《机械效率》物理教学设计3篇

《机械效率》物理教学设计3篇

《机械效率》物理教学设计1

教学目标

1）学问与技能

（1）了解什么是有用功、额外功、总功。

（2）理解机械效率的概念，会利用公式η=W有用/W总进展有关计算，知道机械效率小于1。

（3）知道提高机械效率的意义和主要方法。

2）过程与方法

（1）从生活实际动身，培育探究物理学的有关学问，深入熟悉事物的力量。

3）情感、态度与价值观目标

（1）让学生关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。

（2）通过探究活动，进展充分的沟通与合作，培育学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。

学生分析

学生在前一节的学习中已对“功”有肯定的熟悉，并且在日常生活、学习中也体会到“效率”的问题，为这节教学的开展和学问的理解奠定肯定的根底。

重点难点

1、重点：有用功、额外功、总功、机械效率概念教学和对影响机械效率的因素探究；

2、难点：在实例中有用功、额外功、总功确实定，对影响机械效率的因素的理解。

教学过程

一、复习

（1）功的两个必要因素

一是作用在物体上的力。

二是物体在力的方向上通过的距离。

（2）功的计算方法

W=F·S

二、新课教学

1、思索：

有什么方法可以将建筑工地上的一堆沙子运上三楼？

通过比拟三种做法哪些是有用的功，哪些是没用的但又不得不做的功引出机械的三种功，并总结出三种功之间的关系。引入机械效率。

2、有用功的定义：

对人们有用的功叫有用功。W有=Gh

3、额外功：人们不需要但又不得不做的功叫额外功。W额=W总—W有

任何机械本身都受到重力作用，相对运动的零件间又存在磨擦，所以使用任何机械，不仅要作有用功，还不得不作，不行避开的要做额外功，这时动力所做的总功等于有用功加额外功。

4、总功：有用功和额外功之和。W总=FS

5、机械效率：有用功跟总功之比。

有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。机械效率通常用百分数表示，例如总功是500J，有用功是400J，机械效率就是400J/500J=0.8=80%。

6、了解一些常见机械的效率。

起重机的机械效率一般是40%—50%，滑轮组的效率是50%—70%，抽水机的机械效率一般是60%—80%。

7、例题：

用一个动滑轮，将200N的物体匀速提升2m高，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？

解：W有=Gh=200N×2m=400J

W总=Fs=120N×4M=480J

η=W有/W总×100℅

=400J/480J×100%=83.3%

8、如保提高机械效率

通过对例题进展改动得出访用同一动滑轮提起的物体越重机械效率越高，及使用不同的滑轮组提升一样的重物，额外功越少，机械效率越高。从而得出提高机械效率的方法。

三、稳固练习：出示幻灯片，对本课内容进展检测

四、小结：让学生说本节课的收获有哪些？

五、作业：同步练习

《机械效率》物理教学设计2

一、教材分析

1、本节内容不仅属于《机械与人》章节的重点重要内容，同时也是整个八年级（初二）物理学习的集大成章节。其内容包含本章节机械功能特点、功、功率等相关学问，还囊括了多种受力分析、推断和物体运动、*衡等众多学问。可以这样说，本节内容根本上把一本书大局部学问都融汇交错于此。因此不仅是一堂新课，而且还是一堂涵盖面特别广的总结课，固然也是一堂很具有难度的挑战课。

2、本节课不仅学习新的物理概念“机械效率”，能够对于机械效率进展分析和计算，而且还需要让学生能够在学习和生活当中真正的理解”效率”的切实意义，能够在生产实际中解决实际问题，到达人文和科学的高度结合。

3、本节内容根本上可以认为是8年级物理学习一年以来的收关之课，通过本节的学习能够把学生对于物理学科的熟悉和理解水*提升肯定的层次和高度。

4、本节教学不能停留在简洁的理论分析上，更重要的是结合试验让学生真实的理解机械效率的意义。考验学生的试验探究，制造性、归纳总结、团队合作等多方面的力量。

二、学生分析

通过一年以来的学习，同学们储藏了肯定量的物理根本学问，把握了肯定的物理学习方法和具有肯定的试验、实践方法和力量。大局部同学能够适应本节课的根本要求，同时也应当办法少数同学学习力量缺乏的现象。所以本节课的学习应当留意以下几点：

1、少一些高难度的理论分析和简单的多步骤计算，尽量把抽象的学问生活化和形象化，让学生通过生活来理解学问，同时利用学问来解释、指导生产、生活。

2、适当的梯度和坡度，照看不同学习力量层次的同学，()让全部同学都能够参加学习和思索，有收获。

3、让学习走向生活，给学生预留肯定的不同难度的课后实践探究问题，培育实践力量。

4、引导学生进展总结和反思，提升学问和力量的高度。

5、依据本地学生实际学习状况，本节内容分为两局部，两个教学时进展。第一局部让学生通过简洁的试验理解机械效率，能够对相关问题进展分析和计算，到达对机械效率的切实理解，把握试验探究各种机械效率的方法，为下一节实践探究各种机械效率做好充分预备。其次局部为实践探究课，同学们应用上节所把握的学问和方法及要求探究不同机械在多种状况之下的机械效率，并且进展归纳总结，加深对机械效率的熟悉理解，同时能够利用所把握和发觉的学问去解决生产生活的实际问题。

三、教学目标

1、学问和技能目标

①理解有用功，额外功，总功，以及三者之间的区分、来源、联系等关系。

②把握机械效率的意义和计算方法。

③把握通过试验、实践探究、测量和分析计算各种机械的机械效率的方法。

2、过程和方法目标

通过试验采集数据和分析，初步形象的理解机械效率，然后能够在理论分析的层次更加深入透彻的理解机械效率以及影响机械效率的各种因素。并且最终能够从理论走向生活和生产。

3、情感和态度目标：

培育学生合作的团队精神，实事求是的科学态度以及理论实践相结合，主动探究寻求真理的科学精神。

四、重难点：

重点：通过试验探究初步理解机械效率，能够进展简洁的计算分析。

难点：对机械效率深入分析，把握机械效率的影响因素，能够区分功、功率、机械效率等简单混淆的概念和意识。把握试验探究机械效率的根本方法。

五、教学设备和教辅工具

多媒体投影仪、滑轮、细线、弹簧测力计、铁架台、钩码等

六、设计思想

本堂课应当有以下几点突出表现：

1、教师成为学生们学习的引导者，奇妙和高效的引导学生发觉问题和解决问题，不应当成为学问的灌输者，甚至教师要学会装“不懂”让学生教教师，表达学生在学习中的主体地位，培育自我学习的力量。

2、试验、实践和理论相结合，首先由生活发觉问题，通过试验探究归纳总结，解决问题。然后上升到高层次的理论分析，最终又回归到生产生活中。切实的表达物理科技学问教育的价值和意义。

