,计算两次测力计对小车所做的功,比较其大小关系.结合对课本相关内容的阅读,理解功的原理.结合不同类型杠杆的特点分析,使用机械的利弊.活动II应用1结合不同类型杠杆的特点分析,使用机械的利弊.活动卡P24“活动”及“思考与分析”.活动III学生实验通过对直接用测力计提起木块及用测力计在粗糙斜面上匀速拉动木块至同样的高度两个实验所得数据的分析比较,引出总功、有用功和额外功的概念,提出机械效率的定义.活动IV应用2测定学生实验中斜面的机械效率;分析比较两次斜面实验的异同;思考如何提高机械效率.3、教学的主要环节本设计可分为两个主要的教学环节:第一环节,分析实验数据、研究机械做功的规律,理解功的原理.第二环节,实验探究、分析数据,理解机械效率.七、教案示例(一)引入1. 展示图片,史迪威公路滇黔段“二十四道拐”,介绍其历史背景,提问该段公路所应用的机械原理.(二)新课2. 功的原理(1)问题使用斜面能够省力,但使用斜面能不能省功呢?(2)对活动卡P13“活动”中记录下的数据进行分析,计算两次测力计对小车所做的功,比较其大小关系.(3)交流学生交流,说明分析的结论.结论:使用斜面能省力,但不能省功.(4)阅读和理解阅读P21功的原理和例题(5)应用1○1结合省力杠杆和费力杠杆的特点,分析功的原理在其中的应用.○2活动卡P24“活动”及“思考与分析”3、机械效率(1)学生实验直接用测力计提起木块;用测力计在粗糙斜面上匀速拉动木块至同样的高度.学生交流实验数据,得出结论:不使用斜面做的功小于使用斜面做的功.(2)问题为什么在前一个斜面的实验中,两次做功的数值相同,而这次实验不同?(教师提示:注意实验器材的区别)(3)思考、分析、交流原因分析:前次实验中斜面光滑,且小车有轮子是滚动摩擦,阻力很小,可以忽略.而这次实验中斜面粗糙,且拖动木块时木块与斜面间时滑动摩擦,阻力较大.(4)阅读理解P21~22机械效率○1由于各种摩擦的存在,额外功不可能避免.○2机械效率只能提高,不可能为100%.(5)应用2○1计算粗糙斜面实验中的机械效率○2讨论提高机械效率的方法。
初二物理功的教案精选5篇为大家整理的初二物理功的教案,如果大家喜欢可以分享给身边的朋友。
初二物理功的教案(精选篇1)一、教学目标:(一)知识与机能:1、理解做功的两个必要因素。
能从生产、生活的实例中,判断哪些力做功,哪些力不做功。
2、理解功的计算公式:W=FS 中各符号代表的物理意义、各自的单位;并能用来进行简单的计算。
3、理解功的概念,知道使用任何机械都不能省功。
(二)过程与方法:1、组织学生通过对实例的分析、讨论总结出做功的两个必要因素。
2、利用对生活中具体事例的分析,加强对功的概念的理解。
3、通过观察和实验了解功的物理意义。
(三)情感态度与价值观:培养学生对抽象概念的学习方法,让学生初步了解科学概念跟生活术语的区别。
培养学生树立将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识;结合教材联系生活中的实际事例,培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。
二、教学重难点:教学重点:理解功的概念。
教学难点:理解并会计算功。
三、教具准备:弹簧测力计,斜面,小车,木块,刻度尺,鸡蛋四、教学步骤:(一)引入课题。
以创设问题情境导入新课。
一上课便向学生播放关于盘山公路,供轮椅通行的斜坡的动画引导学生思考,提出“有没有既省力又省距离的机械?”这一问题,造成悬念,使学生产生强烈的求知欲和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性。
再给学生举例进一步引入课题,当我们提着一桶水在水平方向前进了一段距离时,因为我们用了力,我们说自己在“工作“。
