苏科版初中物理九年级上册第11章《简单机械和功》 学案

一、教学内容1.简单机械：杠杆、滑轮、斜面等，了解它们的结构和特点。2.功的概念：力对物体做的功，以及功的计算方法。3.功率的概念：单位时间内做的功，以及功率的计算方法。4.机械效率的概念：有用功与总功的比值，以及机械效率的计算方法。二、教学目标1.了解简单机械的种类和特点，能识别生活中常见的简单机械。2.掌握功的概念和计算方法，能正确计算物体做的功。3.掌握功率的概念和计算方法，能正确计算物体的功率。4.理解机械效率的概念和计算方法，能正确计算机械效率。三、教学难点与重点重点：简单机械的特点，功、功率、机械效率的概念和计算方法。难点：功的计算，功率的计算，机械效率的计算。四、教具与学具准备教具：杠杆、滑轮、斜面等简单机械模型，功、功率、机械效率的计算演示器材。学具：学生手册，练习题，计算器。五、教学过程1.实践情景引入：让学生观察生活中常见的简单机械，如剪刀、钳子、起重机等，引导学生思考这些机械是如何省力、省距离或改变力的方向的。2.理论讲解：介绍简单机械的种类和特点，讲解功的概念和计算方法，功率的概念和计算方法，机械效率的概念和计算方法。3.例题讲解：选取具有代表性的例题，讲解解题思路和方法。4.随堂练习：让学生在课堂上完成练习题，巩固所学知识。6.课后作业：布置作业，巩固所学知识。六、板书设计板书设计如下：简单机械：杠杆、滑轮、斜面功：力×距离功率：功÷时间机械效率：有用功÷总功七、作业设计1.请列举生活中常见的简单机械，并说明它们是如何省力、省距离或改变力的方向的。答案：剪刀、钳子、起重机等。剪刀和钳子通过杠杆原理省力；起重机通过滑轮和杠杆原理省力和改变力的方向；等等。2.一块重为20N的物体，在水平方向上受到5N的力作用，移动了10m，求做的功。答案：功=力×距离=20N×10m=200J3.一台机器，做功时间为10s，做的功为100J，求功率。答案：功率=功÷时间=100J÷10s=10W4.一台机器，做的有用功为60J，总功为100J，求机械效率。答案：机械效率=有用功÷总功=60J÷100J=0.6，即60%八、课后反思及拓展延伸本节课通过观察生活中的简单机械，让学生了解和掌握了简单机械的特点，以及功、功率、机械效率的概念和计算方法。在教学过程中，要注意引导学生思考，培养学生的观察能力和思维能力。同时，要加强练习，使学生熟练掌握计算方法。拓展延伸：让学生进一步了解复杂机械的原理和应用，如自行车、汽车等的发动机原理，以及各种机械设备的工作原理。重点和难点解析一、简单机械的特点简单机械是物理学中的基础概念，包括杠杆、滑轮、斜面等。它们的特点和原理在实际生活和工作中有着广泛的应用。例如，杠杆原理可以应用于剪刀、钳子等日常工具，滑轮和杠杆原理则广泛应用于起重机、吊车等机械设备。因此，理解简单机械的特点和原理对于学生来说至关重要。补充和说明：1.杠杆：杠杆是一种能绕固定点（支点）转动的硬棒。根据力臂的长度和力的方向，杠杆可以分为一阶杠杆、二阶杠杆和三阶杠杆。一阶杠杆如剪刀、钳子，二阶杠杆如起重机、吊车，三阶杠杆如人体骨骼中的关节。2.滑轮：滑轮是一种能绕轴线转动的圆形或方形硬板，上面有一个或多个孔洞，用于固定绳索或链条。滑轮可以改变力的方向，减小所需的力量。根据滑轮的数量和组合方式，可以分为单滑轮、双滑轮和滑轮组。3.斜面：斜面是一种倾斜的平面，用于将物体从一个水平面转移到另一个水平面。斜面可以省力，但会增加移动的距离。斜面的倾斜角度和长度会影响省力的程度和移动的距离。二、功的概念和计算方法功是物理学中衡量力对物体做功的量度，是力和物体位移的乘积。功的计算方法是力与物体位移的点积。理解功的概念和掌握计算方法对于学生来说非常重要。补充和说明：1.功的概念：功是力对物体做功的量度，是一个标量。当力与物体的位移方向相同时，力对物体做正功；当力与物体的位移方向相反时，力对物体做负功。2.功的计算方法：功的计算方法是力与物体位移的点积，即W=F×s，其中W表示功，F表示力，s表示物体的位移。当力和位移的方向相同或相反时，功的值为正或负；当力和位移的方向垂直时，功的值为零。三、功率的概念和计算方法功率是物理学中衡量单位时间内做功的多少的量度，是功与时间的比值。理解功率的概念和掌握计算方法对于学生来说非常重要。补充和说明：1.功率的概念：功率是单位时间内做功的多少，是一个标量。功率的大小表示做功的快慢，功率越大，做功越快。2.功率的计算方法：功率的计算方法是功与时间的比值，即P=W÷t，其中P表示功率，W表示功，t表示时间。当功和时间的单位相同时，功率的单位为瓦特（W）。四、机械效率的概念和计算方法机械效率是物理学中衡量机械设备有用功与总功之比的量度。理解机械效率的概念和掌握计算方法对于学生来说非常重要。补充和说明：1.机械效率的概念：机械效率是有用功与总功之比，是一个无量纲的百分比。机械效率的大小表示机械设备能量损失的多少，效率越高，能量损失越少。2.机械效率的计算方法：机械效率的计算方法是有用功与总功的比值，即η=W_有用÷W_总，其中η表示机械效率，W_有用表示有用功，W_总表示总功。当有用功和总功的单位相同时，机械效率的值为百分比。简单机械的特点和原理在实际生活和工作中有着广泛的应用，理解简单机械的特点和原理对于学生来说非常重要。功、功率和机械效率是物理学中的基本概念，掌握它们的定义和计算方法对于学生来说也是至关重要的。通过对这些重点和难点的深入解析，学生可以更好地理解和应用相关知识，为后续学习打下坚实的基础。本节课程教学技巧和窍门1.语言语调：使用生动、形象的语言和适当的语调来讲解概念和原理，让学生感到有趣并更容易理解和记忆。可以通过举例、讲故事或使用比喻等方式，将抽象的概念具体化，帮助学生更好地理解。2.时间分配：合理分配课堂时间，确保每个部分都有足够的时间进行讲解和练习。在讲解例题时，可以适当留出时间让学生思考和讨论，以提高他们的思维能力和解决问题的能力。3.课堂提问：通过提问的方式激发学生的思考和参与，引导学生积极回答问题。可以设置一些开放性问题，让学生发表自己的观点和理解，以促进课堂讨论和互动。4.情景导入：通过引入实践情景或生活实例，引起学生的兴趣和好奇心。可以使用图片、视频或实物等辅助教具，展示简单机械在实际中的应用，让学生感受到物理与生活的紧密联系。5.举例讲解：选择具有代表性的例题进行讲解，通过stepstep的方式引导学生解题，帮助他们掌握解题思路和方法。在讲解过程中，可以适时提问学生，了解他们的理解和掌握情况。6.随堂练习：在课堂上设置一些随堂练习题，让学生即时巩固所学知识。可以请学生上黑板演示解题过程，或让学生在小组内互相讨论和解答问题，以提高他们的实际操作能力。7.板书设计：精心设计板书，将重点和难点内容清晰地展示给学生。可以使用图表、示意图或流程图等方式，帮助学生更好地理解和记忆。8.作业设计