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機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)原理范文第1篇

一、教材內(nèi)容分析

本節(jié)課的教學(xué)目的在于讓學(xué)生練習(xí)組裝滑輪組和學(xué)會(huì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。通過(guò)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率，加深對(duì)機(jī)械效率的理解。讓學(xué)生自己通過(guò)探究，進(jìn)一步了解影響滑輪組的機(jī)械效率大小的因素，找出提高滑輪組的機(jī)械效率的方法，認(rèn)識(shí)提高滑輪組的機(jī)械效率的實(shí)際意義，增強(qiáng)合理改進(jìn)機(jī)械、提高效率的意識(shí)，增強(qiáng)將科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的責(zé)任感。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)從組裝滑輪組到測(cè)出各個(gè)物理量，要進(jìn)行的活動(dòng)和記錄的數(shù)據(jù)都較多，它對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、思維能力的要求都比較高，所以教師要做好充分的課前準(zhǔn)備，并在課上充分發(fā)揮學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力。

二、教學(xué)目標(biāo)（知識(shí)，技能，情感態(tài)度、價(jià)值觀）

知識(shí)與技能

1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)機(jī)械效率和滑輪組的認(rèn)識(shí)

2.學(xué)會(huì)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。

3.了解與機(jī)械效率有關(guān)的因素。

過(guò)程與方法

1.讓學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中進(jìn)一步認(rèn)識(shí)進(jìn)行科學(xué)研究的方法。

2.通過(guò)參與用實(shí)驗(yàn)測(cè)滑輪組機(jī)械效率的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

3.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理，使學(xué)生進(jìn)一步掌握處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。

4.培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律的能力。

情感、態(tài)度和價(jià)值觀

1.在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)交流與合作的重要性。

三、學(xué)習(xí)者特征分析

本節(jié)探究課是中學(xué)物理教學(xué)中較難的一節(jié)課，所以學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)大部分不懂得怎樣做，應(yīng)該做什么。所以教師可以先將實(shí)驗(yàn)的過(guò)程大概地描述一遍。有些同學(xué)在操作過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，教師要及時(shí)地給予糾正，同學(xué)們要分工合作。

四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì)

教學(xué)策略：由淺入深，步步引導(dǎo)。整節(jié)課始終以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)為主線，多媒體與黑板的應(yīng)用，與傳統(tǒng)的教學(xué)方式形成了鮮明的對(duì)比。

教學(xué)設(shè)計(jì)：1.通過(guò)例題復(fù)習(xí)上一節(jié)的內(nèi)容；使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材（教師提供一些輔助器材）。2.學(xué)生思考與討論課文中的三個(gè)思考問(wèn)題并針對(duì)問(wèn)題制定本組的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃；然后組裝滑輪組并選擇實(shí)驗(yàn)器材做測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。3.實(shí)驗(yàn)完畢，提問(wèn)學(xué)生三個(gè)問(wèn)題，并結(jié)合學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行解說(shuō)，最后使學(xué)生掌握測(cè)滑輪組的機(jī)械效率的方法。4.讓同學(xué)提出在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的疑問(wèn)并全班討論解答，同時(shí)讓同學(xué)們做二個(gè)實(shí)驗(yàn)：A同一滑輪組提升不同的重物至同一高度，其機(jī)械效率是否一樣？B不同的滑輪組提升相同的重物到同一高度，其機(jī)械效率是否一樣？5.從實(shí)驗(yàn)中分析怎樣提高滑輪組機(jī)械效率和總結(jié)；最后布置作業(yè)。

五、教學(xué)環(huán)境及資源準(zhǔn)備

教學(xué)環(huán)境：教室與多媒體。

機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)原理范文第2篇

關(guān)鍵詞：復(fù)習(xí)課；教學(xué)行為；簡(jiǎn)單機(jī)械和功；有效

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）3-0023-4

1 問(wèn)題的提出

孔子曰：“學(xué)而時(shí)習(xí)之，不亦說(shuō)乎”，“溫故而知新，可以為師矣”。根據(jù)德國(guó)心理學(xué)家艾賓浩斯發(fā)現(xiàn)的遺忘規(guī)律，復(fù)習(xí)是一種對(duì)所學(xué)知識(shí)的再認(rèn)和重現(xiàn)，同時(shí)也是對(duì)所學(xué)內(nèi)容的鞏固和提升。

復(fù)習(xí)課一般為一個(gè)單元或一個(gè)知識(shí)板塊的復(fù)習(xí)，常采用“梳理知識(shí)―學(xué)生練習(xí)―教師講解”的教學(xué)流程，梳理知識(shí)通常是對(duì)某個(gè)單元知識(shí)的簡(jiǎn)單羅列。通過(guò)練習(xí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題查漏補(bǔ)缺。

