2023八年級物理下冊第十一章機械與功第5節(jié)改變世界的機械教學設(shè)計（新版）教科版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：改變世界的機械

2.教學年級和班級：八年級（1）班

3.授課時間：2023年10月25日星期三上午第二節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時

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親愛的小伙伴們，今天咱們要一起走進物理的奇妙世界，探索那些改變世界的機械。準備好了嗎？讓我們一起開啟這節(jié)充滿驚喜的物理之旅吧！????二、核心素養(yǎng)目標分析同學們，今天我們要學習的“改變世界的機械”，旨在培養(yǎng)你們的科學探究精神、創(chuàng)新意識和實踐能力。通過本節(jié)課，你們將學會運用物理知識分析生活中的機械現(xiàn)象，提高解決問題的能力，同時增強對科學技術(shù)的興趣和尊重，培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度。讓我們一起在探索中發(fā)現(xiàn)，在實踐中創(chuàng)新。????三、學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

八年級的學生們已經(jīng)具備了一定的物理基礎(chǔ)，對力、運動、能量等基本概念有所了解。在之前的課程中，他們學習了杠桿、滑輪等簡單機械的工作原理，這為今天的學習打下了基礎(chǔ)。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

大部分學生對物理學科抱有濃厚的興趣，尤其對生活中的機械現(xiàn)象充滿好奇。他們的學習能力強，能夠通過觀察、實驗等方式獲取新知識。在學習風格上，學生們既有獨立思考的個體，也有喜歡合作交流的群體。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

部分學生在理解機械的原理和計算方面可能存在困難，尤其是對于復雜機械的受力分析和功的計算。此外，將理論知識與實際生活相結(jié)合時，可能會遇到抽象概念難以具體化的挑戰(zhàn)。為了幫助學生克服這些困難，我們將通過實際案例分析和小組討論等方式，提高他們的理解能力和應(yīng)用能力。????四、教學資源-軟硬件資源：多媒體教學平臺、電子白板、計算機、投影儀、物理實驗器材（杠桿、滑輪、彈簧測力計等）

-課程平臺：學校內(nèi)部教學資源庫、在線教育平臺（用于課后拓展學習）

-信息化資源：相關(guān)物理教學視頻、動畫演示軟件、在線測試系統(tǒng)

-教學手段：課堂講解、小組討論、實驗演示、案例分析五、教學過程【導入環(huán)節(jié)】

1.教師展示一系列生活中常見的機械裝置圖片，如杠桿、滑輪、齒輪等，提問：“同學們，你們知道這些裝置在生活中的作用嗎？”

2.學生分享自己對這些機械的了解，教師總結(jié)：“今天，我們就來深入探討這些改變世界的機械，了解它們的工作原理?！?/p>

【新課導入】

1.教師簡要回顧上一節(jié)課的內(nèi)容，強調(diào)杠桿、滑輪等簡單機械的特點和分類。

2.教師介紹本節(jié)課的學習目標：了解機械功的概念、計算方法及在實際生活中的應(yīng)用。

【探究環(huán)節(jié)】

1.教師引導學生分析生活中的機械現(xiàn)象，提出問題：“同學們，你們能否舉例說明機械功在生活中的應(yīng)用？”

2.學生舉例說明，教師點評并總結(jié)。

3.教師講解機械功的定義、計算公式，并通過實例分析，幫助學生理解機械功的概念。

4.教師演示機械功的實驗，如：使用滑輪提起重物，引導學生觀察實驗現(xiàn)象，思考如何計算機械功。

5.學生分組進行實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)，教師巡視指導。

【鞏固環(huán)節(jié)】

1.教師出示幾道關(guān)于機械功的計算題，要求學生在規(guī)定時間內(nèi)完成。

2.學生獨立完成題目，教師巡視指導。

3.教師展示答案，分析學生解答中的優(yōu)點和不足，強調(diào)解題技巧。

【拓展環(huán)節(jié)】

1.教師提問：“同學們，如果想要提高機械功的效率，我們應(yīng)該如何做？”

2.學生討論，教師總結(jié)提高機械功效率的方法。

3.教師展示一些提高機械功效率的實例，如：使用機械裝置減輕人力負擔、使用節(jié)能設(shè)備等。

【總結(jié)環(huán)節(jié)】

1.教師回顧本節(jié)課的重點內(nèi)容，強調(diào)機械功的概念、計算方法及在實際生活中的應(yīng)用。

2.教師提問：“同學們，通過今天的學習，你們對機械功有了哪些新的認識？”

3.學生分享自己的學習心得，教師總結(jié)：“今天我們學習了改變世界的機械，了解了機械功的概念和計算方法，希望同學們在今后的學習中，能夠運用所學知識解決實際問題?！?/p>

【課后作業(yè)】

1.完成教材上的相關(guān)習題，鞏固所學知識。

2.結(jié)合實際，探究生活中常見的機械功現(xiàn)象，并記錄下來。

【板書設(shè)計】

1.機械功的定義：物體受到力的作用，在力的方向上通過的距離。

2.機械功的計算公式：W=Fs

3.機械功的應(yīng)用：在日常生活中，提高機械功的效率可以減輕人力負擔、降低能源消耗等。

【教學反思】

本節(jié)課通過實驗、討論、計算等多種教學手段，幫助學生理解和掌握機械功的概念、計算方法及在實際生活中的應(yīng)用。在教學過程中，要注意以下幾點：

1.注重引導學生觀察、分析生活中的機械現(xiàn)象，激發(fā)學生的學習興趣。

2.通過實驗演示，讓學生直觀地感受機械功的概念，提高他們的動手能力。

3.在講解計算方法時，結(jié)合實際例子，幫助學生理解并掌握解題技巧。

4.關(guān)注學生的學習差異，因材施教，使每個學生都能在課堂上有所收獲。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《機械原理與應(yīng)用》：這本書詳細介紹了各種機械的工作原理和應(yīng)用，適合學生深入理解機械功的概念和機械在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用。

