沪粤版九年级物理 上册如何提高机械效率

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1、如何提高机械效率1．教学目标知识与技能⑴知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。⑵理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算，会测算滑轮组的机械效率。⑶知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。过程与方法⑷经历测算滑轮组机械效率的过程，学习测算简单机械效率的方法。情感态度与价值观⑸通过学习“效率”的概念，增强节约意识，提高对科学发展观的认识。2．教材说明本节主要内容有：有用功、额外功、总功的概念，机械效率的概念和测算，提高机械效率的方法和意义。机械效率是在简单机械、功和功率等基础知识上构建起来的新概念，既是前面这些知识的延伸，又是后

2、面学习热机效率等概念的基础。它和功率一样，也是反映机械做功性能的重要物理量，在生活和生产中有着非常实际的价值和意义。建设高效率、低消耗的节约型社会，是科学发展观的重要理念，是学生必备的科学素质。本节教材的编写思路：首先通过“活动1”，分析两个实际做功的场景：用滑轮组提起重物和利用挖掘机挖掘、搬运泥土，哪些功是我们需要的？哪些功是不得不额外做的？从中自然地引出有用功、额外功和总功三个概念，以及总功与有用功和额外功的关系。由此顺理成章地导出机械效率的定义，以及机械效率的公式，再引导学生讨论：“机械效率的数值会等于或大于1吗”，加深学生对机械效率的认识。“活动2”

3、通过实验操作，学习实际测算滑轮组的机械效率，感受“同一机械其效率也不是恒定不变的”，最后讨论如何提高机械效率的方法。传统的教材都是在说明的基础上，直接给出“有用功”和“额外功”的定义，由于初中学生往往需要借助具体事物来帮助思维，这种方式并不利于学生接受。现行教材考虑到学生在生活中对“有用功”和“额外功”已经有了一些感性认识，但与物理学的严格定义尚有距离，所以设计了“活动1”，让学生在分析具体做功实例过程中，感受“有用功”和“额外功”的含义。本节教学重点：有用功、额外功和总功是建立机械效率的基础，而机械效率是衡量机械优劣的重要指标，因此，有用功、额外功、总功及

4、机械效率是本节课教学的重点。本节教学难点：同一机械的效率是可变的，是本节课教学的难点。组织学生参与“活动1”，通过具体做功实例的分析，使学生清楚地知道使用机械要做额外功，这是本节课教学的关键。3．教学建议本节课可以开门见山直接引入：现代社会是讲求效率的节约型社会，时时处处都要讲究提高效率。我们使用机械也要讲效率。那么，什么是机械效率呢？下面我们就来研究这个问题。什么是有用功与额外功“活动1”的目的是：通过具体做功实例的分析，让学生知道“有用功”和“额外功”的含义。这是本节课教学的重点和关键，要组织全体学生积极参与。在具体教学过程中，为了增加学生的感性认识，便

5、于学生分析，可用多媒体展示滑轮组提升重物和挖掘机挖掘泥土的场景，让学生如同身临其境。并引导学生回答下列问题：⑴在这两个情景中，力对哪些物体做了功？⑵哪些功是我们为了达到特定目的必须要做的功？⑶哪些功是我们不需要但又不得不做的功？学生经过思考、讨论，可以答出：⑴对于教材图13-16a，拉力对滑轮组做功时，拉力对重物、动滑轮、绳子以及克服各部分之间的摩擦力都做了功；其中，提升重物做的功是我们需要的功，对动滑轮、绳子以及克服摩擦所做的功是我们不需要但又不得不做的功。⑵对于教材图13-16b：挖掘机对泥土、挖斗以及克服各部件之间的摩擦力都做了功；其中，提升泥土所做的

6、功是我们需要的功，对挖斗以及克服摩擦所做的功是我们不需要但又不得不做的功。在学生回答的基础上，教师给出提升物体时，“有用功”、“额外功”及“总功”的含义：有用功（W有用）：克服物体的重力所做的功。额外功（W额外）：克服机械自身的重力和摩擦力所做的功。总功（W总）：有用功和额外功的总和，即W总=W有用+W额外。然后向学生指出：在实际用机械做功时，总功也等于动力对机械做的功。为了检验学习效果，可让学生分析下列情况中的有用功、额外功、总功，并说明这样分析的理由：⑴用桶从井中提水。（答：目的是把水提上来，所以提升水做的功是有用功，对水桶做的功是额外功，对水和水桶做的

7、功是总功。）⑵桶掉到井里，把桶从井中捞起。（答：目的是把水桶捞上来，所以对水桶做的功是有用功，对水做的功是额外功，对水桶和水做的功是总功。）⑶用水桶把水提到楼上去。（答：目的是把水提到楼上，所以对水做的功是有用功，对水桶和人所做的功是额外功，对水、水桶和人做的功是总功。）什么是机械效率可用下面的问题引出机械效率的定义：（1）当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，一只是轻质塑料桶，另一只是厚铁皮桶，你选择哪一只水桶？为什么？（答：选择轻质塑料水桶，因为提同样多的水，用塑料桶需要做的额外功较少。）（2）当你用动滑轮提升一只箱子时，你希望选用什么样的滑轮

8、？为什么？（答：希望选择一只又轻巧又坚固的动滑轮，因