資源利用下的機(jī)械效率論文

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1重視文本課程的資源開發(fā)和利用

在概念的建立上，可考慮從生活中的學(xué)習(xí)效率和工作效率等引入，使之更貼近生活．這樣學(xué)生更容易接受，也才能更好地體現(xiàn)物理來(lái)源于生活的理念．

2實(shí)驗(yàn)室課程資源開放

在概念的建立上，可以由實(shí)驗(yàn)探究引入，用滑輪提重物和不用滑輪提重物比較做功的多少，找出原因．

3發(fā)揮多媒體教學(xué)資源的優(yōu)勢(shì)

在概念的建立上，利用現(xiàn)代化教學(xué)手段多媒體技術(shù)、課件、視頻等輔助教學(xué)．

4社會(huì)教學(xué)資源的利用

在概念的建立上，利用課外讀物、課后小資源、網(wǎng)絡(luò)、學(xué)校圖書室等資源輔助教學(xué)．

5教學(xué)設(shè)計(jì)

5．1教學(xué)過(guò)程

(1)有目的復(fù)習(xí)功(做功的兩個(gè)必要條件、公式、單位)，為下面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)．(2)觀看多媒體課件起重機(jī)往樓上運(yùn)磚和人往樓上運(yùn)磚比較各自的優(yōu)勢(shì)與不足．有些優(yōu)勢(shì)和不足學(xué)生答不上來(lái)，為下面的探究打基礎(chǔ)．(3)通過(guò)再探究動(dòng)滑輪，深入探究使用動(dòng)滑輪過(guò)程中做功的情況．(這里可以先展示用手提升鉤碼，問(wèn)學(xué)生有沒有力做功，學(xué)生可以自然分析出克服鉤碼重力G做功了，所做功的大小就等于Gh，達(dá)到了將重物G提升h高度的目的，接下去可以提問(wèn)學(xué)生除了直接用力提升重物外，還可以用什么辦法來(lái)提升重物?學(xué)生會(huì)分析用杠桿、滑輪(包括定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組)，然后請(qǐng)學(xué)生選擇一種簡(jiǎn)便而省力的提升辦法，學(xué)生一般會(huì)選擇動(dòng)滑輪．然后在黑板上畫出動(dòng)滑輪提重物的簡(jiǎn)易圖，為形象標(biāo)出F、S、G、h，及相關(guān)力做功打好基礎(chǔ)．接下去請(qǐng)學(xué)生分析在使用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)有沒有力做功，拉力做功、動(dòng)滑輪克服重力做功，比較利用動(dòng)滑輪提升時(shí)能否省功，請(qǐng)學(xué)生一起探討如何測(cè)量做功的多少，并怎樣設(shè)計(jì)記錄表格，以前面有探究實(shí)驗(yàn)時(shí)設(shè)計(jì)過(guò)的表格為基礎(chǔ)，所以學(xué)生應(yīng)該有這個(gè)經(jīng)驗(yàn)，老師在這里只要適當(dāng)引導(dǎo)，并注意表格設(shè)計(jì)的規(guī)范．注意點(diǎn):(1)布置實(shí)驗(yàn)前先分析三次實(shí)驗(yàn)的安排，根據(jù)教學(xué)要求第二次增加距離，第三次增加物重，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的規(guī)律，便于為下面如何提高機(jī)械效率的方法打下伏筆．(2)距離利用S和h的關(guān)系，只需測(cè)量h，S=2h．(3)采集兩組學(xué)生數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論．FS＞Gh，使用動(dòng)滑輪提升重物，動(dòng)力F做的功FS大于重物被提升所需做的功Gh，為完成提升重物這個(gè)任務(wù)，如果直接用手提升重物，需要做功Gh，為完成此目的而做的功稱為有用功，記作W有用=Gh，使用機(jī)械后同樣要完成提升重物G到h的高度，同樣地為完成此目的做的功稱為有用功記作W有用=Gh，分析:利用機(jī)械可以省力，但有沒有省功呢?力F總共需要做的功為FS，記作W總=FS，W總＞W(wǎng)有用，結(jié)論:利用機(jī)械沒有省功，也就是說(shuō)總功中有一部分是有用功，還有一部分是使用機(jī)械后造成的額外多做的功，并得出W額外=W總－W有用，總結(jié)得出:使用機(jī)械提升重物可以省力但并沒有省功，不但沒有省而且還多做了一部分額外功，并請(qǐng)學(xué)生通過(guò)回憶實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析額外功存在的原因(摩擦、動(dòng)滑輪的重)．通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際，額外功是沒有用的，應(yīng)盡量減小，而有用功的部分越大做功的效率越高，由此引入機(jī)械效率的概念．花這么多時(shí)間分析的目的是為了讓學(xué)生明確區(qū)分有用功和總功，因?yàn)楦鶕?jù)以往經(jīng)驗(yàn)這兩個(gè)功的區(qū)分是個(gè)難點(diǎn)，后面的定義計(jì)算等反而一般不會(huì)錯(cuò)．定義機(jī)械效率:我們就用有用功占總功的比例來(lái)表示機(jī)械效率，η=W有用/W總×100%，對(duì)于實(shí)際機(jī)械由于額外功總是存在，η＜100%，機(jī)械效率的高低反映了使用機(jī)械時(shí)有用功的比例，機(jī)械效率越高，反映出機(jī)械性能越優(yōu)．討論提高機(jī)械效率的方法:請(qǐng)學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)中做功情況的分析，得出提高機(jī)械效率的辦法(減小摩擦、減輕動(dòng)滑輪的重)，特別注意對(duì)增加物重提高機(jī)械效率的引導(dǎo)．(在使用同一個(gè)機(jī)械，在機(jī)械本身因素不能改變的情況下，能否提高機(jī)械的效率，并利用計(jì)算表格三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率并加以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)得出增加物重可以增大機(jī)械效率．并加以板書明確三個(gè)提高機(jī)械效率的方法．

作者：張志敏工作單位：青島市嶗山區(qū)第五中學(xué)