3、师生之间具有良好的互动，教师能够切实的把握学生对于学问和力量的把握程度，能够随机应变，准时调整教学方式及内容。

4、奇妙铺垫，预留学习内容，为下节试验探究做好充分的预备。

七、教学流程

1、学生课前预习

2、课堂用简明、形象的问题引入新课题

3、试验探究，归纳总结

4、小习题训练，检查学问把握程度

5、对机械效率深层次，高高度的理论分析，把握测量机械效率的根本方法

6、安排课后作业，以及下节学习内容

7、总结

八、教学具体环节以及学生活动

（一）引入新课，简洁的学问构建

1、让学生选择搬运砖块的方式引入新课

学生活动：抽点学生答复，让其说明理由

2、分析有用功、额外功、总功

有用功：为了到达目的必需做的功。

额外功：为了到达目的，不得不克制其他阻碍因素所做的功。

总功：使用机械时所做的功，等于有用功和额外功的总和。

学生活动：教师引导例如，利用多媒体展现图片，学生分析运送砖头时的有用功，额外功、总功。

引导学生分析：在实际使用机械的时候，总功总是大于有用功，不得不做额外功。

3、引导分析机械效率

分析引入缘由

①定义：有用功和总功的比值

②表达式：

③说明：:数值用百分数表示，没有单位

意义和作用：评估机械的性能，效率。

学生活动：翻看书本，找出答案答复。并且对学问点加强记忆。

（二）试验探究，切实体验实际，测量滑轮组的机械效率。

1、向提问如何进展试验体验和测量滑轮组机械效率机械

学生活动：思索，争论和答复，教师引导

2、学生分组试验，采集数据，分析计算，并且把各组数据公布于黑板之上。教师引导学生归纳总结，进展评估。

《机械效率》物理教学设计3

【教学目标】

学问和技能：

1、知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系。

2、理解机械效率的概念，并能计算简洁机械的效率。

3、培育学生对任何事情都要留意“效率”的科学态度。

过程与方法：

通过参加探究斜面机械效率的活动，使学生加深对有用功、额外功和总功的熟悉；学习拟定简洁的科学探究规划和试验方案。

情感、态度、价值观：

1.激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培育学生发觉问题、提出问题和解决问题的力量。

2.在教学活动中培育学生与他人合作的意识。

【教学重点和难点】

重点：知道有用功、额外功和总功。

难点：测量简洁机械的机械效率。

【教学仪器】

电脑教学*台一套，滑轮组、铁架台、弹簧秤、刻度尺、一样木块和细线各20件。

【教学过程】

一、引入有用功、额外功、总功

师：我们学校旁有一座私人住宅正在建筑中，现在需把100N重的砂子运到6m高的楼上。在投影仪上映出下列图：引导学生先观看图片，一分钟后，教师：你们体会到了什么呢？

学生：第三种方法最省力。

教师：假如从功的角度看这个问题会怎样呢？

首先，让学生一起分析，这三种工作方式有一个共同的目的：把重100牛的沙子从地面运到三楼，这是要完成的工作任务，同学们计算一下，单纯完成此任务，需要做多少功呢？

依据学生的计算结果，板书：W1=G沙·h=600J

第三种方式，人做的功是多少呢？3）W2=G总·h=690J

其次种方式，人做的功是多少呢？2）W2=G总·h=780J

第一种方式，人做的功是多少呢？

1）W2=G总·h=3120J（此处学生遇到了困难，这也是安排上面计算挨次的目的。困惑一：需要计算楼梯的长度吗？提示学生：在力的方向上移动的距离，可以分解成先水*移动不做功，再竖直上升做功。困惑二：人的体重该不该算上？）

学生分析计算结果：三种方式做的功都比W1多，额外多做的功不一样，可见第三种方式最好。

设计意图：充分利用课本资源，让学生通过计算，比拟，在脑中初步形成有用功、额外功的概念，为新课讲授做好充分预备。

师：我们的目的是把砂子运上楼，所以把100N重的砂子运到6m高的楼上，无论实行哪种方法都必需做的功，这是有用的功。用滑轮组将砂子运上去，在完成运砂子的同时，还不得不对桶和动滑轮也做了功，此外还要克制各种摩擦做功，这局部对砂子提上楼没有用，但又不得不做的功，是额外功。

板书：

（一）有用功、额外功、总功

有用功：在工作时，对人们有用的功。

额外功：在工作时，对于额外负担所不得不做的功。

总功：有用功与额外功的和。

典型练习：

用桶从井中提水的时候，对做的功是有用功，对做的功是额外功。

假如桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的`桶带有一些水，这时对桶做的功是功，对水做的功是功。

设计意图：首先通过搬沙子明确“有用功、额外功、总功”，然后通过典型习题练习让学生进一步熟识三个概念。

二、引入机械效率

1、学生分组试验（共20个小组，分2个内容，每10个小组做1个内容，2个试验并进。）

测定：把重G=1.5N的木块，提高到h=0.2m的高度时，

①通过肯定一动滑轮组所做的有用功、总功。

②通过两定两动滑轮组所做的有用功、总功。

每个试验的记录结果选1～2组，在投影仪上映出进展分析。

设计意图：通过做试验，既能增加学生动手动脑力量，同时又为引出机械效率做好铺垫。

2、争论与分析

教师提问：（1）有没有一种简洁机械只做有用功，不做额外功？

学生答复：（没有）

教师提问：（2）使用不同的简洁机械做功，完成一样的有用功时，所做的总功是否一样？这说明什么？

学生答复：（不同）（这说明额外功不同）

教师提问：（3）额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？

学生答复：（越少越好）

教师提问：肯定的总功中，额外功少意味着什么？

学生答复：有用功多。

教师提问：在使用机械时我们最关怀的是所做的这些总功中，有用功毕竟占了多少。为此我们引入一个新的物理量，叫做机械效率。

板书：

（二）机械效率的定义

有用功跟总功的比值叫做机械效率。

板书：

（三）机械效率的公式：

练习：

1、计算课本例题中起重机的机械效率。

2、计算学生分组试验中所用的简洁机械效率。

师：由计算结果推知。

板书：

（四）机械效率η是个百分数，肯定小于100%，没有单位。

三、小结

师：以上我们争论了机械的效率，其实在日常的生产、生活中，“效率”的含义很广泛。我们做任何事情都有一个效率问题。我们生活的社会是一个现代化的社会，是讲效率的社会，时时、事事、到处都要求高效率，以尽可能少的消耗去取得尽可能多的效益。我们在学习中，也应留意学习的效率，特殊是提高45分钟的课堂效率，这是我们把握学问、提高力量的重要方法。

设计意图：把机械效率和学习效率进展类比，促进学生理解概念，同时还渗透学习要讲究效率的方法。

四、内容深化：

教师适当指导争论如下问题：

1、功率大的机械它的效率是否肯定越高？提高功率是否就等于提高效率？

2、机械效率越高是否肯定越省功？

3、做功越多是否机械效率肯定越高？

4、增加总功是否即可提高机械效率？

设计意图：通过对上述问题的争论，使学生能初步区分功、功率、机械效率这三个不同的物理概念，从而对全章的学问形成一个系统的学问体系。

四、布置作业

1、仔细复习课文。

2、预习下节教材，做好分组试验预备。

《机械效率》物理教学设计3篇扩展阅读

《机械效率》物理教学设计3篇（扩展1）——八年级物理《机械效率》教学设计3篇

八年级物理《机械效率》教学设计1

一、教材分析

1、本节内容不仅属于《机械与人》章节的重点重要内容，同时也是整个八年级（初二）物理学习的集大成章节。其内容包含本章节机械功能特点、功、功率等相关学问，还囊括了多种受力分析、推断和物体运动、*衡等众多学问。可以这样说，本节内容根本上把一本书大局部学问都融汇交错于此。因此不仅是一堂新课，而且还是一堂涵盖面特别广的总结课，固然也是一堂很具有难度的挑战课。

