教科版八年级物理下册第十一章教案教学设计

教科版八年级物理下册第十一章教案教学设计一、主题单元规划思维导图二、单元目标(一)课标要求1.知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。2.知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。3.知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。4.能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。(二)核心素养要求1.通过生活体验,寻找到生活中的杠杆,找到五要素,并通过实验探究了解杠杆的平衡条件。2.从日常事例中说明机械功的含义,对做功的两个要素产生初步的认识。采用与速度类比的方法引入功率,讨论有关具体问题的功率的计算。3.通过参与探究滑轮组的机械效率的活动,学习制订科学探究计划和实验方案。经历测量滑轮组的机械效率的过程,了解提高机械效率的途径和意义。4.关心机械与人和社会的联系,培养学生将机械知识运用于社会的意识。1.杠杆第1课时认识杠杆教材分析一、课标分析1.通过生活中的实物,感受杠杆的作用,构建杠杆模型。2.了解杠杆的五要素。3.通过实验探究杠杆的平衡条件。4.能找到并画出五要素。二、内容和地位分析本节课在学习了力、运动等知识的基础上来学习杠杆的知识,从而将平动深化为转动。教材将杠杆安排在第一节,既是力学知识的延续,同时也是为顺利完成滑轮、轮轴等变形杠杆的教学奠定基础,起到承上启下的作用。本节课集概念、探究于一体,是充分体现物理思想方法的一节课,要引导学生完成好探究杠杆的平衡条件,在设计实验、进行实验,收集数据等方面给学生创造更多的参与机会。学情分析已有知识及方法:学生在日常生活现象中对杠杆的存在及利用已经有了自己的一些知识经验和感性认知,同时也有了一定的使用工具的能力。对力的概念,力的平衡有了比较深入的了解。未知知识及方法:对于杠杆的认知比较肤浅、片面,甚至是错误的。对于力臂这种抽象的概念接触的比较少,独立完成杠杆的平衡条件的探究还是比较吃力的。教学目标1.认识杠杆,了解杠杆的五要素(支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂)。2.能找到并画出支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。3.通过实验探究掌握杠杆的平衡条件。核心素养通过生活实例和观看视频,让学生养成勤于观察、从生活中学物理的态度;在探究杠杆的平衡条件的实验中,养成认真、细心、严谨的研究态度,培养合作能力。重点难点重点:认识杠杆,了解关于杠杆的五要素。难点:能找到并画出支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课小视频:抽水机的使用、启瓶器的使用。问题:人类如何用较小的力将很深的地下水抽上来?启瓶器和抽水机在使用时有什么共同特点?展示杠杆有关图片(教材第72页图11-1-3),提出问题。学生观看视频及图片并思考、交流,回答问题。通过有关杠杆的使用视频和图片,激发学生学习杠杆的兴趣,引起学生对杠杆省力或费力的思考。环节二:认识支点体会杠杆在生活中的应用1.一些生活中利用杠杆的物品,如眉夹、筷子、剪指甲刀、启瓶器,展示使用过程。2.观察跷跷板和托盘天平。3.你能找出支点在哪里吗?学生观察演示实验,并思考哪里是支点。学生可放学后找到家里合适器材进行实验,了解杠杆的使用及支点的存在。环节三:认识杠杆五要素1.认识杠杆的几个概念(杠杆的五要素):(1)支点(O):杠杆绕着转动的固定点。(2)动力(F1):使杠杆转动的力。(3)阻力(F2):阻碍杠杆转动的力。(4)动力臂(L1):支点到动力作用线的距离。(5)阻力臂(L2):支点到阻力作用线的距离。2.作力臂(支点到力的作用线的距离)的步骤:(1)找准支点。(2)沿力的方向作出力的作用线。(3)从支点向力的作用线画垂线。(4)标出力臂。学生观察并思考。学生动手练习画出动力臂和阻力臂。请一名学生去黑板上画,其他同学分析评价。学生照图讲解。考查学生是否知道杠杆的五个概念,是否能判断动力、阻力方向,是否会画力臂。及时巩固画力臂的方法,检验学生的学习成果。巩固并形成系统结构图。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节四:探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件1.实验探究:杠杆的平衡条件。如图所示。(1)猜想:①两边力的大小相同;②方向相同;③力臂相等。(2)设计并进行实验:①把支点右边的钩码重力当作动力F1,支点左边的钩码重力当作阻力F2;量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2;把相应的数据填入表中。②改变力和力臂的数值,再做两次实验。实验次数动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m1232.归纳总结杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写成F1L1=F2L2。进行实验:1.把杠杆用细线挂在铁架台上,调节两端的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡(便于测量力臂)。2.