“传递-接受”式教学【教学设计】《测滑轮组的机械效率》（北师大）.docx

北京师范大学出版社 八年级（下册） 畅言教育测滑轮组的机械效率教学模式介绍：“传递-接受”教学模式源于赫尔巴特的四段教学法，后来由前苏联凯洛夫等人进行改造传入我国。在我国广为流行，很多教师在教学中自觉不自觉地都用这种方法教学。该模式以传授系统知识、培养基本技能为目标。其着眼点在于充分挖掘人的记忆力、推理能力与间接经验在掌握知识方面的作用，使学生比较快速有效地掌握更多的信息量。该模式强调教师的指导作用，认为知识是教师到学生的一种单向传递的作用，非常注重教师的权威性。“传递-接受”教学模式的课程环节：复习旧课激发学习动机讲授新知识巩固运用检查评价间隔性复习设计思路说明：通过提问的方式复习旧课，问题设置为：1. 什么是有用功？什么是额外功？2. 总功和机械效率的定义和公式是什么？什么是功的原理？我们学习了滑轮组等简单机械，也学习了有用功、总功和机械效率的定义，请大家思考：怎样测滑轮组的机械效率？实验中应测出哪些物理量？应注意什么？引入新课：测滑轮组的机械效率。接下来是新知识的讲授环节，讲授思路如下：测滑轮组的机械效率。实验原理：=W有/W总=Gh/Fs。实验器材: 弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。通过实验数据，得出结论：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。物重一定，动滑轮越重，机械效率低。如何提高机械效率 ？改进机械的结构，减小机械自重；减小机械间的摩擦力。巩固运用环节，给出相关习题，提高学生对于知识点的合并认知，检查学生对于知识点的掌握情况，同时提高课堂效率。在课堂结尾，随机抽查同学提问关于本节课的认识，让学生自己总结知识点和本课重难点，加深学生对本课内容的印象，同时锻炼学生对于知识的归纳总结能力。布置课后作业，并在后面的教学过程中进行间隔性复习。教材分析本课测滑轮组的机械效率，是对学生所学知识的实验验证。引导学生对计算公式进行分析，思考：使用同一滑轮组时，提升不同的物体时，机械效率一样吗？让学生经历“提问猜想实验归纳交流”的学习过程。最后得出物重能影响机械效率，然后进一步让学生分析，我们使用滑轮组时，还对哪些物体做一些额外功呢？学生很快想到了动滑轮和绳子和摩擦，最后得出影响滑轮组机械效率的因素有哪些了。通过实验，理解公式的运用和实验中应注意的事项，结合实际生活实例，提高机械效率。【知识与能力目标】（1）通过实验加深对机械效率和滑轮组的认识（2）学会测滑轮组的机械效率。（3）了解与机械效率有关的因素。【过程与方法目标】（1）让学生在实践活动中进一步认识进行科学研究的方法。（2）通过参与用实验测滑轮组机械效率的过程，培养学生的实验能力，掌握处理实验数据的方法。【情感态度价值观目标】（1）通过探究性物理学习活动，使学生体验探究的乐趣。（2）在实验他那就过程中，培养学生尊重实验事实的科学态度。教学重难点【教学重点】机械效率的概念与计算。【教学难点】测滑轮组机械效率的过程与方法。课前准备刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，长约2米的细绳。多媒体课件。教学过程一、复习旧课1. 什么是有用功？什么是额外功？2. 总功和机械效率的定义和公式是什么？什么是功的原理？学生回答：有用功：直接对物体所做的功，为达到我们工作目的所做的功，用W有表示。额外功：对我们无益但又不得不做的功，如用滑轮提升重物时，克服动滑轮本身和重物重力所做的功。用W额表示。 总功：有用功与总功的和， W总=W有+ W额。机械效率：有用功与总功的比，=W有/W总*100%。功的原理是使用任何机械都不省功。二、激发学习动机我们学习了滑轮组等简单机械，也学习了有用功、总功和机械效率的定义，请大家思考：怎样测滑轮组的机械效率？实验中应测出哪些物理量？应注意什么？三、讲授新知识使用机械，有的可以省力，有的可以节省距离，那么我们能不能使用机械而节省功呢？大家能不能设计一个实验来证明自己的猜测。为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？实验原理： 。器材与装置：思考：怎样用弹簧测力计测拉力和滑轮对钩码的力？怎样测量绳子自由端被提升的距离s和重物上升的距离h？在提升钩码的过程中，应注意什么？ 为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？实验操作：（1）钩码的重由钩码的质量用G=mg算出；（2）匀速拉动弹簧秤使钩码G升高。注意“匀速拉动”。测拉力时，拉力F的大小由弹簧秤上的示数读出；（3）钩码上升的高度（h），可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出；（4）细绳自由端通过的距离（s）的测定，教师边演示边讲解，可事先在细绳与动滑轮（或定滑轮）相切处用色笔在细绳上做个记号，再拉弹簧秤，用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量细绳色点到与动滑轮（或定滑轮）相切处的距离，就是细绳自由端通过的距离（s）；（5）实验要严肃认真参照课本实验按要求去做。要实事求是地记录所测得的数据，将数据记录在课本上的表格中。不能凑数，更不允许自己不动手实验，不记数据而抄袭他人实验数据和结果。实验1：保持动滑轮重一定，改变钩码重力。 结论：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。实验2：保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。