機械效率的教學設計模板（通用5篇）
作為一名教職工，就難以避免地要準備教學設計，借助教學設計可以更好地組織教學活動。教學設計應該怎么寫呢？以下是小編收集整理的機械效率的教學設計模板（通用5篇），僅供參考，大家一起來看看吧。
機械效率的教學設計1
一、教材分析
1、本節內容不僅屬于《機械與人》章節的重點重要內容，同時也是整個八年級（初二）物理學習的集大成章節。其內容包含本章節機械功能特點、功、功率等相關知識，還囊括了多種受力分析、判斷和物體運動、平衡等眾多知識。可以這樣說，本節內容基本上把一本書大部分知識都融匯交織于此。因此不僅是一堂新課，而且還是一堂涵蓋面非常廣的總結課，當然也是一堂很具有難度的挑戰課。
2、本節課不僅學習新的物理概念“機械效率”，能夠對于機械效率進行分析和計算，而且還需要讓學生能夠在學習和生活當中真正的理解”效率”的切實意義，能夠在生產實際中解決實際問題，達到人文和科學的高度結合。
3、本節內容基本上可以認為是8年級物理學習一年以來的收關之課，通過本節的學習能夠把學生對于物理學科的認識和理解水平提升一定的層次和高度。
4、本節教學不能停留在簡單的理論分析上，更重要的是結合實驗讓學生真切的理解機械效率的意義。考驗學生的實驗探究，創造性、歸納總結、團隊合作等多方面的能力。
二、學生分析
通過一年以來的學習，同學們儲備了一定量的物理基本知識，掌握了一定的物理學習方法和具有一定的實驗、實踐方法和能力。大部分同學能夠適應本節課的基本要求，同時也應當主意少數同學學習能力不足的現象。所以本節課的學習應當注意以下幾點：
1、少一些高難度的理論分析和復雜的多步驟計算，盡量把抽象的知識生活化和形象化，讓學生通過生活來理解知識，同時利用知識來解釋、指導生產、生活。
2、適當的梯度和坡度，照顧不同學習能力層次的同學，讓所有同學都能夠參與學習和思考，有收獲。
3、讓學習走向生活，給學生預留一定的不同難度的課后實踐探究問題，培養實踐能力。
4、引導學生進行總結和反思，提升知識和能力的高度。
5、根據本地學生實際學習情況，本節內容分為兩部分，兩個教學時進行。第一部分讓學生通過簡單的實驗理解機械效率，能夠對相關問題進行分析和計算，達到對機械效率的切實理解，掌握實驗探究各種機械效率的方法，為下一節實踐探究各種機械效率做好充分準備。第二部分為實踐探究課，同學們應用上節所掌握的知識和方法及要求探究不同機械在多種情況之下的機械效率，并且進行歸納總結，加深對機械效率的認識理解，同時能夠利用所掌握和發現的知識去解決生產生活的實際問題。
三、教學目標
1、知識和技能目標
①理解有用功，額外功，總功，以及三者之間的區別、來源、聯系等關系。
②掌握機械效率的意義和計算方法。
③掌握通過實驗、實踐探究、測量和分析計算各種機械的機械效率的方法。
2、過程和方法目標
通過實驗采集數據和分析，初步形象的理解機械效率，然后能夠在理論分析的層次更加深入透徹的理解機械效率以及影響機械效率的各種因素。并且最終能夠從理論走向生活和生產。
3、情感和態度目標：
培養學生合作的團隊精神，實事求是的科學態度以及理論實踐相結合，主動探究尋求真理的科學精神。
四、重難點：
重點：通過實驗探究初步理解機械效率，能夠進行簡單的計算分析。
難點：對機械效率深入分析，掌握機械效率的.影響因素，能夠區分功、功率、機械效率等容易混淆的概念和意識。掌握實驗探究機械效率的基本方法。
五、教學設備和教輔工具
多媒體投影儀、滑輪、細線、彈簧測力計、鐵架臺、鉤碼等。
六、設計思想
本堂課應該有以下幾點突出表現：
1、教師成為學生們學習的引導者，巧妙和高效的引導學生發現問題和解決問題，不應該成為知識的灌輸者，甚至教師要學會裝“不懂”讓學生教老師，體現學生在學習中的主體地位，培養自我學習的能力。
2、實驗、實踐和理論相結合，首先由生活發現問題，通過實驗探究歸納總結，解決問題。然后上升到高層次的理論分析，最后又回歸到生產生活中。切實的體現物理科技知識教育的價值和意義。
3、師生之間具有良好的互動，教師能夠切實的掌握學生對于知識和能力的把握程度，能夠隨機應變，及時調整教學方式及內容。
4、巧妙鋪墊，預留學習內容，為下節實驗探究做好充分的準備。
七、教學流程
1、學生課前預習
2、課堂用簡明、形象的問題引入新課題
4、小習題訓練，檢查知識掌握程度
5、對機械效率深層次，高高度的理論分析，掌握測量機械效率的基本方法
6、安排課后作業，以及下節學習內容
