机械效率教学设计优秀13篇

机械效率教学设计优秀13篇
《机械效率》的教学设计篇一
教学目标
知识与能力
（1）能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。

（2）能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于1的。

能利用机械效率的公式进行简单的计算。

（3）通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大小有关。

过程与方法
（1）通过参与测滑轮组机械效率的活动，使学生加深对有用功、额外功和总功的认识。

（2）学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。

情感态度与价值观
（1）激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

（2）在教学活动中培养学生与他人合作的意识。

教学重难点
重点：理解机械效率
难点：测量滑轮组的机械效率
教学过程
（一）引入新课
投影，教师引导学生观察的同时提问。

教师：这篇传说故事告诉我们什么？
教师：他为什么聪明呢？
（二）导学达标
1.有用功、额外功和总功
投影，提出问题：有什么办法将教室门口的沙子运上教学楼3楼？那种办法较好？（直接拿着桶从楼梯走上去、用动滑轮、定滑轮拉上去、用袋子装着直接从上面吊上去等）教师：这里提供一些器材和相关的数据，请同学们讨论一下用哪种方法好？
教师：在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中各对哪些物体做了功？
教师：无论他采取哪种方法都必须做的功是什么？
教师：使用机械时对人们有用的功我们叫有用功。

教师：在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么？
教师：人们不需要但又不得不做的功我们叫额外功。

教师：有用功与额外功的总和我们叫总功。

2.机械效率
①机械效率的引出
【分组讨论】
方案一（直接用桶提）：有用功600J；额外功2520J；总功3120J。

方案二（用动滑轮和桶）：有用功600J；额外功180J；总功780J。

方案三（用动滑轮和袋）：有用功600J；额外功90J；总功690J。

教师：在这三种方法中，哪一种方法有用功跟总功的比值大？
教师：方案三（用动滑轮和袋）做的额外功最少。

教师：有用功跟总功的比值越大，我们就说机械效率高。

公式：η=W有用/W总
②机械效率的特点
教师：机械效率在数值上有什么特点。

教师：引导学生讨论机械效率可不可能等于或大于1。

(有用功总小于总功，所以机械效率总小于1)
教师：不同机械的效率可能不同，同样的机械在不同的状况下效率也不尽相同。

机械的效率越高，越能发挥机械设备的作用。

你有哪些方法提高机械的效率？
（学生讨论交流总结）
教师：机械效率的高低对我们有重要的现实意义，所以我们经常要了解机械的效率。

请看下面这台机械。

③机械效率的计算投影例题
起重机把重力为4×103N的重物匀速提升了6m，而它的电动机所做的功是4.8×104J，起重机的机械效率是多少？
教师：根据刚才所学试一试
3.【实验探究】滑轮组的机械效率跟哪些因素有关？
教师：今天我们主要探究相同滑轮组的`机械效率跟物体的重力有什么关系？
教师：我们利用实验来探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力到底有什么关系？
教师：实验中需要什么测量工具，要测量那些物理量？
用刻度尺分别测出距离S、高度h
教师：怎么计算有用功、总功？请写出表达式。

教师：实验原理是η＝W有用/W总＝Gh/FS
教师：测量过程中应注意：
①要匀速拉动物体。

②拉力方向应竖直。

教师：如何读数？
（三）课堂小结
让学生归纳本节课学到的知识。

（四）课堂练习
思考回答
学生：这位宰相很聪明。

学生甲：他借皇帝的手惩治伙计。

学生乙：他让伙计浪费了好多力气。

学生丙：伙计们做了很多无用功。

思考回答
学生：对沙、桶、袋、人、动滑轮做了功。

学生：对沙做功。

学生：对桶做功。

学生：对动滑轮做功。

学生：对人和口袋做功。

学生：方案三（用动滑轮和袋）。

学生：机械效率没有单位，总小于1。

学生：机械效率常用百分数表示。

学生：改进结构，使之更合理、更轻巧。

学生：经常保养，定时润滑。

（学生小组相互讨论交流，得出答案）
学生：用弹簧测力计测分别测出：钩码重力G、拉力F
学生：W有用＝Gh；W总＝FS
学生：眼睛要紧随测力计且示数稳定时读数，视线与指针指示位置垂直。

及时记录数据。

激发兴趣
导入新课
调动学生学习的积极性
培养分析能力
培养学生的交流协作能力
培养学生口头表达能力
培养学生探究能力和总结概括能力
培养学生的理解能力
培养学生的归纳总结能力
培养学生探究能力和交流协作能力
培养学生探究能力
培养学生探究能力
提高学生的创新思维能力
培养学生分析数据、归纳概括能力。