然而在物理学中功的概念是怎么定义的?怎样才叫做功?又怎样计算做功的多少?这就是本节课要学习和研究的内容。
(二)新概念“功”的导入。
(体现重点)当你举高物体时,你就应用储存在体内的化学能,使物体的位置升高了。
在物理学中,就说力对物体做了功。
举起相同的高度,物体的重力越大,举起它所需要的力也就越大,力做的功也就越多;对于同样重的物体,举起的高度越大,力做的功也就越多。
那么“什么是功?”在物理学中,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功,简称功。
资源信息表标题第四章*4.4 功的原理关键词功的原理机械效率描述本教学设计包括:一、教学任务分析二、教学目标三、教学重点与难点四、教学资源五、教学设计思路六、教学流程七、操作案例学科初中物理八年级第二册第四章*4.4语种汉语媒体格式.doc学习者学生资源类型文本类素材课程类型初中拓展型课程作者卫欣单位上海市梅园中学地址上海市梅陇路495号Email myzx_weix@第四章*4.4 功的原理一、教学任务分析本节属于拓展型课程内容,与学生能够直接观察到的生活实际的关系并不紧密,而对学生的思维能力有较高的要求。
学习本节内容要以简单机械、机械功等知识为基础,进一步讨论是否使用简单机械时所用的动力和所做的功之间的关系。
以学生对于物理知识的掌握水平来看,力是一个比较直观的概念,而功则比较抽象。
使用简单机械能够省力的结论能够通过实验现象直接得出,但关于使用简单机械时做功情况的分析则要根据机械功的定义,并对实验数据进行计算处理后,才能得出结论。
功的原理作为简单机械和机械功的后续内容,是通过分析理想情况下的实验(仅考虑研究对象对机械的阻力而不考虑机械内部的阻力和外界对系统的阻力)所得到的数据,指出了使用机械可以省力,但是不能省功。
而在实际情况下的实验(考虑了所有的阻力)导出的机械效率这一概念,更说明了使用机械所做的功实际上是大于不使用机械直接用外力对物体所做的功的,而这正是为了达到省力的目的而付出的代价。
机械效率可以设法提高,但不可能达到100%。
本节教学要求学生主动参与,积极思考,通过实验、分析讨论和建立概念拓展所学的知识,深入发展综合能力,感受从简单到复杂、从具象到抽象、从现象到本质的科学研究过程。
同时体会节能的重要性。
二、教学目标1、知识与技能(1)理解功的原理。
(2)理解机械效率。
2、过程与方法通过对两次斜面实验的分析和讨论,明白理想情况和实际情况的区别,经历从简单到复杂的研究过程。
3、情感、态度与价值观(1)通过对使用机械省力不省功的学习和讨论,了解事物的两面性。
八年级下册物理功教案一、教学目标1. 让学生理解功的概念,知道功的计算公式。
2. 使学生掌握有用功、额外功和总功的概念。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点1. 重点:功的概念、计算公式及应用。
2. 难点:有用功、额外功和总功的理解和计算。
三、教学方法采用讲授法、演示法、练习法、讨论法等相结合的方法进行教学。
四、教学准备1. 教师准备PPT、黑板、粉笔等教学工具。
2. 学生准备课本、笔记本、尺子等学习用品。
五、教学过程1. 导入新课通过一个实例引出功的概念,如“人提着水桶上楼”,让学生初步感知功的概念。
2. 讲解功的定义及计算公式讲解功的定义:力对物体做功,就是力使物体移动一定的距离。
用公式表示为W=Fs,其中W 表示功,F 表示力,s 表示力的方向上移动的距离。
3. 讲解有用功、额外功和总功的概念有用功:对人们有用的功。
如提水桶上楼,有用功就是提水桶的力对水桶做的功。
额外功:对人们无用但又不得不做的功。
如提水桶上楼,额外功就是人克服自身重力所做的功。
总功:有用功加上额外功。