復(fù)習(xí)課之所以難上，主要原因如下：

1）實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過(guò)度知識(shí)化，缺乏思維和方法的訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)是物理復(fù)習(xí)的一個(gè)重要方面，也是復(fù)習(xí)的難點(diǎn)。復(fù)習(xí)時(shí)，如果把實(shí)驗(yàn)重新做一遍，既沒(méi)有必要，也沒(méi)有時(shí)間。教師往往采用口述實(shí)驗(yàn)、讓學(xué)生看書(shū)復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)、練習(xí)實(shí)驗(yàn)題等方式喚起學(xué)生的深層記憶，學(xué)生只是對(duì)實(shí)驗(yàn)的知識(shí)進(jìn)行了回顧，知其然而不知其所以然，思維并沒(méi)有得到鍛煉。

2）知識(shí)瑣碎，缺乏條理性。復(fù)習(xí)課的知識(shí)點(diǎn)零碎，復(fù)習(xí)的內(nèi)容較多，而時(shí)間有限，教師常按教材上的順序采用講述、提問(wèn)等方式進(jìn)行復(fù)習(xí)，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都涉及到，但學(xué)生對(duì)知識(shí)之間的邏輯結(jié)構(gòu)卻并不了解，不利于知識(shí)的系統(tǒng)化、條理化。

3）知識(shí)遺忘，錯(cuò)誤的前概念依然頑固存在。由于復(fù)習(xí)階段距離新課教學(xué)的時(shí)間較長(zhǎng)，學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)已經(jīng)遺忘得差不多了，頭腦中一些根深蒂固的、錯(cuò)誤的前概念又暴露出來(lái)了，如又出現(xiàn)了 “物體的速度越大，慣性越大”，“用力推桌子，桌子沒(méi)動(dòng)，是因?yàn)橥屏π∮谧雷邮艿降哪Σ亮Α钡儒e(cuò)誤的前概念。

4）學(xué)生參與度低，教學(xué)方式單一化。復(fù)習(xí)課主要采用學(xué)生練習(xí)、教師講解的教學(xué)模式，教學(xué)方式單一。由于繁重的課業(yè)負(fù)擔(dān)和精神壓力，學(xué)生比較疲勞，復(fù)習(xí)課容易走神，課堂參與度低。

這樣的復(fù)習(xí)教學(xué)，學(xué)生總是跟著教師的思維走，鮮有自己的思考，思維能力并沒(méi)有得到提高。所以，創(chuàng)新復(fù)習(xí)教學(xué)的模式是很有必要的。下面以“簡(jiǎn)單機(jī)械和功”為例談?wù)剰?fù)習(xí)教學(xué)。

2 根據(jù)課標(biāo)重組、整合教學(xué)內(nèi)容

復(fù)習(xí)教學(xué)必須熟悉課標(biāo)和教材內(nèi)容。如果按照教材的邏輯順序進(jìn)行復(fù)習(xí)，復(fù)習(xí)模式單一，有些知識(shí)出現(xiàn)重復(fù)，而且容易引起學(xué)生思維上的疲勞，打破原有教材結(jié)構(gòu)，重組、整合教學(xué)內(nèi)容是很有必要的。

《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》一章共5節(jié)內(nèi)容，有1個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，5個(gè)活動(dòng)。《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》對(duì)本章的基本要求是：1.知道簡(jiǎn)單機(jī)械。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究并了解杠桿的平衡條件。2.知道機(jī)械功和功率。用生活中的實(shí)例說(shuō)明機(jī)械功和功率的含義。3.知道機(jī)械效率。了解提高機(jī)械效率的途徑和意義。4.了解人類(lèi)使用機(jī)械的歷程。了解機(jī)械的使用對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用。教材的邏輯順序如圖1。

功、簡(jiǎn)單機(jī)械是學(xué)習(xí)“機(jī)械效率”的基礎(chǔ)，所以筆者確定先復(fù)習(xí)“功”和“功率”，再把簡(jiǎn)單機(jī)械的知識(shí)點(diǎn)融合到“機(jī)械效率”中，具體教學(xué)流程圖如圖2。教學(xué)的重點(diǎn)是杠桿和滑輪的機(jī)械效率。

3 根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，確定教學(xué)行為

美國(guó)心理學(xué)家?jiàn)W蘇貝爾說(shuō)過(guò)：“假如我把全部教育心理學(xué)歸納為一條原理的話，那么，我一言以蔽之：影響學(xué)習(xí)的唯一重要的因素，就是學(xué)生已經(jīng)知道了什么，要探明這一點(diǎn)，并據(jù)此進(jìn)行教學(xué)。” 復(fù)習(xí)教學(xué)要驅(qū)動(dòng)學(xué)生去主動(dòng)學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)有新的理解，提升學(xué)生的思維，采用多種感官刺激，有效減少學(xué)生的思維疲勞。