给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆平衡。这时杠杆两侧受到的作用力等于各自钩码的重力。3.改变其中一个力的方向,观察杠杆。4.小组收集数据,寻找数据间的关系,并进行讨论。不同小组代表发言,总结杠杆的平衡条件。让学生进一步熟悉巩固物理科学探究的步骤。猜想可以正面验证也可以反面验证,让学生养成多角度科学思维。理解多次实验的目的是为了避免实验结论的偶然性。体现小组合作精神,培养学生探究、交流、总结、发现规律的能力。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节四:探究杠杆的平衡条件例.如图所示,OB为轻质杠杆,OA=60cm,AB=20cm。在杠杆的A端挂一个所受重力为60N的重物,要使杠杆在水平位置上平衡,在B点所加的竖直向上的拉力F为多大?学生练习运用杠杆的平衡条件。巩固所学,熟练掌握杠杆的平衡条件。选用一个所用动力大于阻力的例题,是为下节课杠杆的分类做铺垫,去除学生“杠杆都是省力的”错误观念。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?板书设计11.1杠杆第1课时认识杠杆1.概念:在力的作用下能够绕支撑点转动的坚实物体都可看作杠杆。2.五要素:支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。3.画力臂:一找点(支点),二画线(作用线),三作垂线段,标上字母(L1或L2)才算完。4.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写成F1L1=F2L2。(含义:如果动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的几分之一)作业布置《七彩作业》第十一章第1节第1课时教学反思

第2课时杠杆的应用教材分析一、课标分析1.通过实验,认识杠杆分类。2.了解杠杆在我国古代的应用。3.利用杠杆的平衡条件进行计算,解决实际问题。二、内容和地位分析本节课是力和运动、压强和浮力后的动态力学问题。在探究了杠杆的平衡条件后讲述了杠杆的分类,体现了物理回归于生活的核心思想,要求学生能从生活中识别出杠杆种类,能运用杠杆的平衡条件进行计算,解决实际问题。了解杠杆在我国古代的应用,激发学生的民族自豪感。为下一节将定滑轮和动滑轮转化为杠杆的本质问题探究做好铺垫。学情分析已有知识及方法:学生能识别杠杆,掌握杠杆的平衡条件,对八年级学生来说,利用杠杆的平衡条件理解杠杆的分类难度不大,但利用杠杆的平衡条件进行计算对部分同学来说有难度。未知知识及方法:正确理解杠杆的分类,掌握杠杆的平衡条件并进行计算。教学目标1.善于发现生活中的杠杆,能运用杠杆平衡知识对生活中的杠杆进行分类。2.通过理论与生活实际相联系,将杠杆的平衡条件运用于生产生活,进一步认识物理的应用价值。3.了解杠杆在我国古代的应用,激发学生的爱国热情和民族自豪感。核心素养通过举例和观察,让学生养成勤于观察,善于思考,从生活中发现问题的习惯;运用杠杆的平衡条件进行计算,达到学以致用的目的;结合古代杠杆的应用了解其发展历程。重点难点重点:认识杠杆的分类。难点:用杠杆的平衡条件进行计算,解决实际问题。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课根据支点相对于动力和阻力作用线的位置关系,杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。请同学们分析、讨论它们的特点。学生观看教材第75页图11-1-9,并思考、交流,回答问题。激发学习兴趣,引起学生对杠杆省力或费力的思考。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:认识杠杆的分类体会各类杠杆在生活中的应用1.省力杠杆。多媒体展示:撬棒撬石头示意图。2.费力杠杆。多媒体展示:铁锹挖土。3.等臂杠杆。多媒体展示:跷跷板。例1.杠杆的应用非常广泛,生活中就有许多种类。如图甲所示,燕尾夹的臂AB=BC,用力摁住C点打开夹子时,可将点看作支点,燕尾夹可近似看作(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。如图乙所示的是两种剪刀,一种是省力杠杆,一种是费力杠杆,其中正常使用时属于省力杠杆的是(选填“①”或“②”)剪刀,另一种杠杆使用的好处是。

1.学生先观察具体实例有什么特点,再根据杠杆的平衡条件判断各类杠杆有什么特点。2.学生总结特点:(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,省力但费距离。(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,费力但省距离。(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力等于阻力。3.学生通过生活经验举出同类杠杆的例子。4.学生利用杠杆分类的知识做题,会对生活中熟悉的杠杆进行分类。先观察猜想,再推理验证,体现科学的严谨性。分析举例让学生进一步体会生活处处有物理,培养善于钻研探究的精神。加深对杠杆分类的理解。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:古代杠杆教材第76页,讨论交流:1.研究杆秤。2.《墨经》里的桔槔。学生观察并思考。分析它的工作原理,并比较它和天平的优缺点。