1、工作原理一、教育挑戰(zhàn)分析牙齒部分是擴(kuò)展課程內(nèi)容，不是與學(xué)生直接觀察的生活實(shí)際密切相關(guān)，而是對(duì)學(xué)生思維能力的要求很高。(威廉莎士比亞，溫斯頓，)牙齒部分的內(nèi)容以簡單機(jī)械、機(jī)械工作等知識(shí)為基礎(chǔ)，詳細(xì)討論是否使用簡單機(jī)械以及正在進(jìn)行的工作之間的關(guān)系。從學(xué)生物理知識(shí)的掌握水平來看，力是比較直觀的概念，球比較抽象。簡單機(jī)械使用容易的結(jié)論可以通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直接得到，但是在使用簡單機(jī)械時(shí)對(duì)工作情況的分析是根據(jù)機(jī)械工的定義計(jì)算和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后才能得出結(jié)論的。(大衛(wèi)亞設(shè)，美國電視電視劇)工作原理是簡單機(jī)械及機(jī)械工的后續(xù)內(nèi)容，是通過理想情況的實(shí)驗(yàn)(只考慮研究對(duì)象對(duì)機(jī)器的阻力，考慮機(jī)器內(nèi)部阻力和外部系統(tǒng)的阻力)獲得的

2、數(shù)據(jù)。指出，使用機(jī)器可以容易，但不能節(jié)省球。在實(shí)際情況下，從實(shí)驗(yàn)(考慮所有阻力)中導(dǎo)出的機(jī)械效率這一概念更能說明使用機(jī)器所做的工作比不使用機(jī)器直接外力對(duì)物體所做的要大得多。這就是為了實(shí)現(xiàn)節(jié)約勞動(dòng)的目的而付出的代價(jià)。機(jī)器效率可以想辦法提高，但不能達(dá)到100%。牙齒部分的教育要求學(xué)生積極參與，積極思考，實(shí)驗(yàn)，分析討論和概念擴(kuò)展，擴(kuò)大所學(xué)知識(shí)，開發(fā)綜合能力，從簡單到復(fù)雜，從構(gòu)思到抽象，從現(xiàn)象到本質(zhì)，感受科學(xué)研究過程。同時(shí)體會(huì)到節(jié)約能源的重要性。二、教育目標(biāo)1、知識(shí)和技能(1)理解工作原理。(2)了解機(jī)械效率。2、流程和方法通過對(duì)兩次斜坡實(shí)驗(yàn)的分析和討論，了解了理想情況和實(shí)際情況的差異，從簡單到復(fù)雜的

3、研究過程。3、感情、態(tài)度和價(jià)值(1)通過對(duì)節(jié)約使用機(jī)器的努力的學(xué)習(xí)和討論，了解事物的兩面性。(2)通過比較機(jī)械工作原理和機(jī)械效率這兩種茄子物理規(guī)律的差異，了解電阻是否忽略了對(duì)機(jī)械工作的影響，這是關(guān)鍵。認(rèn)識(shí)到理性狀況和實(shí)際狀況的差異。(3)通過學(xué)習(xí)提高機(jī)械效率，合理認(rèn)識(shí)能源和節(jié)約能源利用的重要性，提高節(jié)能意識(shí)。(4)通過引入新上課時(shí)間的情景照片，在防止外來侵略時(shí)，認(rèn)識(shí)到中華民族不屈不撓的民族精神。三、教育的重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：球的原理。困難：工作原理和機(jī)械效率的矛盾統(tǒng)一。四、教育資源1.學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材：貼有細(xì)砂紙的長木板、木塊、彈簧測力計(jì)。2、“24轉(zhuǎn)”數(shù)據(jù)照片五、教學(xué)設(shè)計(jì)思想本設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括氣動(dòng)原理

4、和機(jī)械效率等兩部分的內(nèi)容。牙齒設(shè)計(jì)的理念是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的探索、討論、分析，以教師的要點(diǎn)為基本方法，了解外力對(duì)機(jī)器所做的工作和機(jī)器為克服阻力所做的工作之間的大小關(guān)系。本設(shè)計(jì)的突出重點(diǎn)是功力原理。具體方法是在光滑的大傾角斜坡上拉小車，直接抬起小車的兩個(gè)茄子實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理和比較，結(jié)合對(duì)不同類型杠桿特性的回顧，得到任何機(jī)器都不能使用的物理規(guī)律。本設(shè)計(jì)需要突破的難點(diǎn)是理解公力原理和機(jī)器效率矛盾的統(tǒng)一。通過分析、處理和比較從粗糙的斜坡上拉起木片并直接舉起木片的兩個(gè)茄子實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)，我意識(shí)到在實(shí)際情況下使用機(jī)器對(duì)物體進(jìn)行工作，而不使用機(jī)器直接對(duì)物體進(jìn)行工作，實(shí)際上是“成本工作”。通過對(duì)其“被攻”原