3.1 “功”與“功率”的復(fù)習(xí)，注重情境創(chuàng)設(shè)激發(fā)興趣

教師對(duì)復(fù)習(xí)課教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)往往重視程度不夠，復(fù)習(xí)僅僅是知識(shí)的簡(jiǎn)單堆砌。復(fù)習(xí)課中，教師創(chuàng)設(shè)情境引入復(fù)習(xí)主題，更容易激起學(xué)生對(duì)復(fù)習(xí)課的興趣。

情境1：用“廣西舉重選手蔣惠花為中國(guó)摘得青奧會(huì)首金”的視頻引入“功”，讓學(xué)生分析舉重過(guò)程分為幾個(gè)階段，每一階段運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴的做功情況，并讓學(xué)生總結(jié)做功的必要條件、功的定義、定義式和單位。

教學(xué)行為的選擇及其依據(jù)：功的教學(xué)采用了多媒體教學(xué)行為和問(wèn)題行為。通過(guò)多媒體教學(xué)行為引起學(xué)生對(duì)本節(jié)課的興趣，同時(shí)滲透了愛(ài)國(guó)主義教育。通過(guò)問(wèn)題行為采用啟發(fā)誘導(dǎo)的方式讓學(xué)生回顧知識(shí)，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)印象深刻。

情境2：創(chuàng)設(shè)“估測(cè)上樓時(shí)的功率”的活動(dòng)情境：讓某位同學(xué)分別從一樓走上和跑上三樓并計(jì)時(shí)，假設(shè)同學(xué)的質(zhì)量是50 kg， 問(wèn)兩次做功是否相同？功率是否相同？怎么計(jì)算功和功率？

教學(xué)行為的選擇及其依據(jù)：功率的教學(xué)采用了活動(dòng)行為和問(wèn)題行為?；顒?dòng)行為讓學(xué)生很自然地從功過(guò)渡到功率，在情境中幫助學(xué)生復(fù)習(xí)功率。

創(chuàng)設(shè)合理的教學(xué)情境，通過(guò)眼、耳、口、手、腦等多種感官刺激，幫助學(xué)生回顧功和功率內(nèi)容的同時(shí)能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生主動(dòng)參與課堂。

3.2 “杠桿”和“機(jī)械效率”整合復(fù)習(xí)，拓展實(shí)驗(yàn)鍛煉思維

物理概念、規(guī)律的得出離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的思維能力，通過(guò)觀察現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的再思考培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。但在復(fù)習(xí)教學(xué)中，教師卻很少使用實(shí)驗(yàn)行為。

“探究杠桿的平衡條件”是本章重要的學(xué)生實(shí)驗(yàn)。如果在復(fù)習(xí)時(shí)僅僅講過(guò)一遍知識(shí)點(diǎn)或按照書(shū)上的流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)基礎(chǔ)好的同學(xué)則沒(méi)有必要，對(duì)基礎(chǔ)一般的同學(xué)則不利于喚起他們對(duì)已經(jīng)遺忘知識(shí)的深層記憶。所以，復(fù)習(xí)時(shí)筆者采取了讓學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)過(guò)程，請(qǐng)一個(gè)學(xué)生演示，再結(jié)合教師提問(wèn)的方式拓展實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生思維。

案例1 復(fù)習(xí)杠桿的定義、五要素、平衡條件，分類(lèi)并回顧探究杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn)?；仡檶?shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)程，請(qǐng)一個(gè)學(xué)生演示，教師適當(dāng)提問(wèn)。

先給學(xué)生足夠的鉤碼，不給彈簧測(cè)力計(jì)。

學(xué)生演示：先把杠桿掛在鐵架臺(tái)上，然后調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。

教師提問(wèn)：此時(shí)為什么要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡呢？

學(xué)生演示：在杠桿10 cm的位置掛上3個(gè)砝碼，在杠桿的另一側(cè)掛上4個(gè)砝碼，然后調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。（根據(jù)演示，學(xué)生發(fā)現(xiàn)很難調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡）

教師出示彈簧測(cè)力計(jì)：為什么用彈簧測(cè)力計(jì)就可以讓杠桿在水平位置平衡呢？現(xiàn)在我們?cè)趺醋鲞@個(gè)實(shí)驗(yàn)？

學(xué)生演示：先保持鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置不變，改變鉤碼的數(shù)量，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；然后保持鉤碼的數(shù)量和位置不變，改變彈簧測(cè)力計(jì)的位置，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；再保持彈簧測(cè)力計(jì)的位置和鉤碼的數(shù)量不變，改變鉤碼的位置，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。（讓學(xué)生記錄數(shù)據(jù)到表格1中）

教師提問(wèn)：根據(jù)數(shù)據(jù)，得到什么結(jié)論？

教師提出問(wèn)題：但是，有一位同學(xué)得到的結(jié)論卻是：動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離，這個(gè)結(jié)論是否合理？怎么操作才能驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論不合理？