让学生增进国家认同感,为我国悠久的文化历史感到自豪,为我国古代劳动人民的智慧结晶感到骄傲。环节四:杠杆的计算例2.(多选)如图所示,轻质杠杆上各小格间距相等,O为杠杆中点。甲、乙是同种金属材料制成的实心物体,甲为正方体,乙重15N,将甲、乙用能承受最大拉力为20N的细线分别挂于杠杆上M、Q两刻线处时,两细线被拉直且都沿竖直方向,M、Q正好在甲、乙重心正上方,杠杆在水平位置平衡,这时甲对地面的压强为4000Pa;当把乙移挂至R刻度线处时,甲对地面的压强为3750Pa。下列说法中正确的是()A.甲的重力为45NB.乙的体积为200cm3C.将甲向右移动并挂于N刻度线正下方,乙仍挂于R刻度线处,放手后杠杆仍能平衡D.将甲向右移动并挂于P刻度线正下方,乙移挂至S刻度线处,放手后甲被拉离地面学生以小组为单位讨论交流。这是一道把杠杆和压强结合在一起的综合题,培养学生对已学知识的综合运用能力,提高运用知识解决实际问题的能力。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?续表教学环节教学内容学生活动教学意图板书设计11.1杠杆第2课时杠杆的应用一、分类1.省力杠杆:动力臂大于阻力臂。2.费力杠杆:动力臂小于阻力臂。3.等臂杠杆:动力臂等于阻力臂。二、例题F1L1=F2L2。作业布置《七彩作业》第十一章第1节第2课时教学反思

2.滑轮第1课时定滑轮和动滑轮教材分析一、课标分析探究定滑轮和动滑轮的结构、特点。二、内容和地位分析本节课是建立在学生学习了杠杆知识之后,对简单机械的引申扩展,是对杠杆原理的延伸,又是为后面学习“功的原理、机械效率”做准备。滑轮抽象为杠杆是物理的建模思想,是这一节的独特之处,处理得当会对学生的抽象思维有很好的提升作用。所以本节课一定要发挥学生的主观能动性,让学生参与到课堂进行讨论交流。这也充分体现了新的课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”这一发展理念。学情分析已有知识及方法:学生已经学习了简单机械——杠杆,滑轮是对杠杆的进一步变形运用,学生也有了一些生活经验,初步掌握了探究实验的方法和技能,为本节课的学习奠定了基础。未知知识及方法:学生对滑轮的使用很少,课堂应充分让学生动手,应通过实验来探究定滑轮、动滑轮的特点。教学目标1.通过视频和实物认识定滑轮、动滑轮。2.通过实验,了解定滑轮和动滑轮的特点和应用。3.通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。核心素养通过实验探究,让学生养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,在经历实验探究的过程中培养学生的交流意识、合作精神和合作能力。重点难点重点:实验探究定滑轮和动滑轮的特点。难点:认识定滑轮和动滑轮与杠杆的联系。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课展示图片情境引入出示图片,让学生思考古代吊桥是如何升上去的。吊桥是古代杠杆与滑轮的组合,想一想生活中有没有可以起到改变力的方向的作用的装置。学生观看图片,思考吊桥用到了哪些机械才能达到封闭城门的目的。激发学生思考,学生会想出生活中的很多例子,合理进行引导。使学生体会到我国古代劳动人民的智慧,增强民族自豪感,同时引出本节课教学。环节二:认识滑轮出示旗杆顶端的滑轮的图片。同学们了解到的还有哪些应用?多媒体出示滑轮应用的图片,同学们观察桌上各种滑轮的构造。小组讨论总结:滑轮是一个周边有槽并可以绕轴转动的轮子。引到升国旗时,旗杆上面的一个小轮子可以实现改变力的方向的作用。学生观察:起重机、塔吊,晾衣架、电梯、索道观光车等。利用旗杆上的滑轮引入,切合学生熟悉的认知,带领学生进入情境。充分体现“由生活走向物理”的理念,让学生从生活中寻找信息。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:探究定滑轮的特点1.如果我们用滑轮把货物运到房顶,可以设计出哪些方法?(1)学生思考并设计实验。(2)引导得到:①定滑轮:在使用的过程中位置不改变的滑轮;②动滑轮:在使用的过程中位置随被提升物体一起改变的滑轮。2.定滑轮和动滑轮在使用中有什么特点呢?(1)实验探究定滑轮的特点:判断使用定滑轮是否省力?判断使用定滑轮是否省距离?(2)各小组探究以下问题:①用力方向和钩码上升方向的关系;②钩码重力与拉力大小的关系;③物体上升高度h和自由端移动距离s的关系。(3)得到结论:定滑轮不能省力但能改变力的方向。3.探究定滑轮为什么不能省力?(1)多媒体出示图片师生共同分析。(2)得到结论:定滑轮实质是一个等臂杠杆,使用时既不省力,也不省距离,但可以改变力的作用方向。例1.用定滑轮匀速吊起重物,先后用F1、F2、F3沿图中所示的方向拉绳子,则()A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F3<F1<F2 D.F1=F2=F3学生观察并思考,小组讨论。学生讨论设计方案,使用实验器材进行实验。学生到讲台交流展示:学生分组实验:1.讨论、设计实验。2.学生进行实验。3.学生总结,得出结论。完成练习,对定滑轮是等臂杠杆加强理解。培养学生的观察能力及语言表达能力。加强设计能力,增强发散思维。培养学生合作意识和动手实验能力。展示将定滑轮演变为杠杆模型的过程,突破难点。也让学生的思维得到发展,体会到滑轮的本质。巩固所学知识。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节四:探究动滑轮的特点实验探究:动滑轮的特点。