2、本节课不仅学习新的物理概念“机械效率”，能够对于机械效率进展分析和计算，而且还需要让学生能够在学习和生活当中真正的理解”效率”的切实意义，能够在生产实际中解决实际问题，到达人文和科学的高度结合。

3、本节内容根本上可以认为是8年级物理学习一年以来的收关之课，通过本节的学习能够把学生对于物理学科的熟悉和理解水*提升肯定的层次和高度。

4、本节教学不能停留在简洁的理论分析上，更重要的是结合试验让学生真实的理解机械效率的意义。考验学生的试验探究，制造性、归纳总结、团队合作等多方面的力量。

二、学生分析

通过一年以来的学习，同学们储藏了肯定量的物理根本学问，把握了肯定的物理学习方法和具有肯定的试验、实践方法和力量。大局部同学能够适应本节课的根本要求，同时也应当办法少数同学学习力量缺乏的现象。所以本节课的学习应当留意以下几点：

1、少一些高难度的理论分析和简单的多步骤计算，尽量把抽象的学问生活化和形象化，让学生通过生活来理解学问，同时利用学问来解释、指导生产、生活。

2、适当的梯度和坡度，照看不同学习力量层次的同学，()让全部同学都能够参加学习和思索，有收获。

3、让学习走向生活，给学生预留肯定的不同难度的课后实践探究问题，培育实践力量。

4、引导学生进展总结和反思，提升学问和力量的高度。

5、依据本地学生实际学习状况，本节内容分为两局部，两个教学时进展。第一局部让学生通过简洁的试验理解机械效率，能够对相关问题进展分析和计算，到达对机械效率的切实理解，把握试验探究各种机械效率的方法，为下一节实践探究各种机械效率做好充分预备。其次局部为实践探究课，同学们应用上节所把握的学问和方法及要求探究不同机械在多种状况之下的机械效率，并且进展归纳总结，加深对机械效率的熟悉理解，同时能够利用所把握和发觉的学问去解决生产生活的实际问题。

三、教学目标

1、学问和技能目标

①理解有用功，额外功，总功，以及三者之间的区分、来源、联系等关系。

②把握机械效率的意义和计算方法。

③把握通过试验、实践探究、测量和分析计算各种机械的机械效率的方法。

2、过程和方法目标

通过试验采集数据和分析，初步形象的理解机械效率，然后能够在理论分析的层次更加深入透彻的理解机械效率以及影响机械效率的各种因素。并且最终能够从理论走向生活和生产。

3、情感和态度目标：

培育学生合作的团队精神，实事求是的科学态度以及理论实践相结合，主动探究寻求真理的科学精神。

四、重难点：

重点：通过试验探究初步理解机械效率，能够进展简洁的计算分析。

难点：对机械效率深入分析，把握机械效率的影响因素，能够区分功、功率、机械效率等简单混淆的概念和意识。把握试验探究机械效率的根本方法。

五、教学设备和教辅工具

多媒体投影仪、滑轮、细线、弹簧测力计、铁架台、钩码等

六、设计思想

本堂课应当有以下几点突出表现：

1、教师成为学生们学习的引导者，奇妙和高效的引导学生发觉问题和解决问题，不应当成为学问的灌输者，甚至教师要学会装“不懂”让学生教教师，表达学生在学习中的主体地位，培育自我学习的力量。

2、试验、实践和理论相结合，首先由生活发觉问题，通过试验探究归纳总结，解决问题。然后上升到高层次的理论分析，最终又回归到生产生活中。切实的表达物理科技学问教育的价值和意义。

3、师生之间具有良好的互动，教师能够切实的把握学生对于学问和力量的把握程度，能够随机应变，准时调整教学方式及内容。

4、奇妙铺垫，预留学习内容，为下节试验探究做好充分的预备。

七、教学流程

1、学生课前预习

2、课堂用简明、形象的问题引入新课题

3、试验探究，归纳总结

4、小习题训练，检查学问把握程度

5、对机械效率深层次，高高度的理论分析，把握测量机械效率的根本方法

6、安排课后作业，以及下节学习内容

7、总结

八、教学具体环节以及学生活动

（一）引入新课，简洁的学问构建

1、让学生选择搬运砖块的.方式引入新课

学生活动：抽点学生答复，让其说明理由

2、分析有用功、额外功、总功

有用功：为了到达目的必需做的功。

额外功：为了到达目的，不得不克制其他阻碍因素所做的功。

总功：使用机械时所做的功，等于有用功和额外功的总和。

学生活动：教师引导例如，利用多媒体展现图片，学生分析运送砖头时的有用功，额外功、总功。

引导学生分析：在实际使用机械的时候，总功总是大于有用功，不得不做额外功。

3、引导分析机械效率

分析引入缘由

①定义：有用功和总功的比值

②表达式：

③说明：:数值用百分数表示，没有单位

意义和作用：评估机械的性能，效率。

学生活动：翻看书本，找出答案答复。并且对学问点加强记忆。

（二）试验探究，切实体验实际，测量滑轮组的机械效率。

1、向提问如何进展试验体验和测量滑轮组机械效率机械

学生活动：思索，争论和答复，教师引导

2、学生分组试验，采集数据，分析计算，并且把各组数据公布于黑板之上。教师引导学生归纳总结，进展评估。

八年级物理《机械效率》教学设计2

【教学目标】

学问和技能：

1、知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系。

2、理解机械效率的概念，并能计算简洁机械的效率。

3、培育学生对任何事情都要留意“效率”的科学态度。

过程与方法：

通过参加探究斜面机械效率的活动，使学生加深对有用功、额外功和总功的熟悉；学习拟定简洁的科学探究规划和试验方案。

情感、态度、价值观：

1.激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培育学生发觉问题、提出问题和解决问题的力量。

2.在教学活动中培育学生与他人合作的意识。

【教学重点和难点】

重点：知道有用功、额外功和总功。

难点：测量简洁机械的机械效率。

【教学仪器】

电脑教学*台一套，滑轮组、铁架台、弹簧秤、刻度尺、一样木块和细线各20件。

【教学过程】

一、引入有用功、额外功、总功

师：我们学校旁有一座私人住宅正在建筑中，现在需把100N重的砂子运到6m高的楼上。在投影仪上映出下列图：引导学生先观看图片，一分钟后，教师：你们体会到了什么呢？

学生：第三种方法最省力。

教师：假如从功的角度看这个问题会怎样呢？

首先，让学生一起分析，这三种工作方式有一个共同的目的：把重100牛的沙子从地面运到三楼，这是要完成的工作任务，同学们计算一下，单纯完成此任务，需要做多少功呢？

依据学生的计算结果，板书：W1=G沙·h=600J

第三种方式，人做的功是多少呢？3）W2=G总·h=690J

其次种方式，人做的功是多少呢？2）W2=G总·h=780J

第一种方式，人做的功是多少呢？

1）W2=G总·h=3120J（此处学生遇到了困难，这也是安排上面计算挨次的目的。困惑一：需要计算楼梯的长度吗？提示学生：在力的方向上移动的距离，可以分解成先水*移动不做功，再竖直上升做功。困惑二：人的体重该不该算上？）