5、因的討論和分析，認(rèn)識(shí)到無用物的存在，形成了機(jī)械效率的概念。然后通過“平滑”和“粗糙”兩個(gè)斜坡實(shí)驗(yàn)的對(duì)比，認(rèn)識(shí)到了理想、現(xiàn)實(shí)的矛盾統(tǒng)一。本設(shè)計(jì)通過學(xué)生自主活動(dòng)激發(fā)學(xué)生好奇心，激發(fā)分析思維的欲望，使學(xué)生體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題、問題解決問題的科學(xué)課程分析、物理與生活的關(guān)系等成為可能。本設(shè)計(jì)需要一節(jié)課。六、培訓(xùn)班1、培訓(xùn)流程圖案例I照片活動(dòng)I學(xué)生實(shí)驗(yàn)和資料分析機(jī)械效率活動(dòng)四應(yīng)用節(jié)目2活動(dòng)II應(yīng)用節(jié)目1活動(dòng)III學(xué)生實(shí)驗(yàn)工作原理2、培訓(xùn)流程圖說明場景I圖片介紹展示史迪威公路“24度誘拐”的照片、歷史背景。問題：牙齒公路是什么簡單機(jī)械應(yīng)用程序？活動(dòng)I實(shí)驗(yàn)資料分析分析活動(dòng)卡P13“活動(dòng)”中記錄的數(shù)據(jù)，計(jì)算兩次稱重傳感

6、器對(duì)汽車執(zhí)行的操作，比較大小關(guān)系。結(jié)合對(duì)教科書相關(guān)內(nèi)容的閱讀，了解球的原理。徐璐結(jié)合不同類型杠桿的特性分析，使用機(jī)器的優(yōu)缺點(diǎn)?；顒?dòng)II應(yīng)用程序1徐璐結(jié)合不同類型杠桿的特性分析，使用機(jī)器的優(yōu)缺點(diǎn)?；顒?dòng)卡P24“活動(dòng)”和“思維和分析”。活動(dòng)III學(xué)生實(shí)驗(yàn)通過直接用測力計(jì)抬起木塊，用測力計(jì)從粗糙的斜坡上均勻地將木塊拉向同一高度的兩個(gè)茄子實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)的分析比較，推導(dǎo)了總功、努力、附加功的概念，提出了機(jī)械效率的定義?；顒?dòng)IV應(yīng)用程序2在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，確定坡度的機(jī)械效率。分析比較了兩種坡度實(shí)驗(yàn)的異同。思考如何提高機(jī)器效率。3、教育的主要部分牙齒設(shè)計(jì)可分為兩個(gè)茄子主要教育部分：第一部分是分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究機(jī)器

7、所做的規(guī)律，了解球的原理。第二部分是實(shí)驗(yàn)探索，資料分析，理解機(jī)械效率。七、教案是(a)引進(jìn)1.展示照片，介紹史迪威公路“24度誘拐”，介紹歷史背景，并詢問牙齒區(qū)間的公路應(yīng)用機(jī)器原理。(b)新課2.工作原理(1)問題使用斜面可以節(jié)省力量，但使用斜面可以節(jié)省球嗎？(2)分析活動(dòng)卡P13“活動(dòng)”中記錄的數(shù)據(jù)，計(jì)算兩次稱重傳感器對(duì)汽車執(zhí)行的操作，比較大小關(guān)系。(3)交流學(xué)生交流，說明分析的結(jié)論。結(jié)論：使用斜面可以節(jié)約能源，但不能節(jié)約能源。(4)閱讀和理解閱讀P21操作的原理和示例。(5)應(yīng)用節(jié)目1結(jié)合勞動(dòng)節(jié)約杠桿和有力杠桿的特點(diǎn)，分析工作原理適用于其中?；顒?dòng)卡P24“活動(dòng)”與“思考與分析”3、機(jī)械效率(1)學(xué)生實(shí)驗(yàn)使用稱重傳感器直接抬起木塊。使用稱重傳感器將木塊從粗糙的斜坡均勻地拉至同一高度。通過學(xué)生交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出了不使用坡度的工作比使用坡度的工作少的結(jié)論。(2)問題為什么以前斜坡實(shí)驗(yàn)的兩次工作數(shù)據(jù)相同，這次實(shí)驗(yàn)不同嗎？(教師提示：注意實(shí)驗(yàn)設(shè)備的差異)(3)事故、分析、交流原因分析：在之前的實(shí)驗(yàn)中，坡度光滑，小車有輪子，滾動(dòng)摩擦阻力小，可以