实验要求:同定滑轮。教师与学生共同分析动滑轮省一半力的原因,多媒体出示图片分析。拉力改变方向之后为什么更费力?教师多媒体出示图片分析。总结:动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆,不能改变动力方向,可以省一半的力,但要多移动一倍的距离。s=2h。不考虑动滑轮重、绳重和摩擦:F=G2例2.如图所示,不计绳重及摩擦,动滑轮重1N,拉力F为5N,则重物的重力G和弹簧测力计的读数为()A.G为4N,弹簧测力计的读数为5NB.G为9N,弹簧测力计的读数为10NC.G为10N,弹簧测力计的读数为5ND.G为9N,弹簧测力计的读数为5N1.学生讨论,设计实验。2.进行实验。3.交流展示:实验探究动滑轮的特点,增强学生动手动脑能力。将动滑轮演变成杠杆模型,突破难点。巩固所学。学生通过练习熟悉动滑轮的相关计算。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?板书设计11.2滑轮第1课时定滑轮和动滑轮一、定滑轮1.滑轮的位置固定不变。2.不省力,可以改变力的方向。二、动滑轮1.滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动。2.可以省一半力,但不能改变用力方向。作业布置《七彩作业》第十一章第2节第1课时教学反思

第2课时滑轮组及其应用教材分析一、课标分析了解滑轮组的省力特点,会组装滑轮组。二、内容和地位分析本节课是建立在学生学习了定滑轮和动滑轮知识之后,是定滑轮和动滑轮的组合,难度更上一层,是学习滑轮组机械效率的重要基础,也是后面将力学知识进行综合运用的重要载体。本节课有助于培养学生如何用正确的方法分析数据并发现物理规律,培养科学论证、质疑创新能力。从实验操作难度上来说,本节课的内容是学生接触八年级物理后最高的,对于学生的动手操作能力是一次大的提高,本节课通过学生组装各种滑轮组,探究滑轮组省力的特点和距离之间的关系,能让学生初步认识科学技术对人类社会发展的重要作用。学情分析已有知识及方法:学生已经学习了定滑轮和动滑轮的特点,为本节课的学习奠定了基础。在探究方法上也初步具备了小组合作、交流的能力。未知知识及方法:学生对滑轮的使用很少,应多尝试组装各种滑轮组,通过实验来探究滑轮组的特点,提高动手、动脑能力。教学目标1.通过定滑轮、动滑轮来组装成滑轮组,具备既省力又可以改变力的方向的作用。2.通过探究,了解滑轮组的特点,知道滑轮组的省力情况。3.通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。核心素养1.通过探究,了解滑轮组的特点,知道滑轮组的省力情况,提高学生的动手操作能力,学习和如何用正确的方法分析数据并发现物理规律,培养科学论证、质疑创新能力。2.通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。通过小组实验,学会合作分享,并在实验过程中逐步养成尊重事实、务实求真的科学态度。重点难点重点:了解滑轮组的省力和距离的特点。难点:复杂滑轮组的力和距离的计算。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课1.复习旧知。提问:定滑轮和动滑轮的特点是什么?定滑轮和动滑轮的本质是什么?2.提出问题。能否有这样一种滑轮,它既可以省力,又可以改变力的方向呢?小组合作动手试一试。学生将两个滑轮组合起来,教师鼓励他们大胆尝试。学生通过思考,回答问题小组合作,进行各种尝试,将滑轮组合起来。为引入滑轮组做好铺垫。培养学生大胆探索、勇于动手、探索新知的能力。环节二:确定滑轮组的省力特点通过小组展示,提出问题。问题1:滑轮组如何连接?提示滑轮组的连接方法:(1)绳子的起点在定滑轮下方的挂钩或动滑轮上方的挂钩。(2)起点连接完毕后,本着从上而下、从下而上的原则,按照固定的方向依次绕过每个滑轮。(3)每个滑轮只能使用一次。问题2:哪种方法最省力?分析滑轮组的省力情况与绳子段数的关系。引导学生以动滑轮为受力物体做受力分析(学生尝试做受力分析)。组长展示小组连接情况。通过各种情况来确定绳子连接的方法。学生思考如何确定绳子段数。在练习本上做动滑轮的受力分析。锻炼学生语言表达能力,观察能力。使学生掌握滑轮组的连线方法。受力分析贯穿整个力学体系,让学生加深、巩固并确定动滑轮的受力,再次认识到绳子段数是指动滑轮上的绳子段数。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:确定滑轮组的省力特点小组合作用弹簧测力计提升滑轮组来验证和受力分析是否一致。得到结论:一定一动滑轮组省力情况:不计绳重和摩擦,物体和动滑轮由几段绳子承担,所用拉力就为物体和动滑轮总重的几分之一。小组合作探究,匀速拉动弹簧测力计并记录钩码和动滑轮重力及弹簧测力计的示数,验证与受力分析得到的结果是否一致。增强学生动手能力和收集数据、处理信息的能力。环节四:探究滑轮组的绳子和物体移动距离的关系分析绳子移动距离和物体移动距离的关系。引导小组组装滑轮组,用刻度尺竖直立在铁架台旁边,缓慢匀速拉动细绳,记录绳子移动距离和物体移动距离。小组展示数据,分析数据间的关系。小组讨论得到结论:一定一动滑轮组,物体和动滑轮由几段绳子承担,绳子移动距离就为物体移动距离的几倍。对于距离关系可以帮助学生理解分析:图中的物体由3段绳子通过动滑轮吊着,若物体升高的距离为h,则每段绳子都要缩短h,三段绳子缩短的距离都要被拉力拉走,所以拉力移动的距离为s=3h。