学生分析计算结果：三种方式做的功都比W1多，额外多做的功不一样，可见第三种方式最好。

设计意图：充分利用课本资源，让学生通过计算，比拟，在脑中初步形成有用功、额外功的概念，为新课讲授做好充分预备。

师：我们的目的是把砂子运上楼，所以把100N重的砂子运到6m高的楼上，无论实行哪种方法都必需做的功，这是有用的功。用滑轮组将砂子运上去，在完成运砂子的同时，还不得不对桶和动滑轮也做了功，此外还要克制各种摩擦做功，这局部对砂子提上楼没有用，但又不得不做的功，是额外功。

板书：

（一）有用功、额外功、总功

有用功：在工作时，对人们有用的功。

额外功：在工作时，对于额外负担所不得不做的功。

总功：有用功与额外功的和。

典型练习：

用桶从井中提水的时候，对做的功是有用功，对做的功是额外功。

假如桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是功，对水做的功是功。

设计意图：首先通过搬沙子明确“有用功、额外功、总功”，然后通过典型习题练习让学生进一步熟识三个概念。

二、引入机械效率

1、学生分组试验（共20个小组，分2个内容，每10个小组做1个内容，2个试验并进。）

测定：把重G=1.5N的木块，提高到h=0.2m的高度时，

①通过肯定一动滑轮组所做的有用功、总功。

②通过两定两动滑轮组所做的有用功、总功。

每个试验的记录结果选1～2组，在投影仪上映出进展分析。

设计意图：通过做试验，既能增加学生动手动脑力量，同时又为引出机械效率做好铺垫。

2、争论与分析

教师提问：（1）有没有一种简洁机械只做有用功，不做额外功？

学生答复：（没有）

教师提问：（2）使用不同的简洁机械做功，完成一样的有用功时，所做的总功是否一样？这说明什么？

学生答复：（不同）（这说明额外功不同）

教师提问：（3）额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？

学生答复：（越少越好）

教师提问：肯定的总功中，额外功少意味着什么？

学生答复：有用功多。

教师提问：在使用机械时我们最关怀的是所做的这些总功中，有用功毕竟占了多少。为此我们引入一个新的物理量，叫做机械效率。

板书：

（二）机械效率的定义

有用功跟总功的比值叫做机械效率。

板书：

（三）机械效率的公式：

练习：

1、计算课本例题中起重机的机械效率。

2、计算学生分组试验中所用的简洁机械效率。

师：由计算结果推知。

板书：

（四）机械效率η是个百分数，肯定小于100%，没有单位。

三、小结

师：以上我们争论了机械的效率，其实在日常的生产、生活中，“效率”的含义很广泛。我们做任何事情都有一个效率问题。我们生活的社会是一个现代化的社会，是讲效率的社会，时时、事事、到处都要求高效率，以尽可能少的消耗去取得尽可能多的效益。我们在学习中，也应留意学习的效率，特殊是提高45分钟的课堂效率，这是我们把握学问、提高力量的重要方法。

设计意图：把机械效率和学习效率进展类比，促进学生理解概念，同时还渗透学习要讲究效率的方法。

四、内容深化：

教师适当指导争论如下问题：

1、功率大的机械它的效率是否肯定越高？提高功率是否就等于提高效率？

2、机械效率越高是否肯定越省功？

3、做功越多是否机械效率肯定越高？

4、增加总功是否即可提高机械效率？

设计意图：通过对上述问题的争论，使学生能初步区分功、功率、机械效率这三个不同的物理概念，从而对全章的学问形成一个系统的学问体系。

四、布置作业

1、仔细复习课文。

2、预习下节教材，做好分组试验预备。

《机械效率》物理教学设计3篇（扩展2）——初中物理《机械效率》教学反思3篇

初中物理《机械效率》教学反思1

“机械效率”的教学，要结合实际，引导学生全面辩证地分析问题。本节课从贴近学生生活和所熟识的现象入手，充分利用学生已有的生活阅历和学习中获得的体验，帮忙学生建立起有用功、额外功和总功的概念，并且通过实例，帮忙学生辨析什么是有用功，什么是总功。只有把它们辨析清晰了，对机械效率的应用才不会消失问题。

效率是现代社会很关注的问题，使用机械自然就要讨论效率的问题。要使学生熟悉机械效率的物理意义，通过分析额外功产生的缘由，使学生了解实际的机械，它的效率为什么总是小于1。

教材在列举了一些机械的效率之后，让学生探究斜面的机械效率，加深对机械效率的理解，突出本课的重点。

对于斜面这种常常使用的机械，虽然学生对它知道的许多，但是它的机械效率是多少却不知道，影响斜面机械效率的因素有哪些也不知道，因此应当让学生进展探究性的讨论，以便使学生进一步的理解使用机械省力不省功的道理。

初中物理《机械效率》教学反思2

本节课在实践过程中，发觉以下几个问题：

1、学生在测量动滑轮机械效率时不能很好的精确测量h与s。

2、不懂得如何提问，自主学习的力量不够。

解决方法：

1、在第一步向学生提出问题时，没必要针对本节课的学问点逐个提出问题，倒是可以通过备学生，了解学生可能在那些方面比拟薄弱，而这个薄弱的方面又是可以通过学生争论得到解决的针对此方面提出问题更有的放矢。如本节课可以只提出“利用动滑轮做功时，需要测量拉力F和距离s，如何较精确的测量F和s呢，说说详细的方法”。那么学生通过课后的争论，根本可以得到解决，然后在课堂上经过提问后再确定最终施行的方案，这样本节课就不会在学生试验局部花费太多时间，又能使问题得到很好的“解决。

2、提问也是一门学问，本届的学生没有经过系统的培训，还没有这个方面的意识和经受，仍旧是被动承受式的学习，因此需要在今后的教学中不断强化学生在课堂上的提问意识及适时的赐予提问的方法。

《机械效率》物理教学设计3篇（扩展3）——机械效率的教学设计

机械效率的教学设计1

一、教学目标

1、理解有用功、额外功、总功及三者之间的关系；理解机械效率的定义和公式，能够利用公式进展有关计算。

2、通过观看和试验熟悉有用功、额外功和总功；通过参加探究斜面机械效率的活动，学习拟订简洁的科学探究规划和试验方案。

3、本节课注意与生活的联系；关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识，从而增加将科学效劳于人类的责任感。

二、教学重、难点

1、有用功、额外功、总功的意义及三者之间的关系；机械效率的概念。

2、影响机械效率大小的因素。

三、教学过程

环节一：导入新课

【创设情境】

教师出示一张图片。提出问题：生活中听过关于效率的词语，学生能够答复出：工作效率，学习效率等。依据学生答复引出课题《机械效率》。

环节二：新课讲授

【生成概念】

组织学生完成书中“使用动滑轮是否省功”这一试验。

提出问题：学生猜测定滑轮和动滑轮拉同一物体到同一高度做的功是否一样。

试验：

（1）让一位同学到讲台上，一位同学用弹簧测力计将钩码缓慢地提升肯定的高度，并计算拉力所做的功。

（2）再让另一位同学到讲台上，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升一样的高度，在做这个演示试验之前，提问两次拉力做的功是否一样，然后开头试验，再次计算拉力所做的功。