构建本节课知识体系
培养学生运用知识解决问题的能力
教学反思
本节课以实验探究、以学生为主体、注重培养学生能力。

让学生经历实验探究的过程，从实验目的，原理，器材，猜想，设计，操作，评估等过程，都是学生逐步逐步层层推进而实现的。

发挥学生自主学习的能力，基于已有的平均速度的概念的基础上，猜想小车下落的过程运动，设计出利用比较平均速度，证明小车下落时运动特点，并通过实验，得到明确的证明，以及通过小组同学合作讨论，得出实验中需要完善的环节。

《机械效率》的教学设计篇二
教学目标
1、知识与技能
了解什么是有用功、额外功和总功。

理解什么是机械效率。

2、过程与方法
通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。

教学过程
1、有用功和总功
首先让学生看课本图14.4-1，弄明白三幅画的意思，然后讨论用图中三种不同方法，把100N重的沙子运上三楼，哪种办法最好。

学生可能对第二、三两种方法的区别不太理解，可引导学生注意桶的重量与口袋重量的不同。

然后引导学生分析每种情况需要做的功，引出有用功、额外功、总功的概念。

2、想想议议
这里意在使学生加深了解有用功、额外功的概念。

实际使用机械时，人们总是希望额外功少些。

杠杆、起重机、电梯等所有机械都有一些是有用功，一些是额外功。

通过讨论，让学生明白什么是有用功，什么是额外功。

3、机械效率
为了使学生明白为什么要引入机械效率这一概念，懂得机械效率的。

意义，在讲述有用功和额外功之后，应强调指出，使用机械做功，为了工作需要以及不可避免地存在摩擦等原
因，额外功是不可避免的。

例如用水桶从井里提水，目的是把水提上来，所以提水的功是有用功，提桶的功是额外功，而为了把水提上来，水桶是不可缺少的。

额外功是我们不需要的，它白白浪费能量，因此应尽量减小它。

使用不同的机械来提起物体，我们希望做的额外功越少越好，或者说，有用功与总功越接近越好。

不同机器这方面的差别，通常用有用功在总功中占的百分比来表示，叫做机械效率，给出机械效率的公式。

一台机器所做的有用功与总功越接近，这台机器的机械效率就越高。

课本列举了一个计算机械效率的例题，意在练习机械效率公式的应用，使学生加深认识有用功和总功的概念。

最后指出，提高机械效率有重要的经济意义，可以减少能耗，降低生产成本，应对这个问题重视。

还可以让学生议议：除了用机械做功有个效率问题外，干别的事情有没有效率问题，在更广阔的背景下对效率问题有个初步观念。

4、探究斜面的机械效率
这个探究的目的是让学生学习测量斜面的机械效率，通过探究加深对机械效率的理解，摩擦是影响机械效率的重要因素之一，同时让学生进一步认识利用斜面也可以省力。

教师在引导学生提出问题后，要让学生独立完成探究过程。

同时还可用粗糙程度不同的斜面，进一步探究摩擦对机械效率的影响。

动手动脑学物理
1、有用功是14400J，总功是24000J，机械效率是60％，起重机提升装货物用的容器所做的功、各部件之间的摩擦做功等都是额外功。

2、提高机械效率的主要办法是：改进机械的结构，例如提水时用容积较大而重量较轻的水桶等；按规程进行保养、合理使用以减小摩擦。

机械效率教学设计篇三
一、教材分析
1有用功、额外功和总功；○2机械效率；○3实验探究滑轮组本节主要包括“○的机械效率”三大方面的内容，它是学生在学习了“功”和“功的原理”的基础上进行的，同时“有用功、额外功和总功”以及“机械效率”这两大内容又是“实验探究滑轮组的机械效率”的基础，因此本节既是前面知识的延伸，又是功的知识在生产生活中的广泛应用，同时机械效率的学习也为学生在初三学习热机效率和电机效率打下伏笔，所以本节内容在本章教材乃至整个初中物理教材中都占有非常重要的地位，对学生今后参加社会实践具有非常重要的指导意义。

二、学情分析
从知识与技能方面分析，学生在前面几节课已经学习了功的计算为本节做了很好的铺垫，同时在初二上学期学习速度概念时学生经历了利用比值的思维去解决两个相关变量的关系为本节引入机械效率概念做了铺垫。

三、教学目标
1、通过自主合作学习过程，知道有用功、额外功和总功及它们之间的关系。

2、通过讨论法，体验引入机械效率的完整过程、理解机械效率的概念。

3、在小组合作展示环节中，学会利用机械效率公式进行简单计算。

4、通过小组讨论交流，了解如何提高机械效率，并逐步养成用机械效率评价机械的意识。

四、教法学法
1、教法：讲授法、情景教学法、讨论法、任务驱动法
2、学法：自主学习法、观察比较法、讨论法、理解记忆法、联系学习法等
五、教学用具
水桶、沙子、矿泉水瓶子、单个滑轮、滑轮组
六、教学过程
《机械效率》教学反思篇四
机械效率这节对于老师和学生都是比较头疼的。