如果增加滑轮个数,变成两个定滑轮、两个动滑轮,分析滑轮组受力和距离,引导学生找到规律,完成典型到一般的过程。结论:F=1n(G+G动)、s=nh以两定两动为例再具体进行分析,引导小组讨论交流。小组在分析滑轮组受力后加上刻度尺,探究距离关系。小组分工合作,边拉动绳子边记录数据。分析数据,找到关系。得出结论。跟随教师理解原因。分析两定两动滑轮组的受力和距离关系,完成特殊到一般的归纳过程。反复练习滑轮组的连线,为后边画图打好基础。增强小组合作意识。加深对距离关系的认知。培养学生的归纳总结能力,从大量事例中寻找规律的能力。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节四:探究滑轮组的绳子和物体移动距离的关系例.练习滑轮组的画线,按要求画出绳子的绕法。练习各种滑轮组的力和距离的计算。学生思考,确定答案。练习本上完成画线。画线练习锻炼学生作图能力,增强学生对滑轮组特点的认知。适当重复,巩固本节课知识。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?板书设计11.2滑轮第2课时滑轮组及其应用1.滑轮组:定滑轮与动滑轮的组合,能省力又能改变用力的方向。2.绳子自由端的拉力(忽略绳重和摩擦):F=1n(G+G动3.绳子自由端移动的距离:s=nh。作业布置《七彩作业》第十一章第2节第2课时教学反思

3.功功率第1课时做功功的计算教材分析一、课标分析知道机械功。用生活中的实例说明机械功的含义。二、内容和地位分析“功功率”是教科版《物理》(八年级下册)中的第十一章第3节。功是在学习了力和力的作用效果以及压强之后描述力的另一种效果的物理量。本节运用力与运动的关系来展开课堂,用力的实效性引出功的概念,是前面所学的知识的延伸,又为学习功率、机械效率等知识打下基础,起到承上启下的作用。第一课时主要是通过生活实例分析力的成效,建立功的概念,了解功的两个要素,分析三种不做功的情况。引出功的计算公式并进行简单的练习,为学习做功的快慢做好铺垫。学情分析已有知识及方法:八年级的学生在现阶段已经具备了对简单的运动和受力进行分析的能力,可以解读简单的力学静态问题,但是空间抽象能力还不够,较难建立“功”的概念。未知知识及方法:在教学中需要借助较多的生活实例和实验等,在学生已有的力学知识基础上,引导学生构建直观、形象的“功”的概念,拓宽对力的认识和理解,同时也让学生感受到科学与生活的紧密联系,让学生从物理走向生活。教学目标1.通过实例建立功的概念,能判断力是否对物体做功。2.明确计算功的大小的表达式,能运用公式W=Fs进行简单的计算。3.能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。核心素养通过生活实例分析力的成效,建立功的概念,分析三种不做功的情况。做到从生活走向物理,培养学生的归纳、分析能力。重点难点重点:运用公式W=Fs进行简单的计算。难点:建立功的概念,能判断力是否对物体做功。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课1.拿出两个钉有深浅不同的钉子的木块,请两位同学上来拔钉子。2.根据拔钉子的情况不同,提问哪个同学的力更有成效,引入本节课题。拔钉子。从游戏中初步认识功。激发兴趣,引入新课。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:功的要素1.做功:(1)出示将重物提高和拉动物体的图片,联系拔钉子,让同学们思考它们的共同特点。(2)引导学生得到:力都有成效。图中物体与钉子均受到了力,并且都移动一段距离。物理学中规定:如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离,就说力对物体做了功。2.做功的必要因素:物体受力(F)且沿受力方向移动一定距离(s)。3.如何判断力是否做功?讨论以下几种情形,力是否对物体做功:(1)①当你端着一盆水不动时,你累吗?你做功了吗?②背着书包在水平地面上匀速前进,使书包向上的力有没有对书包做功?③冰壶运动员用力推出冰壶,冰壶在冰面滑动,滑动过程中,人对冰壶做功了吗?④用力推箱子使箱子在水平地面上匀速运动,重力和支持力是否对箱子做功?(2)通过以上实例,学生总结不做功的三种情况:①受力但无距离;②有距离但不受力;③有距离有力,但力与距离垂直。(3)学生两两互相出题,判断力做功与否。例1.水平地面上的购物车在水平推力的作用下,沿推力的方向运动了一段距离,则下列说法中正确的是()A.重力对购物车做了功B.支持力对购物车做了功C.推力对购物车做了功D.没有力对购物车做功观察讨论,学生思考总结。学生发言。小组讨论合作,分析四种情况。小组结合实例进行讨论,合作得到三种不做功的情况,互问互答。学生思考并回答。培养学生善于观察生活,寻找事物共同特点的习惯,激发学生兴趣。合作探究,使学生知识与技能同步发展。增强学生从生活中总结物理规律的能力。使学生巩固所学知识。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:功的计算联系功的要素,阅读课本,引导学生总结功的计算方法。物理学中规定:功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积。功的计算公式:W=Fs。推导公式:F=Ws,s=W熟悉功的单位及物理意义,提问各字母代表的物理量和单位。1N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J。介绍焦耳生平:焦耳(1818~1889)是英国物理学家。