7、總結
八、教學詳細環節以及學生活動
（一）引入新課，簡單的知識構建
1、讓學生選擇搬運磚塊的方式引入新課
學生活動：抽點學生回答，讓其說明理由
2、分析有用功、額外功、總功
有用功：為了達到目的必須做的功
額外功：為了達到目的，不得不克服其他阻礙因素所做的功
總功：使用機械時所做的功，等于有用功和額外功的總和
學生活動：教師引導示例，利用多媒體展示圖片，學生分析運送磚頭時的有用功，額外功、總功。
引導學生分析：在實際使用機械的時候，總功總是大于有用功，不得不做額外功。
3、引導分析機械效率
分析引入原因
①定義：有用功和總功的比值
②表達式：
③說明：（1）：數值用百分數表示，沒有單位
學生活動：翻看書本，找出答案回答。并且對知識點加強記憶。
（二）實驗探究，切實體驗實際，測量滑輪組的機械效率。
1、向提問如何進行實驗體驗和測量滑輪組機械效率機械
學生活動：思考，討論和回答，教師引導
2、學生分組實驗，采集數據，分析計算，并且把各組數據公布于黑板之上。教師引導學生歸納總結，進行評估。
后來改為觀看我所做的實驗視頻
（三）課本例題分析處理，明確規范解題格式、方法和要求。
學生活動：抽點學生分析題目，講解思路。強化解題格式。
（四）深層次的分析理解機械效率
公式的變形應用，配置一道小型的練習題。
練習
1、已知某工地上滑輪組的機械效率是85%，要把質量為200千克的磚塊提升10米，則滑輪組自由端拉力應該做多少功？
學生活動：思考，回答，練習，記憶強化。
2、機械效率與有用功，額外功、總功的關系
學生活動：討論效率大越大，則說明機械所做的有用功越多？
機械效率大小跟所做的各種功大小沒有任何必然的關系，只說明有用功在總功當中的比例、份額。當控制變量時，討論相互之間大小關系。
3、討論思考：機械效率的范圍
機械效率小于1，所以各種機械可以按照我們需求省力或者省距離，但是絕對不省功。
4、討論思考：機械效率與功率的區別，能否說機械效率越大，則功率越大，或者說功率越大，效率越大？
兩者從不同的角度來描述機械的性能
5討論回答：如何提高機械效率？
當有用功一定時，盡量減少額外功（減小總功）提升相同質量的磚頭一定高度
當額外功一定時，盡量增加有用功同一個滑輪組提升重物，盡量增加重物質量，好比打的包車，盡量多座人
當總功一定時，減小額外功電動機提升重物時，盡量減少附載物
6實際操作中如何提高機械效率：
減小摩擦，給滑輪組添加潤滑油等
減少、減輕附載物
組合機械越多，效率越低！
（五）、觀看實際生產生活中機械的使用，掌握選擇機械的方法
（六）、簡單習題訓練，檢測知識掌握程度。
①下列關于機械效率的說法，正確的是（ ）
A、越省力的機械，機械效率越高
B、減小額外功，可以提高機械效率
C、機械效率越大，功率也越大
D、額外功越大，機械效率越小
②為了提高機械效率，下列各種措施中有效地是（ ）
A、有用功一定，增大總功
B、總共一定，增大額外功
C、有用功一定，減小額外功
D、額外功一定，減小總功
③甲乙兩臺機器，甲的機械效率是85%，乙的機械效率是60%，則（ ）
A、相等的時間內，甲機器所做的功多
B、做同樣多的功，甲機器花的時間少
C、甲機器比乙機器省力
D、上述說法都不對
④一滑輪組，不記繩重和摩擦，用它來提升一重為G的貨物時，其機械效率為80%。若用該滑輪組來提升一重為2G的貨物時，其機械效率（ ）
A、大于80%
B、等于80%
C、小于80%
D、無法確定
（七）總結本節課學習內容，引導如何對待生活學習。多，快、好、省。
（八）安排下節教學內容，安排課后作業。
下節課學習內容預告及安排：
1、實踐探究同一滑輪組機械效率是否恒定、
2、探究斜面的機械效率的影響因素
要求：提出自己的猜想，別且根據猜想設計可行的實驗驗證方法，提前設計好數據采集表格。
九、課后作業：
1、用一個動滑輪把重為1000N的物體提高2m，所用的力是550N，則有用功為_____J，總功為_____J，這個滑輪組的機械效率為_____，動滑輪的重力_____N（不計繩重及摩擦）
2、如圖1所示，用此裝置拉一重為100N的重物，使其在地面上做勻速直線運動，若不計滑輪重和摩擦，所需拉力為8N，則物體與地面間的摩擦力為_____N。實際此裝置的機械效率為80%，欲使物體以0、6m/s的速度沿水平地面前進，那么實際拉力為_____N，拉力在5s內做的功為_____J。