學(xué)生回答：將彈簧測(cè)力計(jì)斜著向下拉（圖3）。

學(xué)生演示，教師提問(wèn)：我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)力比原來(lái)怎樣了？為什么？

教學(xué)行為的選擇及其依據(jù)：杠桿的教學(xué)主要采用了實(shí)驗(yàn)教學(xué)行為。通過(guò)學(xué)生演示、說(shuō)明，教師提問(wèn)、學(xué)生思考復(fù)習(xí)舊知識(shí)，同時(shí)進(jìn)行拓展，鍛煉學(xué)生的思維。

案例2

教師提出問(wèn)題：1.用杠桿提升重物（圖4），什么是有用功，什么是總功？

2.什么是額外功？

3.三者什么關(guān)系？

練習(xí)：假設(shè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.5 N，鉤碼的重力為1.0 N，鉤碼上升的高度為0.1 m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離為0.3 m，杠桿的機(jī)械效率為多少？

教學(xué)行為的選擇及其依據(jù)：杠桿的機(jī)械效率并不是本課的重點(diǎn)，在杠桿中通過(guò)問(wèn)題串和例題簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)杠桿的機(jī)械效率，幫助學(xué)生回顧機(jī)械效率的知識(shí)。

3.3 “滑輪”和“機(jī)械效率”整合復(fù)習(xí)，串聯(lián)問(wèn)題幫助回憶舊知

問(wèn)題行為是復(fù)習(xí)中常用的一種教學(xué)行為。定滑輪和動(dòng)滑輪的工作特點(diǎn)難度不大，沒(méi)有必要采用實(shí)驗(yàn)行為?！霸偬絼?dòng)滑輪”是建立在“探究動(dòng)滑輪的工作特點(diǎn)”基礎(chǔ)之上的。此時(shí)，學(xué)生已經(jīng)有了《功》一節(jié)的知識(shí)儲(chǔ)備，教師采用問(wèn)題行為幫助學(xué)生理清思路復(fù)習(xí)舊知，學(xué)生再進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，計(jì)算機(jī)械效率，這樣能幫助學(xué)生鞏固所學(xué)內(nèi)容。

案例3 教師讓學(xué)生判斷圖5和圖6中的滑輪分別是哪種滑輪，并讓學(xué)生回憶動(dòng)滑輪和定滑輪的工作特點(diǎn)。

教師提出問(wèn)題：要測(cè)量圖6中動(dòng)滑輪的機(jī)械效率，要測(cè)量哪些物理量？用到哪些實(shí)驗(yàn)器材？操作過(guò)程中要注意什么？怎么設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格？

學(xué)生交流，展示匯報(bào)。

教師讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，測(cè)量、記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算機(jī)械效率。

教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，哪個(gè)功是有用功？哪個(gè)功是總功？哪個(gè)功是額外功？如何求出該動(dòng)滑輪工作時(shí)的機(jī)械效率？（學(xué)生回答、計(jì)算）

教師評(píng)價(jià)：不同組的機(jī)械效率不同。動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)？有什么辦法能提高動(dòng)滑輪的機(jī)械效率？

教學(xué)行為的選擇及其依據(jù)：該教學(xué)片斷中主要采用了問(wèn)題行為、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)行為等教學(xué)行為，幫助學(xué)生喚起定滑輪、動(dòng)滑輪和機(jī)械效率的知識(shí)以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。

3.4 結(jié)束語(yǔ)

“簡(jiǎn)單機(jī)械和功”的復(fù)習(xí)，教師把重點(diǎn)放在了“杠桿”和“動(dòng)滑輪的機(jī)械效率”上，復(fù)習(xí)過(guò)程以問(wèn)題行為貫穿教學(xué)的始終，還采用了實(shí)驗(yàn)行為、多媒體教學(xué)行為、活動(dòng)行為等教學(xué)行為，采用多種感官刺激，幫助學(xué)生緩解課堂疲勞，集中注意力，鍛煉思維，提高復(fù)習(xí)效果和效率。 參考文獻(xiàn)：

機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)原理范文第3篇

關(guān)鍵詞：動(dòng)滑輪；機(jī)械效率

作者簡(jiǎn)介：袁志彬（1981-），男，鎮(zhèn)江，本科，中學(xué)一級(jí)，主要研究物理實(shí)驗(yàn)教學(xué).《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》是蘇科版九年級(jí)第十一章的內(nèi)容，其中機(jī)械效率是中考考查的重點(diǎn)內(nèi)容之一.筆者聽(tīng)了一節(jié)中考復(fù)習(xí)課，教師講解了一道習(xí)題，引起了筆者的思考.題目如下：

例1如圖1，某同學(xué)用重為10N的動(dòng)滑輪勻速提升重為40N的物體.不計(jì)摩擦和繩重，則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率