焦耳的主要贡献是测定了热和机械功之间的当量关系。此外,他在电学和磁学方面也有贡献,对蒸汽机的发展做了不少有价值的工作,还率先计算了有关气体分子运动的速度。1850年,焦耳被选为英国皇家学会会员。人们为了纪念他对科学发展的贡献,将功和能量的单位命名为“焦耳”。例2.如图所示,斜面长度为0.3m,高度为0.2m,重为20N的小球从斜面滚下,求重力做的功。若小球在水平面上运动了0.5m,求这个过程重力对小球所做的功。根据功的两个要素总结功的计算公式,并对公式进行推导。对功的计算公式中各物理量的单位及字母表示进行巩固。学习科学家的事迹。进行计算。通过功的两个要素寻找计算功的方法,锻炼公式推导能力,进一步加深印象。激发学生探索未知的欲望,引导学生像科学家一样为社会做出贡献。对计算公式进行练习和巩固。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?板书设计11.3功功率第1课时做功功的计算作业布置《七彩作业》第十一章第3节第1课时教学反思

第2课时功率功的原理教材分析一、课标分析知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。二、内容和地位分析功率的教学是在学生建立功的概念后知识的延伸,通过与速度概念的类比来比较做功快慢,使学生认识到功率就是比较做功快慢的物理量。通过比较各种生活中做功的情况,从典型到一般,逐步使学生完成功率概念的构建。概念建立后,引导学生得出计算方法,并进行多次重复的练习,加深认识,为后边的机械效率和机械能的教学做好铺垫。本节课应设计丰富的实践活动,提高学生的共通性素养,逐步形成能量观念。学情分析已有知识及方法:学生已经学习了有关功的相关知识,同时速度的概念也已掌握,通过类比,功率的概念应该不难建立。未知知识及方法:对于功率的物理意义的理解以及功率的计算方法的掌握是难点。功率的概念比较抽象,应从学生熟悉的生活体验入手,如搬砖和爬楼梯,实现从生活走进物理。教学目标1.通过实例使学生认识到做功有快慢,通过与速度类比寻找到比较做功快慢的方法。2.知道功率表示的物理意义,了解功率的表达式,以及表达式中每个物理量的物理意义和单位。3.能运用功率公式进行简单的计算。核心素养通过功率的教学,使学生理解类比的方法,具有将科学技术运用于生活的意识。重点难点重点:建立功率的概念,了解功率的物理意义。难点:运用功率公式进行计算。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课通过比较机械做功和人力做功,让学生观察两种方法做功一样多吗?有什么区别?引发学生思考:物理学上如何描述做功的快慢呢?(引导学生通过类比“比较运动的快慢的方法”得出“比较做功快慢的方法”)如果做功多少和时间均不相同,应怎么比较做功快慢?可以用单位时间来比较做功多少,引入功率的教学。学生观看图片并思考、交流,回答问题。学生寻找速度与功率的共同点,得出功率的概念。通过比较用起重机和人搬砖的生活实例,引发学生对做功快慢的思考。通过类比的方法进行功率概念的构建。环节二:认识功率1.引导学生得到功率的概念,公式。介绍各物理量的单位,意义。(1)概念:功与完成这些功所用时间之比。(2)公式:P=Wt(3)功率的单位是瓦特。1W=1J/s。1kW=1000W,1MW=106W。指出功率一般是平均功率。2.引导学生推导功率的变形公式:W=Pt,t=WP3.信息窗:介绍瓦特的生平。4.出示一些物体的功率值,帮助学生了解机器的功率。5.展示机器的铭牌,了解各数值的意义。例1.小明和小龙想比一比谁上楼的功率大。需要测量哪些物理量?需要用到哪些测量仪器?应该怎样测量?小组合作共同写出答案,由组长展示。例2.一架起重机在5min内把60000N的重物匀速举高25m,它的功率是多少?学生根据类比的方法讨论、思考得到功率的概念。识记功率的公式、单位和1W表示的物理意义。推导功率的变形公式。了解瓦特的贡献。运用知识于生活,了解一些常见物体的功率值,能说出机器铭牌上数值代表的意义。小组讨论交流,写出方案,组长展示方案。学生练习本做计算,同桌互相规范步骤。建立功率的概念,对于一个新的物理量形成全面的认识。锻炼学生的推导能力。通过瓦特的贡献激发学生勇于探索的精神,树立为人类发展贡献力量的理想。培养学生将科学知识用于社会实践的意识。培养学生运用功和功率的知识解答实际问题的能力,巩固所学内容。练习功和功率的计算,提高计算能力。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:功的原理出示图片让学生思考:把这一个重为100N的物体搬运到1m高的地方,你可以采取哪些方法或者使用哪些机械?引导学生思考:使用机械能不能省功?通过计算得到:使用机械不能省功。得到功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械所做的功,也就是使用任何机械都不能省功。引导学生解释不省功的原因:用机械工作时,有时可以省力,有时可以省距离,但省力必然费距离,省距离则一定费力,既省力又省距离是不可能的。介绍功的原理被誉为“机械的黄金定律”。范围:复杂机械是由简单机械组合而成的,因此功的原理对一切机械都适用。例3.斜面是一种简单机械,生活中经常用到它。小媛和小秋分别用如图所示的甲、乙两种方法,将相同的物体拉到斜面顶端,下列说法中正确的是()A.甲方法可以省力,但不能省功B.甲方法可以省力,也能省功C.乙方法不可以省力,但能省功D.乙方法可以省力,也能省功学生观察图片并思考,得出:可以使用杠杆和滑轮。学生思考并计算,得出使用机械并不能省功。了解功的原理在历史上的地位。引导学生猜想不省功的原因并作出解释。学生通过功的原理的相关知识进行练习。锻炼学生的拓展、发散能力,引导学生得到功的原理。结合原有知识得到新的知识,温故而知新。激发学生思考,探究做功的本质。巩固功的原理并运用。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?续表教学环节教学内容学生活动教学意图板书设计11.3功功率第2课时功率功的原理一、比较做功快慢的方法二、功率1.概念:功与完成这些功所用时间之比。2.公式:P=Wt3.单位:瓦特(W)。三、功的原理:使用任何机械都不省功。作业布置《七彩作业》第十一章第3节第2课时教学反思

