初三物理《探究斜面的机械效率》教案

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1、探究斜面的机械效率【教学目标】　　一、知识与技能 　　1．知道利用斜面拉物体时，有用功与总功的计算方法，会计算斜面的机械效率。 　　2．会测定斜面的机械效率，并会运用控制变量法的实验方法进行探究实验。 　　3．知道提高机械效率的意义和主要方法。 　　二、过程与方法 　　1．从生活实际出发，培养探究物理学的有关知识的兴趣以及深入认识事物的能力。 　　2．亲身经历测量斜面机械效率的过程，通过参与探究影响斜面的机械效率因素的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案，并培养自主合作探究的能力。 　　三、情感、态度与价值观 　　1．让学生学会关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械

2、效率来评价机械的意识。 　　2．通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。 　　【实验教具】 　　学生用实验器材：弹簧测力计、刻度尺、木板斜面、毛巾、玻璃、带钩的方木块、长方体铁块、砝码。　　老师用实验器材：器材同上。 　　软件：Flash课件。 　　【教学过程】 　　一、创设情景，导入新课 　　师： 演示从水中捞出小桶，提出在这个过程中对谁做的是有用功，对谁做的是额外功生：对小桶做的是有用功，对小桶中的水做的是额外功。　　师：重复演示上述实验，但目的是为了从井中取水，谁做的是有用功，对谁做的是额外功生：对小桶中的水做的是有用功，对小桶做

3、的是额外功。师：说得很好。我们在做功的过程中所谓的有用功就是我们的目的所在，总会不可避免的做一些额外功，这样使得有用功总是小于总功，有用功占总功的百分比就是机械效率， 师：桥梁的引桥是一个斜面，而且桥面越高，引桥也越长。（大屏幕）你们知道为什么吗？生：可以省力 师：既然使用斜面可以省力，那能不能省功呢？ 　生：不能。因为使用任何机械都不能省功。 　　二、合作交流，解读探究　　1．提出问题： 　　师：这节课我们就一起来探究斜面的机械效率。 　　师：我们利用斜面做功时，目的是把物体抬到一定高度处。我们不把它竖起提升，而是沿着斜面把它拉上去，这是为了省力。演示：请看这里，沿斜面拉物体时

4、，什么是有用功？什么是总功？如何计算斜面的机械效率？ 生：克服物体重力所做的功是有用功，拉力所做的功是总功。 　　师：我们需要哪些测量仪器？需要测量哪些物理量呢？ 　生：需要弹簧测力计和刻度尺。要测出物体重力，斜面高度，拉力，斜面长度。　　　　斜面的机械效率：       （大屏幕） 　　师：你们准备怎样测量拉力的大小？ 　　生：用弹簧测力计钩住物体，沿斜面匀速向上拉，读出测力计的示数即为拉力的大小。 　　师：知道了如何测量斜面的机械效率了，同学们猜想一下，斜面的机械效率可能与哪些因素有关呢？ 　　2．进行猜想： 　　生：斜面的机械效率可能与斜面的高度、斜面长度、倾斜程度、斜面坡

5、度、斜面粗糙程度、所拉物体重力等有关。（大屏幕）　　师：能说说你们的猜想依据吗？对学生的猜想做出及时的评价，或肯定或解疑，并加以归纳总结。 　　 　　师：很不错，同学们猜想了这么多因素，而且说得有理有据。我们能不能把这些因素中相类似的因素合并合并，把问题简化一下呢？谁来说？　 师：按照同学们的讨论结果，进行合并后，影响斜面的机械效率的因素有几个？ 生：斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度、物体重力。（大屏幕）　　3．设计方案： 　师：要证明同学们的猜想是否正确，最好的办法就是做实验，因为实验是检验真理的唯一标准。但是在做实验之前，我们必须先设计好实验方案，因为只有这样，才能让实验有条不

6、紊的进行。 　　师：当一个物理量与几个因素有关，我们用什么方法来进行探究呢？ 　　生：控制变量法。 　　师：当一个量与多个因素有关，在探究其中一个因素时，我们要控制其它的因素一定，这就是控制变量法。由于探究的因素较多，我们的时间也有限，所以各小组的同学只能就其中一个你比较感兴趣的问题来进行探究，各小组讨论一下，我来分分组，同时请各小组组长来领取实验报告单。把你们的设计方案写下来，画出实验的图例和实验表格。 　　生设计实验，师巡视。发现问题及时给与帮助。 　　4．展示交流结果： 　　生1：在探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系时，控制斜面的粗糙程度和物体重力一定，改变斜面的倾斜程度

7、。分别就较缓、较陡、最陡做三次。生2：在探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系时，控制斜面的倾斜程度和物体重力一定，改变斜面的粗糙程度。分别在毛巾、木板、玻璃斜面上做三次。　　生3：在探究斜面机械效率与物体重力的关系时，控制斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度一定，改变物体的重力，分别用较轻、较重、最重的物体做三次。　 　　附表格一： 实验次数斜面坡度斜面材料斜面高/m小车重/N有用功/J斜面长度/m拉力/N总功/J机械效率1较缓木板       2较陡木板       3最陡木板