提问，两次试验中拉力做的功为什么不同？提问后总结：尽管使用动滑轮会省力，但由于滑轮本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影响，所以通过动滑轮拉动钩码，拉力做的功要多一些。

环节三：稳固提高

【深化理解】

学完本节课的新内容之后，让学生小组争论，机械效率是否能够到达100%。

通过总结学生答复得到机械效率不能到达100%。

环节四：小结作业

小结：教师提问学生答复的方式进展总结，梳理本节课学问点。

作业：如何提高生活中常见机械的工作效率。

《机械效率》物理教学设计3篇（扩展4）——高中物理教学设计10篇

高中物理教学设计1

一、教学目标

1．物理学问方面：

(1)理解匀速圆周运动是变速运动；

(2)把握匀速圆周运动的线速度、角速度、周期的物理意义及它们间的数量关系；

(3)初步把握向心力概念及计算公式。

2．通过匀速圆周运动、向心力概念的建立过程，培育学生观看力量、抽象概括和归纳推理力量。

3．渗透科学方法的教育。

二、重点、难点分析

向心力概念的建立及计算公式的得出是教学重点，也是难点。通过生活实例及试验加强感知，突破难点。

三、教具

1．转台、小伞；

2．细绳一端系一个小球(学生两人一组)；

3．向心力演示器。

四、主要教学过程

(一)引入新课

演示：将一粉笔头分别沿竖直向下、水*方向、斜向上抛出，观看运动轨迹。

复习提问：粉笔头做直线运动、曲线运动的条件是什么？

启发学生答复：速度方向与力的方向在同一条直线上，物体做直线运动；不在同始终线上，做曲线运动。

进一步提问：在曲线运动中，有一种特别的运动形式，物体运动的轨迹是一个圆周或一段圆弧(用单摆演示)，称为圆周运动。请同学们列举实例。

(学生举例教师补充)

电扇、风车等转动时，上面各个点运动的轨迹是圆大到宇宙天体如月球绕地球的运动，小到微观世界电子绕原子核的运动，都可看做圆周运动，它是一种常见的运动形式。

提出问题：你在跑400米过弯道时身体为何要向弯道内侧微微倾斜？铁路和高速大路的转弯处以及赛车场的环形车道，为什么路面总是外侧高内侧低？可见，圆周运动学问在实际中是很有用的。

引入：物理中，讨论问题的根本方法是从最简洁的状况开头。

板书：匀速圆周运动

(二)教学过程设计

思索：什么样的圆周运动最简洁？

引导学生答复：物体运动快慢不变。

板书：1．匀速圆周运动

物体在相等的时间里通过的圆弧长相等，如机械钟表针尖的运动。

思索：匀速周圆运动的一个显著特点是具有周期性。用什么物理量可以描述匀速圆周运动的快慢？

(学生自由发言)

板书：2．描述匀速圆周运动快慢的物理量恒量。

当t很短，s很短，即为某一时刻的瞬时速度。线速度其实就是物体做圆周运动的瞬时速度。当物体做匀速圆周运动时，各个时刻线速度大小一样，而方向时刻在转变。那么，线速度方向有何特点呢？

演示：水淋在小伞上，同时摇动转台。观看：水滴沿切线方向飞出。

思索：说明什么？

师生分析：飞出的水滴在离开伞的瞬间，由于惯性要保持原来的速度方向，因而说明了切线方向即为此时刻线速度的方向。

板书：方向：沿着圆周各点的切线方向。如图3。单位：rad/s。

(3)周期：质点沿圆周运动一周所用的时间。如：地球公转周期约365天，钟表秒针周期60s等，周期长，表示运动慢。(角速度、周期可由学生自己说出并看书完成)

板书：(师生共同完成)

思索：物体做匀速圆周运动时，v、ω、T是否转变？(ω、T不变，v大小不变、方向变。)叙述：匀速周周运动是匀速率圆周运动的简称，它是一种变速运动。

提出问题：匀速圆周运动是一种曲线运动，由物体做曲线运动的条件可知，物体必定受到一个与它的速度方向不在同一条直线上的合外力作用，这个合外力的方向有何特点呢？

学生小试验(两人一组)：

线的一端系一小球，使小球在水*面内做匀速圆周运动。小球质量很小(可用橡皮塞等替代)，甩动时线速度尽量大，小球重力与拉力相比可忽视，以保证拉线近似在水*方向。

观看并思索：

①小球受力？

②线的拉力方向有何特点？

③一旦线断或松手，结果如何？

(提问学生后板书并图示)

概括：要使物体做匀速圆周运动，必需使物体受到与速度方向垂直而指向圆心的力作用，故名向心力。

板书：3．向心力：物体做匀速圆周运动所需要的力。

提出问题：向心力的大小跟什么因素有关？

高中物理教学设计2

1、教学设计要从“为什么学”入手，确定学生的学习需要和学习目标；

2、依据学习目标，进一步确定通过哪些详细的教学内容提升学习者的学问与技能、过程与方法、情感态度与价值观，从而满意学生的学习需要，即确定“学什么”；

3、要实现详细的学习目标，使学生把握需要的教学内容，应采纳什么策略，即“如何学”；

4、要对教学的效果进展全面的评价，依据评价的结果对以上各环节进展修改，以确保促进学生的学习，获得胜利的教学。

高中物理教学设计3

教学目标：

1、学问与技能

（1）解释速度的概念，能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。

（2）解释*均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。

（3）能够说出速率的概念并识别速度与速率。

2、过程与方法

（1）在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。

（2）通过*均速度引出瞬时速度的过程，熬炼使用极限思维。

（3）通过对*均速度与瞬时速度、速度与速率的区分和辨别，学会运用辨析的方法。

3、情感态度与价值观

（1）对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。

（2）积极将自己的观点及见解与教师、同学进展沟通。

（3）通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。

课型：

新授课

课时：

第一课时

学情分析：

一般而言，高一学生在经受了初中阶段的学习后，思维力量得到了较好的进展，抽象规律思维渐渐取代形象思维占据主要地位、学生的一般特征主要表现为以下几个方面：

（1）学生能够根据探究性学习的过程利用假设思维进展学习；

（2）学生在学习过程中自我调控力量得到了进一步加强，学习过程更加具有目的性；

（3）在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”，而是较为简单承受新事物；

（4）学生学习动机由兴趣支撑渐渐转变为由意志支撑，学习的目的性更加明确；

（5）学生之间的沟通对于学生学习具有肯定的影响、

关于“速度”的学习，学生在初中阶段科学学科中所承受的定义是，单位时间内通过的路程、这与高中对于“速度”的定义截然不同，学生虽然通过初中阶段的学习具备了肯定的根底，但这个根底里大局部仍旧是迷思概念、如何将初中阶段所承受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念，到达一个新的认知*衡是本节课的一条主线、同时也应当熟悉到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的根底。

本节课可能存在的问题有两个，一是学生依据初中阶段的学习积存对于“速度”难以产生正确、客观的熟悉，其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进展转变；二是学生对于“*均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆，教师应当利用课堂呈现的问题情境引导学生进展有效区分。