3、用500N的力拉著滑輪組繩子的自由端移動8m時，可將滑輪組懸掛的重為1500N的物體勻速提高2m，則額外功占總功的百分比是[]
A、25%B、75%C、15%D、85%
4、一個滑輪組經改進后提高了機械效率，用它把同一物體勻速提升同樣的高度，改進后與改進前相比較[]
A、總功不變，有用功增加了B、總功不變，額外功減小了
C、有用功不變，總功減小了D、以上說法都不對
5、起重機在1min內能把5.0×104N的物體勻速提高30m，它的機械效率是60%，在1min內，起重機所做的有用功為多少J？所做的總功為多少J？總功率是多少W？
6、用滑輪勻速提升360N的物體，假若滑輪組的機械效率為80%，繩子所能承受的最大拉力為100N，考慮既省力又方便，問：此滑輪組應由幾個定滑輪幾個動滑輪組成？實際拉繩的力多大？
十、板書設計：
機械效率
1、有用功：
2、額外功：
3、總功：
4、機械效率：
①定義：
②表達式：
③理解、強調：
練習題分析，作圖，說明，草稿等
十一、課后總結反思：
機械效率的教學設計2
一、教材分析
1有用功、額外功和總功；○2機械效率；○3實驗探究滑輪組本節主要包括“○的機械效率”三大方面的內容，它是學生在學習了“功”和“功的原理”的基礎上進行的，同時“有用功、額外功和總功”以及“機械效率”這兩大內容又是“實驗探究滑輪組的機械效率”的基礎，因此本節既是前面知識的延伸，又是功的知識在生產生活中的廣泛應用，同時機械效率的學習也為學生在初三學習熱機效率和電機效率打下伏筆，所以本節內容在本章教材乃至整個初中物理教材中都占有非常重要的地位，對學生今后參加社會實踐具有非常重要的指導意義。
二、學情分析
從知識與技能方面分析，學生在前面幾節課已經學習了功的計算為本節做了很好的鋪墊，同時在初二上學期學習速度概念時學生經歷了利用比值的'思維去解決兩個相關變量的關系為本節引入機械效率概念做了鋪墊。
三、教學目標
1、通過自主合作學習過程，知道有用功、額外功和總功及它們之間的關系。
2、通過討論法，體驗引入機械效率的完整過程、理解機械效率的概念。
3、在小組合作展示環節中，學會利用機械效率公式進行簡單計算。
4、通過小組討論交流，了解如何提高機械效率，并逐步養成用機械效率評價機械的意識。
四、教法學法
1、教法:講授法、情景教學法、討論法、任務驅動法
2、學法：自主學習法、觀察比較法、討論法、理解記憶法、聯系學習法等
五、教學用具
水桶、沙子、礦泉水瓶子、單個滑輪、滑輪組
六、教學過程
機械效率的教學設計3
【教學目標】
知識和技能：
1、知道有用功、額外功和總功的含義及三者的關系。
2、理解機械效率的概念，并能計算簡單機械的效率。
3、培養學生對任何事情都要注意“效率”的科學態度。
過程與方法：
通過參與探究斜面機械效率的活動，使學生加深對有用功、額外功和總功的認識；學習擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案。
情感、態度、價值觀：
1.激發學生的學習興趣和對科學的求知欲望，培養學生發現問題、提出問題和解決問題的能力。
2.在教學活動中培養學生與他人合作的意識。
【教學重點和難點】
重點：知道有用功、額外功和總功。
難點：測量簡單機械的機械效率。
【教學儀器】
電腦教學平臺一套，滑輪組、鐵架臺、彈簧秤、刻度尺、相同木塊和細線各20件。
【教學過程】
一、引入有用功、額外功、總功
師：我們學校旁有一座私人住宅正在建造中，現在需把100N重的砂子運到6m高的樓上。在投影儀上映出下圖：引導學生先觀察圖片，一分鐘后，教師：你們體會到了什么呢？
學生：第三種方法最省力。
教師：如果從功的角度看這個問題會怎樣呢？
首先，讓學生一起分析，這三種工作方式有一個共同的目的：把重100牛的沙子從地面運到三樓，這是要完成的工作任務，同學們計算一下，單純完成此任務，需要做多少功呢？
根據學生的計算結果，板書：W1=G沙·h=600J
設計意圖：充分利用課本資源，讓學生通過計算，比較，在腦中初步形成有用功、額外功的概念，為新課講授做好充足準備。
師：我們的目的是把砂子運上樓，所以把100N重的砂子運到6m高的樓上，無論采取哪種方法都必須做的功，這是有用的功。用滑輪組將砂子運上去，在完成運砂子的同時，還不得不對桶和動滑輪也做了功，此外還要克服各種摩擦做功，這部分對砂子提上樓沒有用，但又不得不做的功，是額外功。