首先学生对有用功，额外功和总功的含义不能理解，对公式的代入搭配也出现混淆。

如果带学生分析相关例题，还能接受。

可一旦要学生自己做相关习题，就怎么也弄不明白。

为什么提重物的功是有用功，拉绳子的功就是总功呢？看着同学们疑惑的目光，老师也感到很吃力！
为了突破这个难点，在一开始先借助在吃桃时我们吃的是外面的果肉，而桃核对我们来说是无用的，然后举例：端着碗喝稀饭时对碗和对稀饭做的功哪部分是有用的，哪部分是无用的。

然后引出有用功、额外功、总功，并强调找有用功时一定要看我们的目的是什么，对我们有用的就是有用功，对我们没有用又不得不做的功叫做额外功，有用功和额外功的总和就是总功。

这样用生活中的例子，更贴进学生的实际，降低了学生的理解难度。

学生就容易接受。

然后通过几个实例比如用桶在井里提水时有用功是哪一部分，当桶掉到水里我们要把它捞上来时有用功又是哪一部分，两次虽然都是提水和水桶，但是目的不同有用功部分也不一样，帮助学生巩固三个基本概念，学生理解的还不错。

但是机械效率问题也是一个难点，通过做题发现很多同学把机械效率和功率混为一谈，在计算机械效率时，对于有用功和总功的计算应用太机械，不会灵活变通，还需要在遇到相应的题目时对这部分进行扩展。

机械效率教学设计篇五
【教学目标】
知识和技能：
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，并能计算简单机械的效率。

3、培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度。

过程与方法：
通过参与探究斜面机械效率的活动，使学生加深对有用功、额外功和总功的认识；学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。

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，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

2、在教学活动中培养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：测量简单机械的'机械效率。

【教学仪器】
电脑教学平台一套，滑轮组、铁架台、弹簧秤、刻度尺、相同木块和细线各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造中，现在需把100N重的砂子运到6m高的楼上。

在投影仪上映出下图：引导学生先观察图片，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：如果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？
根据学生的计算结果，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
第二种方式，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顺序的目的。

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，可以分解成先水平移动不做功，再竖直升高做功。

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，比较，在脑中初步形成有用功、额外功的概念，为新课讲授做好充足准备。

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，无论采取哪种方法都必须做的功，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，此外还要克服各种摩擦做功，这部分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。

如果桶掉到井里，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悉三个概念。

二、引入机械效率
1、学生分组实验（共20个小组，分2个内容，每10个小组做1个内容，2个实验并进。

）
测定：把重G=1.5N的木块，提高到h=0.2m的高度时，
①通过一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。

每个实验的记录结果选1～2组，在投影仪上映出进行分析。

设计意图：通过做实验，既能增强学生动手动脑能力，同时又为引出机械效率做好铺垫。

2、讨论与分析
教师提问：（1）有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？
学生回答：（没有）
教师提问：（2）使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所做的总功是否相同？这说明什么？
学生回答：（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？
学生回答：（越少越好）
教师提问：一定的总功中，额外功少意味着什么？
学生回答：有用功多。

教师提问：在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中，有用功究竟占了多少。

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、计算学生分组实验中所用的简单机械效率。

师：由计算结果推知。

板书：
（四）机械效率η是个百分数，一定小于100%，没有单位。

三、小结
师：以上我们讨论了机械的效率，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、处处都要求高效率，以尽可能少的消耗去取得尽可能多的效益。

我们在学习中，也应注意学习的效率，特别是提高45分钟的课堂效率，这是我们掌握知识、提高能力的重要方法。

设计意图：把机械效率和学习效率进行类比，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：
老师适当指导讨论如下问题：
1、功率大的机械它的效率是否一定越高？提高功率是否就等于提高效率？
2、机械效率越高是否一定越省功？
3、做功越多是否机械效率一定越高？
4、增加总功是否即可提高机械效率？
设计意图：通过对上述问题的讨论，使学生能初步区别功、功率、机械效率这三个不同的物理概念，从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。

四、布置作业
1、认真复习课文。

2、预习下节教材，做好分组实验准备。

八年级物理教学反思：机械效率篇六
如何实施机械效率的教学设计
一、教材与学情分析
“机械效率”是人教社根据新修订的九年义务教育《物理教学大纲》而修订的初中物理第一册最后一章第三节内容。