A.小于80%

B.等于80%

C.大于80%

D.無(wú)法確定

教師分析：當(dāng)F豎直向上勻速拉動(dòng)時(shí)，

η=W有W總×100%=G物?hF?2h×100%=G物2F×100%=40N50N×100%=80%，該題中沿圖示方向勻速拉動(dòng)動(dòng)滑輪，F(xiàn)會(huì)變大，根據(jù)公式η=W有W總×100%=G物?h2F?h×100%=G物2F×100%可知，機(jī)械效率會(huì)變小.由于是老師的講解，大多數(shù)同學(xué)表示同意，這時(shí)一位女生站了起來(lái)，說(shuō)如果不計(jì)摩擦和繩重，影響機(jī)械效率的因素就是物重和繩重，這兩個(gè)物理量沒(méi)變，有用功和額外功沒(méi)變，機(jī)械效率不變.兩種思路聽(tīng)起來(lái)都有道理，學(xué)生們頓時(shí)也開(kāi)始議論起來(lái).教師備課時(shí)沒(méi)有考慮到這一問(wèn)題，沒(méi)有給出最終的答案，將這一問(wèn)題的討論留到了下一節(jié)課.

課外，老師們交流，得出了較為一致的答案：斜向上勻速拉動(dòng)滑輪的過(guò)程中，F(xiàn)變大，但繩端通過(guò)的距離s變小了，此時(shí)W總≠F?2h，所以要判斷機(jī)械效率的變化，只能根據(jù)G物和G輪沒(méi)有變，判斷出機(jī)械效率不變.但F變大，s變小，總功就一定不變嗎？顯然，解決該題的過(guò)程不是很讓人信服.

下面對(duì)該題做較為深入的探討，類(lèi)似題最早是出現(xiàn)在2010年蘇州物理中考試卷選擇題第12題，題目如下：

例2如圖2所示，某同學(xué)用重為10N的動(dòng)滑輪勻速提升重為50N的物體.不計(jì)摩擦，則該同學(xué)所用拉力F的可能值是

A.20NB.25N

C.30ND.35N

課題錯(cuò)誤率較高，很多學(xué)生錯(cuò)選C，究其原因，學(xué)生沒(méi)有弄清動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)，動(dòng)滑輪是一個(gè)變形杠，使用動(dòng)滑輪省一半的力的限定條件是要豎直向上勻速拉動(dòng)，而且豎直向上勻速拉動(dòng)是最省力的情況，因此本題正確答案是D.

例1是在例2的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究機(jī)械效率的變化情況，要判斷機(jī)械效率的變化情況，我們首先要判斷有用功和總功的變化情況，有用功不變，就看總功也就是F和s的乘積如何變化.根據(jù)功的定義，功是力和在力的方向上通過(guò)的距離的乘積，有了力的大小和在力的方向上距離的大小，我們就可以求出功.我們建立模型，如圖3沿著水平方向建立直角坐標(biāo)系，滑輪受到自身重力和物體給它向下的一個(gè)拉力，我們稱(chēng)為G總，受到兩個(gè)大小相等的拉力F的作用，在這4個(gè)力的作用下，滑輪勻速運(yùn)動(dòng).設(shè)F與縱向的夾角角為a，將F進(jìn)行分解，則在縱軸方向上2Fcosα=G總，所以F=G總2cosα.當(dāng)α=0°，也就是豎直向上勻速拉動(dòng)時(shí)，F(xiàn)′=G總2.當(dāng)a≠0°時(shí)，由于cosα≤1，因此F>F′.

如圖4設(shè)物體上升的高度h，沿F的方向建立直角坐標(biāo)系，對(duì)h進(jìn)行分解：

在力的方向上的距離s=hcosα，由于有兩段繩子，所以通過(guò)的總距離為2hcosα，根據(jù)功的公式可知，總功W總=Fs=G總2cosα×2hcosα==G總h.當(dāng)物重和輪重都不變時(shí)，總功沒(méi)變，機(jī)械效率也不變.

初中物理更多停留在物理現(xiàn)象和物理過(guò)程的學(xué)習(xí)，且常常與日常生活現(xiàn)象有著密切的聯(lián)系.學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的思維活動(dòng)，大多屬于生動(dòng)的自然現(xiàn)象和直觀實(shí)驗(yàn)為依據(jù)的具體的形象思維，很少要求應(yīng)用科學(xué)概念和原理進(jìn)行邏輯思維等抽象思維方式.但作為教師，一定要重視透過(guò)物理現(xiàn)象看到物理問(wèn)題本質(zhì)的能力，要加強(qiáng)自己的理論修養(yǎng)，真正做到知其所以然，才知其然.

參考文獻(xiàn)：

[1]教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.