板書：
（一）有用功、額外功、總功
有用功：在工作時，對人們有用的功。
額外功：在工作時，對于額外負擔所不得不做的功。
總功：有用功與額外功的和。
典型練習：
用桶從井中提水的時候，對 做的功是有用功，對 做的功是額外功。
如果桶掉到井里，從井里撈桶時，撈上來的桶帶有一些水，這時對桶做的功是 功，對水做的功是功。
設計意圖：首先通過搬沙子明確“有用功、額外功、總功”，然后通過典型習題練習讓學生進一步熟悉三個概念。
二、引入機械效率
1、學生分組實驗（共20個小組，分2個內容，每10個小組做1個內容，2個實驗并進。）
測定：把重G=1.5N的木塊，提高到h=0.2m的高度時，
①通過一定一動滑輪組所做的有用功、總功。
②通過兩定兩動滑輪組所做的有用功、總功。
每個實驗的記錄結果選1～2組，在投影儀上映出進行分析。
設計意圖：通過做實驗，既能增強學生動手動腦能力，同時又為引出機械效率做好鋪墊。
2、討論與分析
教師提問：（1）有沒有一種簡單機械只做有用功，不做額外功？
學生回答：（沒有）
教師提問：（2）使用不同的簡單機械做功，完成相同的有用功時，所做的總功是否相同？這說明什么？
學生回答：（不同）（這說明額外功不同）
教師提問：（3）額外功在總功中占的比例越多越好，還是越少越好？
學生回答：（越少越好）
教師提問：一定的總功中，額外功少意味著什么？
學生回答：有用功多。
教師提問：在使用機械時我們最關心的是所做的這些總功中，有用功究竟占了多少。為此我們引入一個新的物理量，叫做機械效率。
板書：
（二）機械效率的定義
有用功跟總功的比值叫做機械效率。
板書：
（三）機械效率的.公式：
練習：
1、計算課本例題中起重機的機械效率。
2、計算學生分組實驗中所用的簡單機械效率。
師：由計算結果推知。
板書：
（四）機械效率η是個百分數，一定小于100%，沒有單位。
三、小結
師：以上我們討論了機械的效率，其實在日常的生產、生活中，“效率”的含義很廣泛。我們做任何事情都有一個效率問題。我們生活的社會是一個現代化的社會，是講效率的社會，時時、事事、處處都要求高效率，以盡可能少的消耗去取得盡可能多的效益。我們在學習中，也應注意學習的效率，特別是提高45分鐘的課堂效率，這是我們掌握知識、提高能力的重要方法。
設計意圖：把機械效率和學習效率進行類比，促進學生理解概念，同時還滲透學習要講究效率的方法。
四、內容深化：
老師適當指導討論如下問題：
1、功率大的機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、機械效率越高是否一定越省功？
3、做功越多是否機械效率一定越高？
4、增加總功是否即可提高機械效率？
設計意圖：通過對上述問題的討論，使學生能初步區別功、功率、機械效率這三個不同的物理概念，從而對全章的知識形成一個系統的知識體系。
四、布置作業
1、認真復習課文。
2、預習下節教材，做好分組實驗準備。
機械效率的教學設計4
教學目標
1、知道有用功、額外功、總功
2、理解機械效率，會計算機械效率
教學重點
1、理解機構效率
2、探究斜面的機械效率
教學難點
理解機械效率
教學準備
課件，導學案
教學方法
先學后教，學案導學，合作達標
教學后記
教學環節
教師活動
學生活動
備注
一、創設情景，明確目標
一、引入新課
小明家最近買了一處新樓房，三樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運到三樓。請同學們根據需要，選擇器械幫助小明家解決這個問題，看看哪個小組選的辦法最好？
二、進行新課
假如用動滑輪提升沙子，請同學們觀著提沙子的過程。
對誰做的功是我們需要的？
（板書有用功：我們所需要的功。）
哪部分功是我們不需要，但不得不做的？
（板書額外功：工作時，對于額外負擔所不得不做的功。）
一共做的功等于什么？
（板書總功：有用功與額外功之和。）
假如我們用下面三種方法搬運沙子，你認為哪一種方法最好？為什么？
討論回答。（第三種方法最好，因為第三種方法做的額外功最少。）
工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學中，用機械效率表示有用功在總功中所占的比例。（板書機械效率：有用功在總功中所占的比例）表示機械效率；W有表示有用功；W總表示總功。那么，機械效率應該怎樣表示？