它是学生在对“力”、“力和运动”、“功和功的原理”等知识有了一定的认识基础上比较综合的一节，且有所扩展，涉及到一定量的计算，在实际中有重要的应用，在社会生活中也有相应的体现。

因而，本节内容具有综合性、应用性、实践性强的特点，因学生缺乏对“机械”的感性认识而又有一定的抽象性，《大纲》也提出了“理解”的较高的教学要求。

由于功的概念比较抽象，学生对其本质缺乏认识，“功的原理”可以说既简单又复杂，学生也并不一定真正理解，所以学生在学习“机械效率”时也必然有一定的困难。

特别是对几种“功”的表现形式、实质意义及相互关系的理解有相应的困难。

学生们虽然对物理的学习也有近一年的时间，有了一定的物理基础和理解能力，但他们抽象的理性思维能力仍然较低，
对事物的认识仍主要借助于感性认识，需要靠教师的有效引导才能由感性认识上升到理性认识，并通过理性认识的建立和知识的获得，获得获取知识的能力和智能的提高。

二、教学目标的确立
新课标的基本理念是“以学生为本，促进每一位学生的发展”。

要突出“以学生为本”,要促进每一位学生的发展，教学目标的定位就不应仅仅停留在学生知识的获得和技能的提高上，要定位在不仅使学生获得知识和技能，更应通过经历获得知识的过程，领悟知识形成过程中的思想方法和过程方法，感悟知识在生活实践中的体现和应用，从而产生热爱科学，热爱生活，人与人团结合作、和谐相处，共同发展的情感态度。

同时在学习过程中应培养学生的问题意识，提出问题的能力以及创新精神和实践能力。

具体目标是：
1.知识与技能：使学生理解有用功、额外功和总功及相互关系，理解机械效率的意义；能正确认识几种功的表现形式，能利用机械效率解决有关问题。

2.过程与方法：通过学生实践，教师引导启发，培养提高学生的三种意识，即：问题意识、合作意识和创新意识；四种能力，即：动手实践能力，合作交流能力，获取新知识的能力以及分析和解决问题的能力。

3.情感态度与价值观：使学生通过实践探究，合作交流，感受到获取知识的成功喜悦，感悟到合作学习的重要和知识的科学价值，从而激发学生学习的热情和动机，提高学习的自信心。

三、教学重点、难点
本节课的知识重点是功的几种外在形式及意义，机械效率的意义，而教与学的重点则是实验启导，合作交流，自主建构，发展智能。

四、教学设计思想
1.运用“问题教学法”,激发引发学生学习动机和探究欲望。

所谓“问题教学法”就是组织学生在教师指导下，围绕有关问题展开主动的探究和学习，谋求问题的解决，并通过系列问题的解决实现知识的迁移、巩固，最终达到知识掌握和灵活运用以及创新精神形成和实践能力提高之目的'。

学生在生活中可能已经知道“效率”一词，但对“效率”的真正意义不一定能真正理解。

为了激起学生学习本节内容的热望，引发学生的学习需求，上课伊始，老师就鼓励学生讨论并结合自己的生活或熟悉的生产实际，交流回答对“效率”一词的认识，指出在哪些场合下涉及到“效率”问题？教师可在肯定学生讨论回答的基础上指出，本节课所研究学习的机械效率在物理学中有其独特的意义。

接着组织学生做用滑轮组提升重物的实验。

实验中教师再引导学生注意观察滑轮组的工作情况，将实验全过程分解为重物升高和手拉弹簧测力计上升两个过程，指导学生分别计算两个过程中做功的大小，启发学生有何发现？能否提出相关问题？再引导思考、分析、解释其原因，从而使学生认识有用功、额外功和总功这些概念。

然后再通过多媒体展示教材P210图14-6中的问题，再次激发学生思维，组织学生讨论、交流，使认识趋同，进而认识机械效率问题。

最后再安排学生做用斜面升高物体的实验，让学生再实践、再认识，产生认识上的飞跃。

整个学习认知过程突出实践——认识——再实践——再认识这样一个渐进过程。

学生经过一个问题激发、实践探究、发现新知、解决问题、应用深化的获知提能和情感交流的体验过程，知识的获得有实践依托，真实可靠，理解自然，自然也掌握得比较牢固。

2.体现物理学科的特点，为学生学习提供真实的学习情景和感性的学习材料，让学生在实践中学习，在实践中感悟，在实践中提高。

同时运用多媒体手段呈现学习内容，对学生产生多重刺激，使其能保持较高的学习热情和集中注意，提高学习的效率和效果。

3.切实落实学生的主体地位，发挥学生的主体作用。

一是组织学生动手操作，合作交流，自主建构；二是教师适时的恰如其分的点拨、引导、激发、鼓励，学生能说的尽量让学生说，。