-《生活中的物理》：這本書以日常生活中的物理現(xiàn)象為切入點，探討了物理知識與實際生活的聯(lián)系，有助于學生將所學知識應(yīng)用于實際情境。

-《物理實驗手冊》：通過一系列簡單的物理實驗，讓學生親自動手操作，加深對機械功的理解和掌握。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-學生可以嘗試設(shè)計一個簡單的機械裝置，如簡易杠桿或滑輪系統(tǒng)，并測量其機械功，分析其效率。

-鼓勵學生觀察家中或周圍環(huán)境中的機械裝置，思考它們是如何工作的，以及如何提高它們的效率。

-學生可以收集有關(guān)機械功的歷史資料，了解機械功在人類歷史發(fā)展中的作用和影響。

-通過網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館，學生可以查找有關(guān)現(xiàn)代機械和自動化技術(shù)的資料，了解機械功在現(xiàn)代社會中的應(yīng)用和發(fā)展。

3.知識點拓展：

-學生可以學習不同類型機械（如齒輪、螺旋、凸輪等）的功的計算方法。

-探討能量守恒定律在機械功中的應(yīng)用，理解機械能的轉(zhuǎn)換和守恒。

-研究機械效率的概念，學習如何通過改變機械設(shè)計來提高效率。

-分析不同類型機械在不同工作條件下的性能和適用性。

4.實用性練習：

-學生可以嘗試計算一輛自行車在爬坡時所做的功，并討論如何通過改變齒輪比來提高效率。

-設(shè)計一個實驗，測量不同斜面角度對滑輪系統(tǒng)機械功的影響。

-分析一個家用電梯的機械效率，并提出可能的改進措施。七、反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.多媒體輔助教學：在講解機械功的概念和計算方法時，我使用了多媒體課件，通過動畫和視頻展示機械裝置的工作原理，使學生能夠更加直觀地理解抽象的概念。這種創(chuàng)新的教學方式提高了學生的學習興趣，也增強了課堂的互動性。

2.實驗教學與實踐結(jié)合：我設(shè)計了一系列與機械功相關(guān)的實驗，讓學生親自動手操作，通過實驗數(shù)據(jù)來驗證理論，這種實踐性的教學方法不僅加深了學生對知識的理解，也培養(yǎng)了他們的實驗技能和科學探究精神。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生對概念理解不深入：在課堂上，我發(fā)現(xiàn)部分學生對機械功的概念理解不夠深入，尤其是在處理復雜問題時，他們往往難以將理論知識與實際問題相結(jié)合。

2.課堂互動不足：雖然我嘗試通過提問和小組討論來增加課堂互動，但實際效果并不理想，部分學生參與度不高，課堂氛圍不夠活躍。

3.評價方式單一：目前我主要依靠課堂表現(xiàn)和作業(yè)成績來評價學生的學習情況，這種評價方式可能無法全面反映學生的學習效果。

反思改進措施（三）

1.深化概念教學：為了幫助學生深入理解機械功的概念，我計劃在課堂上增加案例分析，通過具體實例來幫助學生理解抽象的理論。同時，我將設(shè)計一些思考題，引導學生在課后進行深入思考。

2.豐富課堂互動：為了提高學生的參與度，我計劃在課堂上采用更多的互動環(huán)節(jié)，如角色扮演、小組競賽等，以激發(fā)學生的學習興趣和積極性。

3.優(yōu)化評價方式：我將嘗試引入多元化的評價方式，如學生互評、自評、課堂表現(xiàn)記錄等，以更全面地評估學生的學習效果。此外，我還將定期與學生交流，了解他們的學習需求和困難，以便及時調(diào)整教學策略。八、典型例題講解例題1：一個重為50N的物體，沿水平面移動了10米，如果物體受到的摩擦力為5N，求物體所做的功。

解答過程：

根據(jù)功的計算公式W=F*s*cosθ，其中F為力，s為力的作用點移動的距離，θ為力與移動方向之間的夾角。

在本題中，摩擦力與物體的移動方向相反，所以θ=180°，cosθ=-1。

W=5N*10m*(-1)=-50J

答：物體所做的功為-50焦耳。

例題2：一個質(zhì)量為2kg的物體，在水平地面上受到一個20N的水平拉力，物體在拉力的作用下移動了5米，求拉力所做的功。

解答過程：

由于物體在水平地面上移動，且拉力與移動方向相同，θ=0°，cosθ=1。

W=F*s*cosθ=20N*5m*1=100J

答：拉力所做的功為100焦耳。

例題3：一個重為300N的物體，被一個斜面以30°的傾斜角向上推，推力為100N，物體在斜面上移動了6米，求推力所做的功。

解答過程：

推力與物體移動方向之間的夾角θ=90°-30°=60°，cosθ=0.5。

W=F*s*cosθ=100N*6m*0.5=300J

答：推力所做的功為300焦耳。

例題4：一個重為200N的物體，通過一個滑輪系統(tǒng)被提升到2米的高度，拉力為150N，求拉力所做的功。

解答過程：

拉力與物體提升方向相同，θ=0°，cosθ=1。

W=F*s*cosθ=150N