4.机械效率第1课时认识机械效率教材分析一、课标分析结合生活实例认识有用功、额外功和总功,知道机械效率。二、内容和地位分析“机械效率”是教科版《物理》(八年级下册)第十一章第4节,之前学生已经进行了有关各种简单机械和功的内容学习,“机械效率”是在此基础上的进一步延伸,也可以说是对这些内容的综合分析和实际运用。本节课是学好滑轮组机械效率的关键,应引导学生结合实例学习有用功、额外功、总功、机械效率等知识,能进行简单计算,知道机械效率小于1的原因。“机械效率”一节隶属于能量主题,对于拓展学生的节能意识和综合实践能力有着重要的指导意义。对学生学习和理解热机的效率、炉子的效率、太阳能热水器、电动自行车等能量的利用率和转化率等起着积极作用。学情分析由于机械效率的概念涉及“总功”“有用功”“额外功”等概念,而功的概念本身又比较抽象,要区分并理解这些概念,对初中生来说有一定的难度。要想轻松自如地解决有关机械效率的问题,关键是真正弄清有关概念,并能正确地加以区分,所以本教学设计以及实际教学中在有用功、额外功、总功的概念理解上花的时间比较多。教学目标1.经过学习,能举例并区分有用功、额外功、总功。2.知道机械效率,会运用公式进行简单计算。核心素养结合生活实例准确地找到有用功和额外功,理解机械效率的意义。重点难点重点:理解机械效率的概念,会利用公式进行有关计算。难点:能找出生活中做功过程中的有用功和额外功。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课明明家最近买了一处新楼房,是一单元三楼。他想把洗手间装修一下,需把沙子运上三楼。请同学们根据需要,提出解决这个问题的办法,看看哪个小组选的办法最多最好。思考问题,回答问题。创设情景,引出课本“观察”。环节二:有用功、额外功、总功1.让学生观察教材第86页图11-4-2,理解三幅图的意思,讨论图中三种不同的方法哪种最好。引导学生分析每种情况下需要做的功。(1)对谁做的功是我们需要的?(2)哪部分功是我们不需要,但不得不做的?(3)一共做的功等于什么?2.阅读课本第86页,找出有用功、额外功及总功的概念。找出图11-4-2中三种方法中的有用功和额外功,计算三种方法的有用功和额外功。计算总功,填入课本表格。通过表格中的数据,引导学生寻找蕴涵的信息。发现有用功总小于总功,引出机械效率的概念:物理学中把有用功与总功的比值叫做机械效率。η=W有用观察思考,分析并回答问题。阅读课本,找出概念。独立完成寻找信息。理解机械效率的概念。让学生通过图片进行对比,教师引导学生注意桶重和口袋重的不同,学生自己能够总结出哪些是有用的功,哪些是额外的功,进而总结出什么是总功。巩固加深对有用功、额外功、总功的理解。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:有用功、额外功、总功引导学生理解:(1)机械效率通常用百分数表示,是一个没有单位的物理量。(2)生活中有用功总是小于总功,机械效率(η)总是小于1。运用公式计算图11-4-2中三种情况下的机械效率。举例提问,加深理解有用功、额外功、总功的概念。提问:人用水桶从井中提水,有用功、额外功、总功各是什么?视学生理解程度可再举几个例子。运用公式进行简单计算,从各种生活实例中找出有用功、总功、额外功。引出机械效率的概念并帮助学生理解。增强学生对于新学公式的理解。熟练使用公式进行计算。环节三:例题讲解例.如图所示,利用一个动滑轮把重为400N的货物匀速提高2m,所用的拉力F是250N,求总功、有用功、额外功和动滑轮的机械效率。从试题中寻找有用功,总功,额外功,并完成计算。思考并记录。根据概念给出公式。强调“η”的书写方式:η=W有用强调易错点,加深印象。巩固机械效率的计算。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?板书设计11.4机械效率第1课时认识机械效率一、概念1.有用功W有:对人们有用的功。2.额外功W额:并非人们需要但又不得不做的功。3.总功W总:有用功与额外功的和。4.机械效率η:有用功跟总功的比值。二、公式:η=W有用作业布置《七彩作业》第十一章第4节第1课时教学反思