機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)原理范文第4篇

【關(guān)鍵詞】探究性學(xué)習(xí)物理課堂教學(xué)

探究性學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)主要來(lái)自布魯納的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論——學(xué)習(xí)是一種積極的過(guò)程，學(xué)習(xí)者在該過(guò)程中依靠現(xiàn)在和過(guò)去的知識(shí)建構(gòu)新的思想和概念。在這一過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)積極鼓勵(lì)學(xué)生自己去探索原理，師生之間應(yīng)當(dāng)積極進(jìn)行對(duì)話。建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下的課堂教學(xué)通常具備這樣的基本特征：凸現(xiàn)學(xué)生中心，強(qiáng)化教學(xué)過(guò)程，注重師生對(duì)話，營(yíng)造民主氛圍。那么，在初中物理課堂教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)如何來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)呢？下面，結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，淺談自己的幾點(diǎn)看法。

一、通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)操作去探究自然過(guò)程

自然現(xiàn)象中的許多物理規(guī)律都是通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)才能揭示的，如果僅僅依靠教師的抽象講解，學(xué)生很難理解。所以，教師在教學(xué)中，要注重引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題與現(xiàn)象進(jìn)行分析，透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì)，通過(guò)數(shù)據(jù)的變化來(lái)抽象出概念或規(guī)律。例如：密度的概念對(duì)于初中生來(lái)說(shuō)是很抽象的，但如果在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生通過(guò)體積不同、質(zhì)量不同的同種物體作比較、做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究討論，可以得出同種物體質(zhì)量與體積的關(guān)系，再引入密度的概念，學(xué)生就能很自然地理解密度的概念。又如在串并聯(lián)電路中，對(duì)于總電壓和部分電路電壓的關(guān)系，學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作，探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程，通過(guò)儀器數(shù)據(jù)的變化分析，就很容易理解掌握了。

二、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境激發(fā)學(xué)生參與探究

教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，是學(xué)生探究物理知識(shí)產(chǎn)生的背景，是發(fā)現(xiàn)和提出物理問(wèn)題的重要前提，只有當(dāng)教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境進(jìn)入學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”且在內(nèi)容上有挑戰(zhàn)性和探究性，學(xué)生才能在已有的認(rèn)知基礎(chǔ)上激發(fā)起探索欲望，才能與教師互動(dòng)合作，從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題，并解決問(wèn)題。

學(xué)習(xí)“功和機(jī)械能”中“機(jī)械效率”一節(jié)時(shí)，在學(xué)生知道了機(jī)械效率是有用功占總功的百分比之后，對(duì)于探究斜面機(jī)械效率的事例，安排學(xué)生對(duì)日常生活中的一幕進(jìn)行分析：小明和小紅分別騎自行車(chē)上一道斜坡，健壯的小明沿著坡路一直沖了上去，而體弱的小紅則騎車(chē)走S型的道路輕松上到了坡頂，他們上坡時(shí)誰(shuí)的機(jī)械效率高？你認(rèn)為斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)？怎樣證實(shí)你的想法？

由于探究事例取自于學(xué)生熟悉的實(shí)際生活，這可以引起他們較強(qiáng)的探究欲望。學(xué)生在討論中得出了斜面的機(jī)械效率可能與坡度的大小、粗糙程度、重力大小、用力大小等有關(guān)猜想。經(jīng)過(guò)分析、篩選，大家在課堂上對(duì)斜面的機(jī)械效率與傾斜程度、粗糙程度的關(guān)系進(jìn)行研究，以驗(yàn)證自己的猜想。他們將長(zhǎng)木板的一端墊高成為斜面，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小車(chē)重力和拉小車(chē)沿斜面勻速上升的拉力的大小，計(jì)算出了有用功、總功和機(jī)械效率。由于在前面的學(xué)習(xí)中學(xué)生又通過(guò)控制變量分析問(wèn)題的經(jīng)歷，因此他們熟練采用控制變量法，改變斜面的傾斜程度，測(cè)出了拉小車(chē)沿不同坡度斜面勻速上升時(shí)的機(jī)械效率，通過(guò)分析對(duì)比得出斜面傾斜程度越大效率越高的結(jié)論。同樣，還知道了斜面越粗糙機(jī)械效率越低的道理。正是由于他們對(duì)所探究事例比較感興趣，很多同學(xué)想更進(jìn)一步搞清小明和小紅的體重以及上坡速度是否對(duì)機(jī)械效率有影響，從而將探究活動(dòng)從課內(nèi)延伸到了課外。學(xué)生的這些發(fā)現(xiàn)，正是由于他們對(duì)這項(xiàng)以自己現(xiàn)有知識(shí)和技能順利完成的探究感興趣的結(jié)果。