如提水桶上楼,总功就是提水桶的力对水桶做的功加上人克服自身重力所做的功。
4. 演示实验进行一个实验,如“提物体上斜面”,让学生直观地感受有用功、额外功和总功的概念。
5. 练习与应用给学生发放练习题,让学生运用所学知识计算功。
如计算提物体上斜面所做的有用功、额外功和总功。
7. 布置作业布置一些有关功的计算题目,让学生巩固所学知识。
八年级下册物理功教案(共5课时)第一课时:功的概念及计算第二课时:有用功、额外功和总功的概念第三课时:演示实验与练习第四课时:功的应用六、教学目标1. 让学生理解功率的概念,知道功率的计算公式。
2. 使学生掌握实际功率和瞬时功率的概念。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
七、教学重点与难点1. 重点:功率的概念、计算公式及应用。
2. 难点:实际功率和瞬时功率的理解和计算。
初中八年级下册物理《功的原理》优质课教案教学设计【学习目标】知识与技能了解功的原理,知道使用任何机械都不省功;会应用功的原理进行简单的计算;过程与方法动手实验,通过对数据的分析发现规律;情感态度与价值观体验实验成功的快乐,增加对物理课的兴趣。
【教学重点】使用任何机械都不省功【教学难点】实验数据的获得【教学仪器】杠杆和支架、钩码、滑轮、细线、刻度尺(两个)、弹簧测力计(15套)、多媒体课件【教学过程】一、复习提问做功的两个必要因素是什么?举例说明。
计算功的公式和单位是什么?(设置这个环节是让学生回忆学过的知识,从而对这一节的内容作铺垫)二、进行新课1.引入、提问:使用杠杆、滑轮这些简单机械有的能够省力,有的能够省距离。
是不是也能省功呢?今天我们就来探究这个问题。
我们每组实验小桌上都有杠杆和支架、钩码、细线、滑轮、刻度尺(两个)、弹簧测力计。
我们要探究的第一个问题是:使用杠杆是否省功。
即手对杠杆做的功与杠杆对重物做的功是否相等。
这个实验中我们要测量哪些物理量?需要什么工具?请设计好纪录实验数据的表格:通过数据分析你能得到什么结论?(小组讨论、交流。
)2. 使用滑轮是否省功呢?即手对滑轮做的功与滑轮对重物做的功是否相等。
这个实验中我们要测量哪些物理量?需要什么工具?情设计好纪录实验数据的表格:通过数据分析你能得到什么结论?(小组讨论、交流。
)实验说明:杠杆和动滑轮的重及杠杆和滑轮在运动中的摩擦力忽略不计,因为实验研究的是理想机械。
板书:功的原理(1)使用机械不能省功。
这个结论叫做功的原理。
(2)功的原理对任何机械都适用。
分析:对于机械,我们还可从理论分析中得出机械不省功原理。
对于动滑轮,我们通过分析可得出,动滑轮虽省力一半,但使物体上升h 时,手移动的距离是2h,所以人做功W=F·2S=2F·S=G·S,通过滑轮把物体升到某一高度与直接将物体提升到同样高度所做功是相等的。
八年级物理教案物理教案《功的原理》•相关推荐八年级物理教案物理教案《功的原理》一、知识教学点1、知识功的原理二、能力教学点1、观察、分析、总结、归纳的能力2、动手实验能力3、应用知识解决实际问题的能力三、德育渗透点对学生进行物理学史的教育,培养学生热爱科学,为科学勤奋学习的情感四、重点及解决办法功的原理,第三册功的原理。
通过学生分组实验,创设物理情景,学生讨论等方法突出重点五、难点及解决办法对功的原理的理解,动力对机械所做的功,机械克服阻力所做的功的理解。
解决方法:采取演示实验和学生实验相结合的方法,用启发、讨论、交谈法突破难点六、教具准备投影片铁制大滑轮一个塑料小滑轮28个杠杆一根钩码28套定滑轮一只细线若干弹簧秤28个七、教学过程一、新课引入1、前面我们已经学过了功和功率,今天我们学习一个与机械做功有关的原理------功的原理。
(出示学习目标)片一:我们的目标:1、知道功的原理,能用功的原理分析日常生活中比较简单的实际问题。