教学重点：

速度的概念，由*均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。

教学难点：

对瞬时速度的理解，怎样由*均速度引出瞬时速度。

教学方法：

问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知*衡。

教学过程：

引入：速度的二段式测验3道题，情境引入，激发学生产生冲突。

（一）速度

“速度”的引入：运动会上，要比拟哪位运发动跑得快，可以用什么方法？通过一样的位移比拟时间的长短。若运动的时间是相等的，我们可以依据位移的大小来比拟。假如运动的位移、所用的时间都不一样，又如何比拟呢？

在物理学中，我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。

1、定义：位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值（比值定义法）。

描述物体运动快慢的物理量。

2、国际单位：m/s或m·s—1，其他单位：km/h等

3、速度是矢量，方向与运动方向一样。

在匀速直线运动中，速度保持不变。假如物体做变速直线运动，速度的大小不断转变，依据求得的则表示物体在Δt时间内的*均快慢程度，称为*均速度。

（二）*均速度和瞬时速度

1、*均速度

⑴公式：

⑵*均速度是矢量，方向即位移的方向。

对于变速直线运动，各段的*均速度一般并不一样，求*均速度必需指明“哪段时间”或“哪段位移”。

⑶求*均速度必需指明“哪段时间”或“哪段位移”。

过渡：*均速度只能粗略的描述物体运动的快慢，为了准确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢，我们可以将时间Δt取得特别小，接近于零，这是求得的速度值就应当是物体在这一瞬时的速度，称为瞬时速度。

2、瞬时速度

⑴定义：物体在某一时刻（或某一瞬间）的速度。

⑵瞬时速度简称速度，方向为物体的运动方向。

在日常生活中，人们对“速度”这一概念并不肯定明确指出是“*均速度”还是“瞬时速度”，我们应依据上下文去推断。“*均速度”对应的是一段时间，“瞬时速度”对应的是某一时刻。

3、瞬时速率：瞬时速度的大小，简称速率。

例：课本P16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。

（三）*均速率：物体运动的路程与所用时间的比值。

与“*均速度的大小”完全不同。

例1：以下对各种速率和速度的说法中，正确的选项是（）

A、*均速率就是*均速度

B、瞬时速率是指瞬时速度的大小

C、匀速直线运动中任意一段时间内的*均速度都等于其任一时刻的瞬时速度

D、匀速直线运动中任何一段时间内的*均速度都相等

例2：一辆汽车沿*直的大路行驶，⑴若前一半位移的*均速度是v1，后一半位移的*均速度是v2，求全部路程的*均速度；⑵若汽车前一半时间的*均速度是v1，后一半时间的*均速度是v2，求全部路程的*均速度。

总结：*均速度不是速度的*均值，应严格根据定义来计算。

例3：人乘自动扶梯上楼，假如人站在扶梯上不动，扶梯将人送上楼去需用30s。若扶梯不动，某人沿扶梯走到楼上需20s。试计算这个人在扶梯开动的状况下仍以原来的速度向上走，需要多长时间才能到楼上？（12s）

作业：

必做：p18—1、2、3、4

选做：新新学案第一章第三节

高中物理教学设计4

一、指导思想

新的学年我们要积极学习中华人民共和国教育部制定的一般高中《物理课程标准》(试验)，熟悉物理课程的性质，领悟物理课程根本理念，了解物理课程设计的根本思路。通过学习物理课程总目标和详细目标，使我们的物理教学工作更科学化、标准化、详细化。仔细学习新的物理教学大纲，明确必修物理课和选修物理课的教学内容和要求，结合现行使用的教材做好调整。学习有关教育改革和教学改革理论和阅历，从提高学生全面素养、对每一个学生负责的根本点动身,依据各校、各班学生的详细状况，制定恰当的教育教学规划与目标要求，使每一个学生在高中阶段都能得到进展和进步。

二、教学目标

通过新课教学，使学生把握物理的根本概念和根本规律。对于物理概念，应使学生理解它的含义，了解概念之间的区分和联系，对于物理规律，在讲解时要留意通过实例、试验和分析推理过程引出，应使学生把握物理定律的表达形式和适用范围。使学生更深层次地把握物理的根本概念和根本规律，提高学生的综合力量和思维力量，为到达高考要求打下坚实的根底。

三、详细做法

1、以本为本，以纲为纲

本指课本，纲指《考试说明》。在物理根底教学中必需分清主次，紧跟高考动向、突出重点，抓住关键。

2、因材施教，生动活泼

在教学中，为使学生都能生动活泼地主动地学习，应对不同的学生提出不同的要求。对学习有困难的学生，要针对他们的详细状况导以急躁的辅导，作业进展面批，使他们都能学有所得。对学有余力的学生，要鼓舞和帮忙他们学习更多的学问，使他们到达更高的水*。总之，要使学生更深层次地把握物理的根本概念和根本规律，提高各种力量，做到每个学问点都把握的扎扎实实。

3、集思广益，精益求精

发挥备课组的作用，强化了对象的针对性，眼睛要盯住全班学生，详细做法是：

(1)坚持集体备课，集思广益。

(2)每章要有单元测验，阅卷完后，依据学生答题状况，逐题分析，特殊究错题。

(3)对学生要把每次讲评完后的答卷收上来重作分析，帮忙他们解决学习中的困难。

4、重视复习，温故知新

学习是一个循序而渐进的过程，也是一个温故而知新的过程，每章后的物理复习更是如此。复习过的内容要屡次见面，学生才记忆得坚固、理解得精确、运用得自如。

5、加强训练，提高力量

要求学生答题必需严谨、标准和完善，为此，我们在*时讲解习题时自身做到语言精炼，板书标准，表述完整，言传身教，对学生的作业批改、试卷的评分，也从严要求，严格评分标准，注意答题的要点和文字表达的标准，专业术语和字符的精确。同时，要求学生在考试中养成画示意图的习惯，学会用示意图建立起思维的*台;训练学生在解题过程中慎重操作的习惯;告诫学生在考试时思维的执着程度要适度，即既不要打水漂，又不要吊死在半路上，解题做到一快、二准、三标准。每次考试后，将评分标准及答案张贴在班上，让学生们熟识，以便提高学生高考答题的质量。

四、新课教学时间及授课按排：

1、(1套单元测试卷)了解学生，做好初高中的连接2课时

2、第一章、力(共9课时)

第一节、绪论1课时

其次节、力，重力。1课时

第三节、弹力1课时

第四节、摩擦力1课时

第五节、力的合成1课时

第六节、力的分解1课时

第七节、补充受力分析1课时

章节综合讲解1课时

试卷讲评1课时

单元过关命题人：杨智教师

3、第四章、物体的*衡(共7课时)

第一节、共点力作用下物体的*衡条件1课时

其次节、*衡

条件的应用1课时

第三节、补充正交分解法的思想1课时

第四节、补充多个物体*衡的实例

(隔离法、整体法)2课时

章节综合讲解1课时

试卷讲评1课时

单元过关命题人：李勇教师

4、其次章、直线运动(共14课时)