三、用新問(wèn)題激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與探究

學(xué)生在解題過(guò)程中，常會(huì)受到一些問(wèn)題的影響，為了解出答案，會(huì)積極主動(dòng)地與教師互動(dòng)，參與探究，教師適當(dāng)引導(dǎo)，將問(wèn)題分成若干個(gè)“階梯式”的子問(wèn)題，放手讓學(xué)生去實(shí)踐研究，讓學(xué)生感受到參與探究的樂(lè)趣，通過(guò)自己的實(shí)踐，留下深刻的印象。像上述教學(xué)案例中，讓學(xué)生探究“小明和小紅的體重以及上坡速度是否對(duì)機(jī)械效率有影響”就是用新問(wèn)題來(lái)激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與探究的過(guò)程。

四、解錯(cuò)常規(guī)題時(shí)讓學(xué)生自主探究錯(cuò)因

常規(guī)題是物理教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，可有些時(shí)候?qū)W生失誤很多，為了讓他們養(yǎng)成良好的審查習(xí)慣，樹(shù)立一種正確的意識(shí)，要讓學(xué)生對(duì)做錯(cuò)的題目認(rèn)真分析錯(cuò)因，讓學(xué)生的無(wú)認(rèn)知監(jiān)控機(jī)制發(fā)揮作用，教師也可在課堂教學(xué)中有意制造疏漏，讓學(xué)生討論、探究，最后得出正確答案。這樣，這種波瀾起伏的解題感受給學(xué)生留下了深刻的印象，課堂上學(xué)生在交流中互幫互學(xué)，共同提高，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，協(xié)作精神，更重要的是讓學(xué)生感到難題并不神秘，就在大家的探究之中，這樣的物理探究性學(xué)習(xí)必能增強(qiáng)學(xué)生的自信心。

五、利用物理探索題讓學(xué)生探究

機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)原理范文第5篇

作為實(shí)驗(yàn)探究題，要求學(xué)生能掌握探究問(wèn)題的方法，能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、方法、思想去解決問(wèn)題.在中考命題中，探究性實(shí)驗(yàn)題題型新穎、容量大、解題難度大，如何答好實(shí)驗(yàn)探究題成了中考命題、答題的關(guān)鍵.現(xiàn)就我市近三年中考物理試卷中的實(shí)驗(yàn)探究題分析如下.

1.（2010年）同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究“電功率跟電流、電壓的關(guān)系”.

（1）實(shí)驗(yàn)中小燈泡電功率的大小可通過(guò)觀察什么現(xiàn)象來(lái)判斷？

（2）一位同學(xué)用干電池做電源，把L1“2.5 V 0.3 A”和L2“3.8 V 0.3 A”兩只燈泡連成如圖1甲所示的電路.閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如表1.

表1小燈泡11發(fā)光情況11電壓U/VL111暗111.8L211亮112.7通過(guò)觀察現(xiàn)象及數(shù)據(jù)分析，你得出什么結(jié)論？

（3）有位同學(xué)又在原有器材基礎(chǔ)上繼續(xù)探究，連接方式如圖2乙所示，閉合開(kāi)關(guān)S，看到小燈泡L1一閃即滅，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)燈絲斷了.請(qǐng)你分析原因并說(shuō)明改進(jìn)方法.

解析（1）題中要求通過(guò)觀察現(xiàn)象來(lái)回答，而給出的條件有發(fā)光情況“暗”、“亮”所以回答為“小燈泡的亮度”.

（2）在圖7中，由于L1與L2的額定功率不同，串聯(lián)在電路中后得到的實(shí)際電壓不同，電壓高的實(shí)際功率大，就較亮.

（3）從甲圖知道，電源電壓不低于4 V，而乙圖中L1并聯(lián)電源上，因其額定電壓（2.5 V）低于電源電壓而燒壞.改進(jìn)的辦法：因?yàn)榇?lián)電路有分壓作用故改進(jìn)辦法是在干路上串聯(lián)一分壓電阻.

2、（2010年 5分）“水會(huì)增大物體間的摩擦嗎？”多數(shù)人的答案是：不會(huì).但許多人都有這樣的感受：油漆過(guò)的地板上有水時(shí)，人很容易滑倒.可也有相反的事例，例如爬過(guò)樹(shù)的人都知道：手上出汗時(shí)，會(huì)感覺(jué)到手與樹(shù)之間的摩擦力變大了.水到底可以增大還是減小物體間的摩擦呢？比較上述事例發(fā)現(xiàn)，油漆過(guò)的木板表面不吸水，樹(shù)木（可看作未油漆過(guò)的木板）表面吸水，所以探究水對(duì)摩擦力大小的影響，可作這樣的猜想：猜想一：在不吸水的木板表面，有水時(shí)的摩擦力可能比無(wú)水時(shí)的摩擦力小.猜想二：在吸水的木板表面，有水時(shí)的摩擦力可能比無(wú)水時(shí)的摩擦力大.為驗(yàn)證上述兩個(gè)猜想，請(qǐng)幫解決兩個(gè)問(wèn)題：（1）現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：油漆過(guò)的木板、未油漆過(guò)的木板、帶有掛鉤的木塊、盛有水的燒杯.還需要什么器材？（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格. 解析：比較摩擦力的大小就要摩擦力，二測(cè)量力的工具是彈簧測(cè)力計(jì)所以（1）彈簧測(cè)力計(jì)