2、进一步训练我们观察、分析、概括、推理能力和运用所学知识分析解决实际问题的能力2、出示一个重物,问:在生活中,要把这个物体运到高处,你有哪些方法?(讨论)讨论后得出:(1) 可以直接用手把物体拉上去(片二)(2) 可以用杠杆把物体提上去(片三)(3) 可以用动滑轮,定滑轮或滑轮组把物体提升(片四)3、请大家思考:用手把物体拉上去,拉力对物体做功了吗?用杠杆,动滑轮等简单机械提升物体时,动力对机械要做功吗?如何计算?(W1=FS)机械要对重物做功吗?如何计算?(W2=Gh)机械对工作对象做功,我们就说机械克服阻力做了功。
在实际生活中,大家为什么要选择简单机械呢?讨论思考,小结(见投影片五)片二:片三可以省力(但费距离所以不省功)可以省距离(但费力所以不省功)使用简单机械可以改变施力方向(既不省力,也不省距离,同样不省功)片四片五(做成覆盖片)二、新授1、那么,动力对机械所做的功,与机械克服阻力所做的功相比,两者大小是否一样?或者说,使用简单机械能不能省功?下面我们用动滑轮提升重物的实验研究这个问题(引导学生预习实验方法,原理,实验步骤及实验注意事项)2、学生实验,完全下列表格:(投影六)实验次序钩码重(牛)弹簧秤示数(N)钩码提升高度(m)绳子自由端移动距离(m)动力对机械做的功W1(J)机械克服阻力做的功W2(J)四、课堂练习(投影九)1、功的'原理内容是什么?2、既然任何机械都不做功,人们为什么还要使用机械呢?3、判断对错:A、使用定滑轮不省力,也不省功()B、使用动滑轮省一半力,所以省一半功()C、使用机械不能省功,但一定省功()D、省距离的机械一定费力()E、使用任何机械都不能省功,因此使用机械是无益的()F、功的原理只适用于自重和摩擦不计的理想机械()G、要把20N的物体举高1米,不论使用何种机械都不省功,动力做功至少20焦。
资源信息表
第四章*4.4 功的原理
一、教学任务分析
本节属于拓展型课程内容,与学生能够直接观察到的生活实际的关系并不紧密,而对学生的思维能力有较高的要求。
学习本节内容要以简单机械、机械功等知识为基础,进一步讨论是否使用简单机械时所用的动力和所做的功之间的关系。
以学生对于物理知识的掌握水平来看,力是一个比较直观的概念,而功则比较抽象。
使用简单机械能够省力的结论能够通过实验现象直接得出,但关于使用简单机械时做功情况的分析则要根据机械功的定义,并对实验数据进行计算处理后,才能得出结论。
功的原理作为简单机械和机械功的后续内容,是通过分析理想情况下的实验(仅考虑研究对象对机械的阻力而不考虑机械内部的阻力和外界对系统的阻力)所得到的数据,指出了使用机械可以省力,但是不能省功。
而在实际情况下的实验(考虑了所有的阻力)导出的机械效率这一概念,更说明了使用机械所做的功实际上是大于不使用机械直接用外力对物体所做的功的,而这正是为了达到省力的目的而付出的代价。
机械效率可以设法提高,但不可能达到100%。
本节教学要求学生主动参与,积极思考,通过实验、分析讨论和建立概念拓展所学的知识,深入发展综合能力,感受从简单到复杂、从具象到抽象、从现象到本质的科学研究过程。
同时体会节能的重要性。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)理解功的原理。
(2)理解机械效率。
2、过程与方法
通过对两次斜面实验的分析和讨论,明白理想情况和实际情况的区别,经历从简单到复杂的研究过程。
3、情感、态度与价值观
(1)通过对使用机械省力不省功的学习和讨论,了解事物的两面性。
(2)通过对机械功原理和机械效率这两条物理规律不同点的比较,懂得是否忽略阻力在机械做功中的影响是其中的关键,感悟理性情况和实际情况的区别。
(3)通过对如何提高机械效率的学习,感悟合理利用能源和节约能源的重要性,增强节能意识。