第2课时测量滑轮组的机械效率教材分析一、课标分析通过实验探究影响机械效率的因素,了解提高机械效率的意义和途径。二、内容和地位分析本节课是在学生初步掌握机械效率概念后对影响机械效率因素的一节探究课。学生对于效率问题有了一定的认知,但是对于如何增大或减小效率还是比较模糊,本节课让学生分两个环节探究影响机械效率的因素,熟练组装滑轮组的原理。对学生动手和动脑能力都是一次大的提升,对于学习其他机械起到了重要的作用。在培养学生科学探究、逻辑推理、分析归纳能力上都有一定的帮助。这节课也是学生由感性到理性的一个认知过程,对八年级的学生的物理思维的形成起到了举足轻重的作用。学情分析已有知识及方法:学生能熟练地辨认有用功和额外功,计算机械效率。能熟练地组装滑轮组,进行滑轮组的受力分析。初步掌握了控制变量法、比较法等实验方法。未知知识及方法:对影响机械效率大小的因素模糊不清,对实际生活中各种机械的机械效率大小基本上没有了解。对机械效率的计算出错较多。教学目标1.通过学习机械效率的影响因素,认识机械效率对于机械设备的重要意义。2.通过实验,探究机械效率的影响因素3.实验测量滑轮组的机械效率。核心素养了解提高机械效率的意义和途径,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。重点难点重点:探究机械效率的影响因素,知道物重和动滑轮重是主要的影响因素。难点:测量并计算滑轮组的机械效率。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课复习旧知提问1:使用动滑轮提升物体时的有用功、额外功、总功分别是什么?提问2:机械效率的计算方法。学生能熟练地答出问题后,提出问题:同一个机械的机械效率是不是一定的?引导学生作出猜想。进入今天的课题:探究机械效率的影响因素。学生通过图片,思考并回答问题。学生猜想,出现两种猜想方案:一定或不一定。温故而知新,所提问题均是为这节课服务,是测量机械效率必须掌握的内容。提出矛盾点,使学生带着疑惑解决问题,激发探究欲望。环节二:新课教学引导学生制订计划与设计实验。小组讨论交流得出实验方案。在小组得到实验方案后,提出新的问题:测量滑轮组机械效率需要测量的物理量有哪些?引导小组讨论具体的测量步骤,可以由小组代表叙述,然后设计出记录所用表格。对不完善的地方加以完善,强调要匀速缓慢拉动,注意刻度尺的摆放与读数。引导小组分工合作完成实验,记录数据,对实验过程中的问题进行讨论交流。小组展示实验成果,共同得到结论:(1)同一机械机械效率不总是一定的。(2)机械效率与物重有关,同一滑轮组物重越重,机械效率越大。提出问题:物重相同时,动滑轮个数不同,机械效率相同吗?小组合作继续探究,直到得出结论。分析讨论:物重相同时,动滑轮的自重越大,机械效率越低。学生通过讨论交流制定出实验方案。选用一定一动滑轮组进行探究,提升物体分别为一个钩码(0.2N)、两个钩码(0.4N)、三个钩码(0.6N)。测量三次数据,比较数据得到结论。学生思考并回答需要测量的物理量:物体的重力G、物体升高的高度h、绳子自由端的拉力F、绳子自由端移动的距离s。让学生按步骤完成实验环节,培养严谨认真的科学态度。做好测量前的准备,器材实验桌上已经准备好,知道所测物理量及实验步骤,方便后续的实际操作。通过实验操作锻炼学生动手动脑能力,处理信息能力,分析归纳能力。续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:新课教学议一议:如何提高滑轮组的机械效率?引导学生总结得到提高效率的途径。出示具体的措施,帮学生理解机械效率的重要作用。出示常见机械的机械效率值。组装如图所示的滑轮组,按上一个探究的步骤完成数据收集和整理归纳过程,得到结论。通过上边两次探究,思考并回答提高机械效率的途径。提高机械效率的两条途径:(1)增大有用功所占的比例,额外功一定时,增加有用功。(2)减小额外功所占的比例,有用功一定时,减小额外功。小组讨论,小组代表发言,同学补充,完善实验步骤并设计出实验表格。按照步骤进行实验,对数据进行收集处理。通过交流得到实验结论,小组展示实验成果,得出同一滑轮组,物重越重,机械效率越大。进行猜想二,用不同滑轮组提升相同重物,机械效率是否相同,培养发散能力。思考并理解。学生展示发言,锻炼语言表达能力,总结概括能力。学以致用,让学生感知到物理来源于生活又回归生活的过程,体会物理的作用。得到结论后让学生归纳出提高机械效率的途径,锻炼学生的知识迁移能力,把知识运用于生活。环节三:课堂例题例.如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码的总重力为6N。(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,该滑轮组的机械效率将(选填“增大”“减小”或“不变”)。

认真读题,完成课堂例题,听老师分析例题。对影响机械效率的因素进行巩固练习,突破难点,找到易错点。培养学生对已学知识的综合运用能力,提高用知识解决实际问题的能力。续表教学环节教学内容学生活动教学意图课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?板书设计11.4机械效率第2课时测量滑轮组的机械效率一、影响因素1.同一机械机械效率不总是一定的。2.机械效率与物重有关,同一滑轮组物重越重,机械效率越大。3.物重相同时,动滑轮的自重越大,机械效率越小。二、提高机械效率的两条途径1.增大有用功。2.减小额外功。三、提高机械效率的方法1.减轻机械自身重力。2.定时润滑,减小摩擦。3.增加被提起货物的质量。作业布置《七彩作业》第十一章第4节第2课时教学反思

5.改变世界的机械教材分析一、课标分析能说出人类使用的一些机械,了解机械的使用对社会发展的作用。二、内容和地位分析本节有两个主要内容:一是认识多种多样的简单机械,二是知道机械的使用历史及其对社会发展的作用。这一节是在学习了杠杆和滑轮之后让学生认知更多的机械,进一步认识物理在科学技术、生产生活中的广泛应用。对于学生开阔视野、会运用各种机械有着重要的作用。学情分析已有知识及方法:生活中的轮轴和斜面非常常见,学生能把这些物体抽象成模型找出其中的道理即可。未知知识及方法:对于轮轴的省力原理不易理解,要结合功的原理进行推理。教学目标1.通过演示和图片使