《探究-使用機械是否省功》示范公開課教學(xué)設(shè)計【物理北師大版八年級下冊】

3/3《探究-使用機械是否省功》教學(xué)設(shè)計教學(xué)目標通過探究活動，知道使用任何機械都不省功。通過探究活動，理解機械效率。經(jīng)歷探索使用機械能不能省功的實驗過程，培養(yǎng)觀察能力，體會實驗研究方法。在探究過程中，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、收集實驗數(shù)據(jù)、從實驗中歸納科學(xué)規(guī)律的能力。通過探究性物理學(xué)習(xí)活動，體驗探究的樂趣。在實驗探究過程中，培養(yǎng)尊重實驗事實的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重難點【教學(xué)重點】理解機械效率。

【教學(xué)難點】探究使用機械是否省功。教學(xué)準備滑輪、彈簧測力計、重物。教學(xué)過程一、引入小明家住在二樓，買了一批木料，可以直接用手拉到二樓，也可以使用動滑輪，使用動滑輪的作用為了省力。思考：用手直接對木料做功與手對機械做功相等嗎？二、新知講解（一）探究使用機械是否省功。用彈簧測力計將鉤碼勻速提升一定高度；用彈簧測力計并借助一只動滑輪將同樣的鉤碼提升相同高度。記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。鉤碼重力G/N直接用手提升鉤碼利用動滑輪提升鉤碼彈簧測力計的示數(shù)F/N鉤碼提升的高度h/m拉力做的功W1/J彈簧測力計的示數(shù)F/N彈簧測力計通過的距離s/m拉力做的功W2/J123分析數(shù)據(jù)，可以看出彈簧測力計兩次所做的功，發(fā)現(xiàn)利用動滑輪所做的功多一些，小組討論交流可能的原因。分析得出使用機械時，會有省力、方便等有利因素，但由于機械本身的自重以及摩擦等因素，所以要做更多的功?？偨Y(jié)：使用任何機械都不省功。（二）三種功1.總功W總（動力功）：使用機械時，動力所做的功。2.有用功W有用：達到人們目的而做的對人們有用的功。相當(dāng)于不用機械，直接用手所做的功3.額外功W額外:使用機械時無用，但不得不做的功。如：克服機械自重或摩擦做的功4.W總=W有用+W額外例1找出下列機械工作時的有用功、總功和額外功（1）小明同學(xué)幫媽媽到井邊打水，當(dāng)他用水桶在井中打水時，對做的功是有用功，對做的功是額外功。（2）打完水后，由于不小心，小明同學(xué)的水桶掉進井里，他把掉到井底的水桶打撈上來時，桶內(nèi)也裝了一些水，這時小明同學(xué)對做的功是有用功，對做的功是額外功。例2利用動滑輪將重物提升2m，已知物重180N，人對繩的拉力為100N，求此過程中：（1）（拉力）做的有用功；（2）拉力做的總功；（3）拉力做的額外功。思考：1．有沒有一種簡單機械只做有用功，不做額外功？2．使用不同的簡單機械做功，完成相同的有用功時所做的總功是否相同？為什么？3．有用功在總功中占的比例是越多越好？還是越少越好？（三）機械效率有用功和總功的比值叫做機械效率，計算公式為：η＝eq\f(W有,W總)×100%，η：機械效率，W有：有用功，W總：總功。教師強調(diào)：在實際計算中，機械效率通常被表示為一個百分數(shù)，沒有單位；由于W總＞W(wǎng)有，所以η＜1，因此機械效率必然小于100%。如果有人告訴你某機器：η大于1或大于100%，那肯定是錯誤的。學(xué)生自主完成教材例題，練習(xí)使用機械效率的簡單計算，規(guī)范解題格式，能正確找出使用機械時所做的有用功和總功。教師選部分同學(xué)的解題過程利用實物投影進行展示，發(fā)現(xiàn)其中的問題并及時糾正。課堂小結(jié)1．使用任何機械都