(4)通过引入新课时的情景照片,领悟中华民族在抵御外来侵略时不屈不挠的民族精神。
三、教学重点和难点
重点:功的原理。
难点:功的原理和机械效率的矛盾统一。
四、教学资源
1、学生实验器材:贴有细砂纸的长木板、木块、弹簧测力计。
2、“二十四道拐”资料照片
五、教学设计思路
本设计的内容包括功的原理和机械效率等两部分内容。
本设计的思路是:以学生的实验探究、讨论、分析和教师的点拨为基本方法,理解外力对机械所做的功和机械克服阻力做的功之间的大小关系。
本设计要突出的重点是功的原理。
具体方法是:通过对在光滑的大倾角斜面上拉动小车
和直接提起小车两个实验所获的数据进行分析、处理和比较,并结合对不同类型的杠杆特点的回顾,得到使用任何机械都不能省功这一物理规律。
本设计要突破的难点是理解功的原理和机械效率的矛盾统一。
通过对在粗糙斜面上拉动木块和直接提起木块两个实验所获得的数据进行分析、处理和比较,认识到在实际情况下使用机械对物体做功与不使用机械直接对物体做功而言其实是“费功”的。
通过对其“费功”原因的讨论和分析,认识到无用功的存在,从而形成机械效率这一概念。
然后通过对“光滑”与“粗糙”两斜面实验的对比,感悟理想与现实的矛盾统一。
本设计通过学生的自主活动,引发学生的好奇心和进行分析思维的欲望,使学生体验发现问题,分析问题解决问题的科学过程,感受物理学与生活的关系。
本设计需要1课时。
六、教学流程
1、教学流程图
2、教学流程图说明
情景I 图片
展示史迪威公路滇黔段“二十四道拐”的照片,介绍其历史背景。
提问:这段公路是对哪种简单机械的应用?
活动I实验数据分析
分析活动卡P13“活动”中记录下的数据,计算两次测力计对小车所做的功,比较其大小关系。
结合对课本相关内容的阅读,理解功的原理。
结合不同类型杠杆的特点分析,使用机械的利弊。
活动II应用1
结合不同类型杠杆的特点分析,使用机械的利弊。
活动卡P24“活动”及“思考与分析”。
活动III学生实验
通过对直接用测力计提起木块及用测力计在粗糙斜面上匀速拉动木块至同样的高度两个实验所得数据的分析比较,引出总功、有用功和额外功的概念,提出机械效率的定义。
活动IV应用2
测定学生实验中斜面的机械效率;分析比较两次斜面实验的异同;思考如何提高机械效率。
3、教学的主要环节本设计可分为两个主要的教学环节:
第一环节,分析实验数据、研究机械做功的规律,理解功的原理。
第二环节,实验探究、分析数据,理解机械效率。
七、教案示例
(一)引入
1. 展示图片,史迪威公路滇黔段“二十四道拐”,介绍其历史背景,提问该段公路所应用的机械原理。
(二)新课
2. 功的原理
(1)问题
使用斜面能够省力,但使用斜面能不能省功呢?
(2)对活动卡P13“活动”中记录下的数据进行分析,计算两次测力计对小车所做的功,比较其大小关系。
(3)交流
学生交流,说明分析的结论。
结论:使用斜面能省力,但不能省功。
(4)阅读和理解
阅读P21功的原理和例题
(5)应用1
○1结合省力杠杆和费力杠杆的特点,分析功的原理在其中的应用。
○2活动卡P24“活动”及“思考与分析”
3、机械效率
(1)学生实验
直接用测力计提起木块;用测力计在粗糙斜面上匀速拉动木块至同样的高度。
学生交流实验数据,得出结论:不使用斜面做的功小于使用斜面做的功。
(2)问题
为什么在前一个斜面的实验中,两次做功的数值相同,而这次实验不同?(教师提示:注意实验器材的区别)
(3)思考、分析、交流
原因分析:前次实验中斜面光滑,且小车有轮子是滚动摩擦,阻力很小,可以忽略。
而这次实验中斜面粗糙,且拖动木块时木块与斜面间时滑动摩擦,阻力较大。
(4)阅读理解
P21~22机械效率
○1由于各种摩擦的存在,额外功不可能避免。
○2机械效率只能提高,不可能为100%。
(5)应用2
○1计算粗糙斜面实验中的机械效率
○2讨论提高机械效率的方法。