第一节、机械运动、质点、时间、时刻、位移、路程1课时

其次节、匀速直线运动位移-时间图象1课时

第三节、*均速度、瞬时速度、

匀速直线运动的速度-时间图象1课时

第四节、加速度1课时

第五节、匀变速直线运动的速度-时间图象、公式1课时

第六节、匀变速直线运动的位移-时间公式1课时

第七节、匀变速直线运动的两个推论及应用1课时

第八节、匀变速直线运动规律的应用、二级结论的推导2课时

第九节、自由落体运动1课时

第十节、补充竖直上抛运动1课时

节综合讲解2课时

试卷讲评1课时

各学问点和单元过关命题人：赵宝胜教师

期中考试

5、第三章、牛顿运动定律(共11课时)

第一节、牛顿第一运动定律、物体运动状态的转变1课时

其次节、牛顿其次运动定律1课时

第三节、牛顿第三运动定律1课时

第四节、牛顿定律的应用2课时

第五节、超重与失重1课时

第六节、力学单位制、牛顿定律的适用范围1课时

章节综合讲解(连接体问题)2课时

试卷讲评2课时

单元过关命题人：张有望教师

6、第五章、曲线运动(共11课时)

第一节、曲线运动的速度方向1课时

其次节、运动的合成与分解1课时

第三节、*抛运动及规律的应用2课时

第四节、描述匀速圆周运动的物理量1课时

第五节、匀速圆周运动向心力的计算2课时

章节综合讲解2课时

试卷讲评2课时

单元过关命题人：邢淑芳教师

7、期末考试复习6课时

高中物理教学设计5

一、教学任务分析

匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动，是对如何描述和讨论比直线运动简单的运动的拓展，是力与运动关系学问的进一步延长，也是以后学习其他更简单曲线运动(*抛运动、单摆的简谐振动等)的根底。

学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等学问为根底。

从观看生活与试验中的现象入手，使学生知道物体做曲线运动的条件，归纳熟悉到匀速圆周运动是最根本、最简洁的圆周运动，体会建立抱负模型的科学讨论方法。

通过设置情境，使学生感受圆周运动快慢不同的状况，熟悉到需要引入描述圆周运动快慢的物理量，再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的帮助，学习线速度与角速度的概念。

通过小组争论、试验探究、相互沟通等方式，创设*台，让学生依据本节课所学的学问，对几个实际问题进展争论分析，调动学生学习的情感，学会合作与沟通，养成严谨务实的科学品质。

通过生活实例，熟悉圆周运动在生活中是普遍存在的，学习和讨论圆周运动是特别必要和非常重要的，激发学习热忱和兴趣。

二、教学目标

1、学问与技能

(1)知道物体做曲线运动的条件。

(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。

(3)理解线速度和角速度。

(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并推断线速度的方向。

2、过程与方法

(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程，熟悉建立抱负模型的物理方法。

(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义，熟悉类比方法的运用。

3、态度、情感与价值观

(1)从生活实例熟悉圆周运动的普遍性和讨论圆周运动的必要性，激发学习兴趣和求知欲。

(2)通过共同探讨、相互沟通的学习过程，懂得合作、沟通对于学习的重要作用，在活动中乐于与人合作，敬重同学的见解，擅长与人沟通。

三、教学重点难点

重点：

(1)匀速圆周运动概念。

(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。

难点：理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。

四、教学资源

1、器材：壁挂式钟，回力玩具小车，边缘带孔的旋转圆盘，玻璃板，建筑用黄沙，乒乓球，斜面，刻度尺，带有细绳连接的小球。

2、课件：flash课件——演示同样时间内，两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;——演示同样时间内，两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。

3、录像：三环过山车运动过程。

五、教学设计思路

本设计包括物体做曲线运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三局部内容。

本设计的根本思路是：以录像和试验为根底，通过分析得出物体做曲线运动的条件;通过观看比照归纳出匀速圆周的特征;以情景激疑熟悉对匀速圆周运动快慢的不同描述，引入线速度与角速度概念;通过争论、释疑、活动、沟通等方式，稳固所学学问，运用所学学问解决实际问题。

本设计要突出的重点是：匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。方法是：通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观看比照，归纳出匀速圆周运动的特征;设置地月对话的情景，引入对匀速圆周运动快慢的描述;再通过多媒体动画帮助，并与匀速直线运动进展类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。

本设计要突破的难点是：线速度的方向。方法是：通过观看做圆周运动的小球沿切线飞出，以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示试验，直观显示得出。

本设计强调以视频、试验、动画为线索，注意刺激学生的感官，强调学生的体验和感受，化抽象思维为形象思维，概念和规律的教学表达“建模”、“类比”等物理方法，学生的活动以争论、沟通、试验探究为主，涉及的问题联系生活实际，贴近学生生活，强调对学习价值和意义的感悟。

完本钱设计的内容约需2课时。

六、教学流程

1、教学流程图

2、流程图说明

情境I录像，演示，设问1

播放录像：三环过山车，让学生看到物体的运动有直线和曲线。

演示：让学生向正在做直线运动的乒乓球用力吹气，体验球在什么状况下将做曲线运动。

设问1：物体在什么状况下将做曲线运动?

情境II观看、比照，设问2

观看、比照钟表指针和过山车这两类圆周运动。

高中物理教学设计6

教材分析

本节重点叙述了人造卫星的放射原理，推导了第一宇宙速度,并介绍了其次、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个特别重要实例，是人类制服自然的见证，表达了学问的力气，是学生学习了解现代科技学问的一个极好素材。教材不但介绍了人造卫星中一些根本理论，更是在其中渗透了许多讨论实际物理问题的物理方法。学生通过行星的运动一节已经知道了行星的运动规律，因此在分析人造卫星的运动学特点，和动力学特点可实行类比的方法，近而进一步理解应用万有引力定律分析天体运动的方法。因此，本节课是“万有引力定律与航天”中的重点内容，是学生进一步学习、讨论、探究天体物理问题的理论根底。另外，学生通过对人类在宇宙航行领域中的宏大成就及我国在航天领域成就的了解，增加学生的民族自信念和骄傲感。

学情分析

学生已把握了运动的合成与分解、牛顿运动定律、圆周运动等章节的理论。并在本章之前学习了天体的运动，和万有引力定律的学问，能运用万有引力定律提醒一些天体运动的特点。学生可以类比行星运动的特点原理自己分析人造卫星的规律。另外学生也可以利用前面的学问和对宇宙神秘的奇怪心来探究人造卫星的放射及宇宙速度。学生可以通过联想上一章所学的对*抛物体的运动的处理方法来探究牛顿的思索，以地心为参考系*抛出去的物体从空间运动效果上可分解为指向地心的自由落体运动和绕地心的匀速圆周运动。而这两个分运动都是变速度运动，它们都需要一个指向地心的力来维持它们各自的运动状态。因此万有引力就有要转变两个运动状态的效果，即要既要产生自由落体加速度又要产生向加速度。当万有引力只能供应向心力时，自由落体加速度就变成零，这样*抛出去的物体就落不下来了，从而得到第一宇宙速度。再依据圆周运动和机械运动的学问可知道速度再大一些会做椭圆运动或摆脱地球对它的约束。这样，人们就可以到更远的地方去探究宇宙的神秘了……

