《探究斜面的机械效率》教学设计

设计内容

设计意图

活动层面

教材处理

师生活动

情

景

导

入

情景：向车上装重物时，工人师傅一般会怎么做？常用木板搭成斜面，把重东西推或拉上去。

斜面是一种省力机械，在生活中有许多运用，盘山公路就是一个大斜面。我们骑自行车上坡时，走Ｓ形路线会更容易一些，还有桥梁的引桥也是一个斜面，而且是桥面越高，引桥也越长。

将高度相同，螺纹密度不同的两个螺丝钉进行比较，得出斜面高度一定，斜面越长越省力。

复习前面学习过的内容，让学生从生活中的一些现象入手，感受斜面是一种省力机械。

展示多媒体辅助教学课件。

通过实物引出斜面原理。

由情景引起学生的注意。

让学生知道斜面在生活中有许多运用。

进一步理解斜面为什么省力。

认知

层面

认知层面

认知层面

提

出

问

题

使用斜面可以省力，而且在斜面高度一定时，斜面越长越省力。那么使用斜面但能不能省功呢？复习功的原理与机械效率的定义。提出：斜面的机械效率与哪些因素有关？它的省力情况与机械效率又有什么关系呢？我们该如何测量并探究斜面的机械效率呢？

师生一起复习与思考。

展示多媒体辅助教学课件

通过物理知识的复习，提出了相关的问题。

让学生把斜面机械效率与斜面的省力情况联系起来分析，为下面猜想斜面的倾斜程度打基础。

认知层面

认知层面

动

脑

想

办

法

这节课我们就一起来探究斜面的机械效率。我们要探究斜面的机械效率，首先要会测量斜面的机械效率，那么用斜面处上拉物体时，如何计算有用功和总功？实验中我们该测量哪些物理量？

以小组为单位展开讨论，然后提交方案，教师做总结。

展示多媒体辅助教学课件

让学生开动脑筋，一步一步的想办法。

认知

层面

切

入

主

题

我们的目的是把物体抬到一定高度处。为了省力，我们不把它竖起提升，而是沿着斜面把它拉上去。请看这里。观察后思考，沿斜面拉物体时，斜面的机械效率可能与哪些因素有关呢？

教师把学生带入利用斜面省力的情景，亲自演示给同学们看，让学生思考。

使学生认识到做功是有效率的；通过现象思考斜面的机械效率与哪些因素有关。

认知层面

进行猜想

可能的猜想：

斜面的机械效率与斜面的长度、高度、坡度、粗糙程度、物体重力、物体拉力、物体运动速度等因素有关

同学们的猜想依据是什么呢？

能不能把类似的因素进行合并呢？使问题简化一下。

教师提出问题，让学生提出自己的想法，并让学生说说他们的猜想依据。让他们明白猜想不是臆想，不是胡乱瞎想。

展示多媒体辅助教学课件

引导学生将这些因素中相类似的因素合并，把问题简化。

使学生认识到，有些问题并不是越细致越好，而应该把问题简单化，合理化。调动学生学习积极性，培养分析能力，开阔他们的视野。

锻炼学生的联想思维能力以及分析归纳能力

认知层面

认知层面

设计实验

当一个量与多个因素有关时，我们要用控制变量法进行探究。然后说明探子控制变量法的具体含义。

通过小组讨论，设计实验的方案，并画出实验表格。再上台展示。老师也展示多媒体课件。

教师引导学生尝试设计实验过程，同时设计表格记录数据。

展示多媒体辅助教学课件。使学生对实验过程更加清晰明确。

通过实验设计，培养学生的创新能力。

通过展示，培养学生的语言表达能力及表演能力。

认知

层面

认知层面

进行实验

学生分组进行实验，每小组可以就自己感兴趣的一个或两个问题进行探究，老师巡视，发现问题及时进行帮助。探究完毕后，再各小组进行展示，总结出实验结论。

尝试自主探究。

教师巡视指导。

培养学生探究能力，提高学生的创新思维能力。

加强学生动手操作能力。

认知层面

归纳总结

各小组将测得的数据上台进行展示，并分析出实验结论。猜想得到证实了吗？

实验是检验真理的唯一标准。通过计算将结论总结出来后，与自己的猜想进行对比。

培养学生分析数据、归纳概括能力。

认知层面

交流合作

各小组进行讨论交流，看有没有新的发现？斜面的省力情况是否与斜面的机械效率有关？斜面越省力，机械效率越低还是越高呢？既然斜面的倾斜程度越小越省力，机械效率越低，那为什么盘山公路还要增长斜面呢？

引导学生对所做探究实验进行评估，进一步发现的问题。得出斜面省力情况与斜面机械效率的关系。

展示多媒体辅助教学课件。

通过交流与合作，培养学生团结合作精神。

培养学生的创新思维能力及创新精神。

认知层面

总结反思，

同学们还想知道有关斜面的哪些方面的问题呢？

课后去探究斜面的机械效率与物体运动速度的关系，探究物体在斜面上滚动时的机械效率是不是比滑动时的机械效率高？

通过本节课的学习，你学到了哪些知识，有哪些收获？又有哪些不足呢？

让学生发挥充分的想象力，提出新的问题。

并布置课下探究任务。将探究延伸到课外。使学生意犹未尽。

老师点评归纳。让学生养成勤于总结，关于思考的好习惯。

开拓学生思维，在课外发展学生的动手能力以及合作能力。

让学生有表现自我的机会，并且发现学习过程中出现的问题，从而获得教学效果的反馈。

认知层面

应用迁移，

阅读材料：效率

请同学们根据生活中你使用的机械，想想，怎样提高机械效率呢？另外，再结合自己的学习实际，又如何提高学习效率呢？

展示多媒体辅助教学课件。

将知道迁移到生活及学习中。

理论联系实际，培养学生将科学知识应用于日常生活和社会实践的意识。

认知层面