实验中理解以下物理量的含义要注意：匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处，从弹簧秤读出拉力F的数值；钩码上升的高度；（h）细绳自由端通过的距离（s）。实验完毕，要整理好仪器，放回原处。学生实验，教师巡回指导，发现问题及时在全班讲解。分析与结论：学生实验完毕，由几组报告实验结果。通过刚才的操作，大家都发现了这个问题，两部分的功不相等。使用机械时人对机械做的功比不用机械直接提升物体做的功多。这个差是哪里来的？这个差就是额外功，我们在完成一件事时，总会有一些不是我们需要的，但是又不得不做的功。所以我们在做事情的时候要尽量减少额外功，提高有用功在总功中占的比例，也就是提高机械效率。影响滑轮组机械效率的因素：1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦（减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率）2 、所提升的物重（物重增加，机械效率也提高）3、动滑轮的自重（减少动滑轮的重力，机械效率也提高）如何提高机械效率 ？改进机械的结构，减小机械自重：例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。减小机械间的摩擦力：例如：加强机械运动部位的润滑。例题1：图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6 N。 （1）实验时要竖直向上_拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为_N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动_cm,该滑轮组的机械效率为_。 （2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将_（选填：“增大”、“减小”或“不变”）。 次数钩码重/N钩码上升高度/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计移动距离/cm1 2 10 0.8 40 2 5 5 1.5 20 例题2：在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表： 此实验所用滑轮的个数至少是_个，其中动滑轮有_个。第一次实验测得滑轮组的机械效率为_，第二次实验时滑轮组的机械效率_第一次的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）归纳总结：通过学习，我们学习了以下内容：1有用功：直接对物体所做的功，为达到我们工作目的做的功，实验中，有用功是克服重物重力 所做的功。W有=Gh。2额外功：实验中忽略摩擦，克服动滑轮重力所做的功为额外功。用W额=G动h 。 3总功：有用功与总功的和， W总=W有+ W额。 4 . 机械效率：有用功与总功的比， 四、运用巩固1. 关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是() A提升越重的物体，机械效率越大 B总功越大，机械效率一定越大 C额外功越大，机械效率一定越小 D同一机械的机械效率是恒定不变的 2.小明同学用如图所示的滑轮组做实验时，测得滑轮组的机械效率是57.5%如果要提高滑轮组的机械效率，你认为可行的是() A减少钩码的个数 B增加钩码的个数 C改变绳子的绕法 D增加动滑轮的个数3小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，提出下列假设： (1)机械效率可能跟动滑轮有关 (2)机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关 (3)机械效率可能跟被拉物体重有关 (4)机械效率可能跟承受的绳子段数有关 然后小婷设计了如图所示的2组实验进行对比，来验证小红提出的假设，则该实验验证的假设是() A(1) B(2) C(3) D(4)4某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”他做了如图所示的实验，并测算了各次实验装置的机械效率关于他的实验过程，下列说法中不正确的是() A根据、两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关 B根据、两次实验可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低 C根据该同学的探究结论可知，通过适当增大物重可以提高滑轮组的机械效率 D为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律 5. 如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为G5.4N.实验时要竖直向上且_拉动弹簧测力计若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图示，则滑轮组的机械效率是 _若仅减小物体的重量，该滑轮组的机械效率将_ (选填“增大”“减小”或“不变”)(不计摩擦)五、检查评价通过本节课学习，你学到了什么?1有用功：直接对物体所做的功，用W有表示。2额外功：对我们无益但又不得不做的功，如用滑轮提升重物时，克服动滑轮本身和重物重力所做的功。用W额表示。 3总功：有用功与总功的和， W总=W有+ W额。 4 . 机械效率：有用功与总功的比，=W有/W总*100%。布置课后作业。6、 间隔性复习在后面的教学安排中进行此环节。教学反思本节课是一节实验课，测滑轮组机械效率与实际生活联系比较密切，应从学生熟悉的实例出