教学目标

学问与技能

1、了解人造卫星的有关学问

2、分析人造卫星的运动规律

3、把握三个宇宙速度的物理意义，

4、会推导第一宇宙速度；

5、简洁了解航天进展史；

6、能用所学学问求解卫星根本问题。

过程与方法

1、培育学生观看数据分析数据的力量；

2、培育学生科学推理、探究力量；

3、培育学生在处理实际问题时，如何构建物理模型的力量；

4、学习科学的思维方法培育学生归纳、分析和推导及合理表达力量。

情感态度与价值观

介绍世界及我国航天事业的进展现状，激发学习科学，喜爱科学的激情，增加民族自信念和骄傲感。

教学重点：

卫星运行的动力学特点规律，第一宇宙速度的推导。

教学难点：

1、卫星的运行速度与放射速度的区分；

2、第一宇宙速度是卫星放射的最小速度，是卫星运行的最大速度

教学过程

新课引入

教师：仰视星空，浩瀚的宇宙苍穹给人以无限遐想，千百年来，人类始终憧憬能插上翅膀飞出地球，去探究宇宙的神秘，李白的“俱怀逸兴壮思飞，欲上青天揽明月”是怎样的一种豪情？到今日这一幻想实现了吗？

学生：实现了。（激起学生兴趣）

教师：世界上第一颗人造卫星的放射，揭开了人类探究宇宙的新篇章。

提问（1）：

1、世界上第一颗人造卫星是哪一年由哪一国家放射的？

2、我国哪一年放射了自己的人造卫星？

3、迄今我国共放射了多少颗人造卫星？

教师：从1970年4月24日东方红一号的胜利放射，到2023年10月24日嫦娥一号放射

我国放射人造卫星和其他探测器60多个，他们分别在通信，气象，探测，导航等多个领域发挥着重要作用。

引入新课。

一、人造卫星规律的探究

教师：现在我们地球上空有这么多卫星，他们运行的速度一样吗？他们是怎样被放射升空的今日我们就通过的学习来解决这一问题。

教师：这是我国目前放射的局部卫星的运行规律的数据。

提问观看数据思索：

1、不同卫星的其运行轨道一样吗？

2、不同的卫星运行时有什么规律？

3、你能试着用你学过的学问解释为什么有这样的规律吗？

卫星名称卫星质量（kg）轨道近地点（km）轨道远地点（km）运行周期（h）

返回型遥感卫星21002053151、48

东方红2号甲通信卫星441357863586323、9

东方红2号试验通信卫星461354693578223、76

返回型遥感卫星21001754001、5

风云1号A7509009011、7

巴达尔1502109921、57

大气1号8739001、712

学生：1、观看数据，发觉规律。

2、合作沟通，类比行星运动特点分析人造卫星的运行特点。

3、试着从力和运动的角度分析问题。

教师引导学生发觉。

人造卫星运行特点运动学特点：（板书）

1、轨迹：椭圆有的近似为圆

2、人造卫星的半径不同，其运行的周期也不同，而且半径越大，其周期越大。

3、类比行星运动分析缘由，卫星围绕地球作匀速圆周运动，需要向心力。

地球和卫星之间的引力供应向心力。

4、学生自己应用前面万有引力学问分析

卫星与地球间的万有引力供应了向心力（板书）

（1）由得，

∴r越大，v越小、

（2）由得，

∴r越大，越小、

（3）由得，

∴r越大，T越大

教师小结：卫星绕地运转轨道半径越大，速度越小、角速度越小、周期越大；（板书）

演示课件：几颗不同轨道卫星同时绕地运行动画,从而直观推断以上变化关系

二、应用学问解决问题

教师：学习了卫星的相关学问，我推断一下以下几种轨道哪一种是可能的为什么？

思索问题1：

下列图中，有三颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道

可能是，不行能是。

学生：分组争论阐述观点

教师：结合学生争论引导学生从动力学角度解决问题。

卫星近似做匀速圆周运动，需要向心力，且向心力时刻指向圆心。所以地球与卫星之间指向地心的万有引力供应向心力，所以卫星作圆周运动的圆心应当是地心。

思索问题2：

如下图，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，

1、试比拟三颗卫星的线速度、角速度、加速度、周期，万有引力的关系。

2、假如c的速度增加，能否与同轨道的b相撞。

三、卫星放射原理

教师：过渡：不同的轨道的卫星其速度不同，那人类是怎样将卫星发送到指定轨道上的呢？

介绍牛顿的卫星设想（FLASH）

教师引导：我们抛一物体怎样才能抛的远？

争论：依据*抛运动学生知道：速度越大，越远，那速度足够大，又有什么现象？

学生探讨：统一结论：不落回地球。

教师总结：这时由于有引力在，卫星想落回地面，但有肯定的速度又落不回地面就形成了卫星？

思索：物体需要多大的放射速度，才能刚好贴着地面转？

学生争论

教师点拨：这时（r=R）

学生

得出第一宇宙速度7.9km/s

四、宇宙速度

1、第一宇宙速度7.9km/s

定义：人造卫星在地面四周绕地球作匀速圆周运动所必需具有的速度。

思索：放射什么样的卫星最简单？

统一结论：高轨道放射卫星比低轨道放射卫星困难，缘由是高轨道放射卫星时火箭要克制地球对它的引力做更多的功。

以第一宇宙速度放射卫星时其刚好能在地球外表四周作匀速圆周运动；假如卫星的速度小于第一宇宙速度，卫星将落到地面而不能绕地球运转；

进入半径越大的轨道，所需要的放射V越大。

思索：这与刚刚得出的半径越大的轨道，所需要的运行速度V越小冲突吗？

争论：

人造卫星的放射速度与运行速度是两个不同的概念。

（1）放射速度

所谓放射速度是指被放射物在地面四周离开放射装置时的初速度，并且一旦放射后就再无能量补充，被放射物仅依靠自己的初动能克制地球引力上升肯定的高度，进入运动轨道。要放射一颗人造地球卫星，放射速度不能小于第一宇宙速度。若放射速度等于第一宇宙速度，卫星只能“贴着”地面近地运行。假如要使人造卫星在距地面较高的轨道上运行，就必需使放射速度大于第一宇宙速度。

（2）运行速度：是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动的线速度。当卫星“贴着”地面运行时，运行速度等于第一宇宙速度。依据可知，人造卫星距地面越高（即轨道半径r越大），运行速度越小。实际上，由于人造卫星的轨道半径都大于地球半径，所以卫星的实际运行速度肯定小于放射速度。

（板书）运行速度指卫星在稳定的轨道上绕地球转动的线速度

放射速度指被放射物体离开地面时的水*初速度

类比得出：

（板书）2、其次宇宙速度（脱离速度）：

①意义：使卫星摆脱地球的引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小放射速度。

②假如人造天体的速度大于11、2km/s而小于16、7km/s，则它的运行轨道相对于太阳将是椭圆，太阳就成为该椭圆轨道的一个焦点。

（板书）3、第三宇宙速度（逃逸速度）：

①意义：使卫星摆脱太阳引力束缚的最小放射速度。

②假如人造天体具有这样的速度并沿着地球绕太阳的公转方向放射时，就可以摆脱地球和太阳引力的束缚而邀游太空了。

这个速度目前能做到吗？教师介绍以第三速度放射的探测器，先驱者一号。

教师小结：只有你想不到的，没有你做不到的。