出表中標(biāo)有編號(hào)①、②和③空格 處的數(shù)據(jù)？

（2）實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該怎樣拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)？

（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同一滑輪組的機(jī)械效率主要與什么因素有關(guān)？為什么？

（4）不同滑輪組的機(jī)械效率與其它哪些因素有關(guān)呢？（列舉一例）

解析根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式即可計(jì)算.

（1）①88.9%②約2.2③30

（2）豎直勻速向上.

（3）主要與所吊物重有關(guān).因?yàn)橛猛换喗M對(duì)不同物體做功時(shí)，其額外功基本不變，根據(jù)η=1-W額11W總可知，物重越重其W總越大，而η越小.

（4）影響機(jī)械效率的因素多，答案很靈活，只要答對(duì)一個(gè)因素就行，如：“動(dòng)滑輪重”、“繩與滑輪之間的摩擦”等.

4、（2011年 3分）對(duì)于用天平、量筒測(cè)某種液體的密度來(lái)說(shuō)，其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有如下三種方案：方案一：A用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1B.在燒杯中倒入適量的被測(cè)液體，測(cè)出總重量m2C.將燒杯中的液體倒入量筒中，讀出液體的體積VD.用公式算出液體的密度ρ液 方案二：A.在燒杯中盛被測(cè)液體，測(cè)出它們的質(zhì)量m1B.將燒杯中的適量液體倒入量筒中，讀出液體的體積VC.測(cè)出燒杯和杯中剩余液體的質(zhì)量m2D.用公式算出液體的密度ρ液 方案三A.將燒杯中的適量液體倒入量筒中，讀出液體的體積VB.用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1C.再將量筒中液體倒入燒杯，放在天平上測(cè)出總質(zhì)量m2D.用公式算出液體的密度ρ液（1）用三種方案中的哪種方案進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)誤差最?。浚?）用你選擇的方案進(jìn)行試驗(yàn)，寫(xiě)出所測(cè)密度的表達(dá)式.（3）方案一的缺點(diǎn)是什么？解析：（1）方案二. （2）方案一： 方案二： 方案三： [對(duì)應(yīng)（1）選擇方案，表達(dá)式正確給1分]（3）測(cè)量出的密度值偏大（C步中燒杯中的被測(cè)液體不能完全倒出） 3.（2011年）要測(cè)出額定電壓為2.5 V，額定功率為1.0 W的小燈泡的額定功率，現(xiàn)有小燈泡、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線.

（1）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)還必需的實(shí)驗(yàn)儀器.

（2）按圖3接好實(shí)驗(yàn)電路后，在實(shí)驗(yàn)中有同學(xué)連接的電路出現(xiàn)故障，如表3所列的兩種情況.請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)象和檢測(cè)結(jié)果指出故障原因.

（1）請(qǐng)你幫小紅計(jì)算第3次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)W有 、W 總、 和 （寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程） （2）該實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證“機(jī)械的機(jī)械效率越高越省力”嗎？寫(xiě)出你的看法.（3）完成實(shí)驗(yàn)后，小紅又產(chǎn)生一個(gè)猜想“如果減小斜面摩擦，可以提高斜面的機(jī)械效率嗎？”請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，說(shuō)明小紅的猜想是否正確，簡(jiǎn)述其理由.（簡(jiǎn)單推理）解析：（1）W有 = G h = 5×0.2 = 1（J）， W總 = FS = 2.7×0.5 = 1.35（J） η = 分）（2）不能，該實(shí)驗(yàn)反映的是：“斜面的機(jī)械效率越高，越費(fèi)力”.（3）正確.因?yàn)橥叨刃泵?，減小摩擦，W總減小，W有不變，根據(jù) 機(jī)械效率變大.4.（2012年）如圖4所示，在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，一次將點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上.

（1）要使像成在光屏的中心，實(shí)驗(yàn)前，該怎樣調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏和燭焰；

（2）蠟燭在凸透鏡2倍焦距外的位置時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)什么樣的像？

（3）如果凸透鏡焦距為10 cm，蠟燭到凸透鏡距離為8 cm，從光屏的一側(cè)透過(guò)凸透鏡可以看到一個(gè)什么樣的像？

（4）實(shí)驗(yàn)中若在光屏上得到一清晰的實(shí)像，當(dāng)用黑色硬紙片遮住透鏡的上半部分，則所成的像將會(huì)怎樣變化？