根據公式計算，上面斜面的機械效率是多少？
（機械效率沒有單位，小于1，常用百分數表示。）
師：同學們，剛才我們知道上面斜面的`機械效率，任何斜面的機械效率都一樣嗎？請同學們再來觀察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機械效率（板書探究：斜面的機械效率。）
通過觀察上面用斜面推物體的情景，對斜面的機械效率你能提出什么問題？
提出問題。
（斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有什么關系？斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有什么關系？……）
請同學們猜想上面提出的問題。
根據提出的問題和做出的猜想，選擇其中的一個問題進行實驗，設計出實驗的方案。
小組討論，設計實驗的方案。
小組實驗，同時設計表格記錄數據。
分析實驗數據，你能得出什么結論？
(五)小結
通過本節課的學習，你有哪些收獲？
1．有用功、額外功、總功；
2．機械效率：定義、公式、計算；
3．探究：斜面的機械效率。）
討論回答。（第三種方法最好，因為第三種方法做的額外功最少。）
工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學中，用機械效率表示有用功在總功中所占的比例。（板書機械效率：有用功在總功中所占的比例）表示機械效率；W有表示有用功；W總表示總功。那么，機械效率應該怎樣表示？
根據公式計算，上面斜面的機械效率是多少？
（機械效率沒有單位，小于1，常用百分數表示。）
師：同學們，剛才我們知道上面斜面的機械效率，任何斜面的機械效率都一樣嗎？請同學們再來觀察用斜面推物體的情景。
下面我們探究斜面的機械效率（板書探究：斜面的機械效率。）
通過觀察上面用斜面推物體的情景，對斜面的機械效率你能提出什么問題？
提出問題。
（斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有什么關系？斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有什么關系？……）
機械效率的教學設計5
一、教學目標
1、理解有用功、額外功、總功及三者之間的關系；理解機械效率的定義和公式，能夠利用公式進行有關計算。
2、通過觀察和實驗認識有用功、額外功和總功；通過參與探究斜面機械效率的活動，學習擬訂簡單的科學探究計劃和實驗方案。
3、本節課注重與生活的聯系；關注生產、生活中各種機械的機械效率，具有用機械效率來評價機械的意識，從而增強將科學服務于人類的責任感。
二、教學重、難點
1、有用功、額外功、總功的意義及三者之間的關系；機械效率的概念。
2、影響機械效率大小的因素。
三、教學過程
環節一：導入新課
【創設情境】
教師出示一張圖片。提出問題：生活中聽過關于效率的詞語，學生能夠回答出：工作效率，學習效率等。根據學生回答引出課題《機械效率》。
環節二：新課講授
【生成概念】
組織學生完成書中“使用動滑輪是否省功”這一實驗。
提出問題：學生猜想定滑輪和動滑輪拉同一物體到同一高度做的功是否相同。
實驗：
（1）讓一位同學到講臺上，一位同學用彈簧測力計將鉤碼緩慢地提升一定的高度，并計算拉力所做的'功。
（2）再讓另一位同學到講臺上，用彈簧測力計并借助一個動滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升相同的高度，在做這個演示實驗之前，提問兩次拉力做的功是否相同，然后開始實驗，再次計算拉力所做的功。
提問，兩次實驗中拉力做的功為什么不同？提問后總結：盡管使用動滑輪會省力，但由于滑輪本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影響，所以通過動滑輪拉動鉤碼，拉力做的功要多一些。
環節三：鞏固提高
【深化理解】
學完本節課的新內容之后，讓學生小組討論，機械效率是否能夠達到100%。
通過總結學生回答得到機械效率不能達到100%。
環節四：小結作業
小結：教師提問學生回答的方式進行總結，梳理本節課知識點。
作業：如何提高生活中常見機械的工作效率。
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