導(dǎo)語：機(jī)械效率難點(diǎn)教學(xué)原理探索一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

“機(jī)械效率”是《功和能》一章的教學(xué)難點(diǎn)．通過分析認(rèn)為是由于以下幾方面的原因，第一，“總功”“有用功”“額外功”“機(jī)械效率”等概念太抽象，學(xué)生不能很好理解；第二，剛剛學(xué)完“功的原理”，認(rèn)為既然任何機(jī)械的動力做功i定等于機(jī)械克服阻力所做功，那么“機(jī)械效率”應(yīng)恒定為1；第三，學(xué)生往往把機(jī)械效率的高低與機(jī)械的省力多少混為一談，誤認(rèn)為越省力的機(jī)械其機(jī)械效率也越高；第四，還有的學(xué)生會把“機(jī)械效率”與功率混在一起無法區(qū)別．為了分散難點(diǎn)，各個(gè)擊破，在教學(xué)中使學(xué)生增強(qiáng)感性認(rèn)識，充分理解有關(guān)概念，明確各個(gè)物理量的區(qū)別和聯(lián)系，可以采用以下的方法．

一、正確理解功的原理

在學(xué)習(xí)功的原理時(shí)，務(wù)必真正理解掌握其內(nèi)涵和外延．功的原理：“使用任何機(jī)械時(shí)，動力對機(jī)械所做的功，一定等于機(jī)械克服阻力所做的功”，也就是說，“使用任何機(jī)械都不能省功”，這個(gè)結(jié)論叫做功的原理．它是通過杠桿、定滑輪、動滑輪三個(gè)實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生感性認(rèn)識基礎(chǔ)上進(jìn)行歸納得出，學(xué)生對動力對機(jī)械所做功是比較清楚的，但機(jī)械克服阻力所做功中“阻力”的理解不夠探刻．為此在講解功的原理時(shí)必需講清以下二點(diǎn)：1．阻力不僅僅是指重力．為講清這點(diǎn)，還應(yīng)分析利用滑輪拖動水平重物，指出：用滑輪拖動水平重物時(shí)，阻力應(yīng)指重物與地面摩擦力．2？引入功的原理的三例中都是理想情況，還應(yīng)分析說明在實(shí)際情況中的情形，如利用動滑輪提升重物做功時(shí)，動力對機(jī)？32？械所做功實(shí)際上等于機(jī)械克脤重物的重力所做功和克服動滑輪重和繩子、輪軸等摩擦所做功．

二、利用實(shí)驗(yàn)完成并加深對概念的理解

在學(xué)習(xí)機(jī)械效率時(shí)，合理應(yīng)用一組實(shí)驗(yàn)來完成機(jī)械效率的難點(diǎn)教學(xué)，并通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行的分析、對比和討論，引出機(jī)械效率概念．再通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算、分析，加深對概念的理解．同時(shí)，也掌握了機(jī)械效率的測定及計(jì)算方法，最后，引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行對比歸納，從而進(jìn)一步澄清對不同物理概念認(rèn)識上的模糊概念．實(shí)驗(yàn)1用一個(gè)動滑輪來提升重物．事先在投影片上出示圖和下表，讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)，測出拉力和拉力移動距離，填上后分析：①我們把重物吊高到一定的高度，這是我們使用這簡單機(jī)械的目的，這個(gè)目的的實(shí)現(xiàn)，對我們使用這種機(jī)械是有利用價(jià)值的，因而在實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的過程中，克服重物的重力所做的功，對人們是有用的，所以我們把它叫——有用功（W有＝G＊．A），計(jì)算后填上．②人們利用機(jī)械做功時(shí)，作用在機(jī)械上的動力對機(jī)械做的功——叫總功？S動）計(jì)算后填上？③提出問題思考：這兩個(gè)功為什么不同？總功比有用功多出的部分是什么？在學(xué)生回答基礎(chǔ)上指出：為了實(shí)現(xiàn)目的（把重物提高）而使用了機(jī)械從而不得不做的額外部分的功一一叫額外功．額外功具體指什么？就是使用機(jī)械過程中，克服自身的重力、摩擦力等所做的功，這里指克服動滑輪、繩子重和克服繩子與滑輪、滑輪軸間的摩擦所做功，進(jìn)一步指出％＋機(jī)械做功時(shí)，有用功占總功的比例是機(jī)械性能的一個(gè)重要標(biāo)志，叫機(jī)械效率．自然引入機(jī)械效率公式7＝％／％．計(jì)算后填人．實(shí)驗(yàn)2用二個(gè)動滑輪和二個(gè)定滑輪組成的滑輪組輯升相同重物，測出機(jī)械效率．測出機(jī)械效率后組織學(xué)生討論：問題1影響機(jī)械效率的因素有哪些？問題2有人說越省力的機(jī)械，其機(jī)械效率越髙，此話是否正確，為什么？根據(jù)你的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析？

三、引導(dǎo)、幫助學(xué)生進(jìn)行歸納、總結(jié)

通過動手實(shí)驗(yàn)及對實(shí)驗(yàn)情況的分析、討論，既給學(xué)生以形象鮮明的感受性認(rèn)識，又通過對一些直觀現(xiàn)象用數(shù)據(jù)的分析和比較，澄清了學(xué)生頭腦中一些模糊觀念，但初中學(xué)生往往缺乏歸納、總結(jié)的能力，所以，教師還應(yīng)在啟發(fā)學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)，動腦思維、動口討論的同時(shí)，幫助學(xué)生把問題逐步引向深入，并進(jìn)行歸納、概括，使之上升成為他們的理性認(rèn)識．機(jī)械效率是指有用功在總功中所占的百分比，而機(jī)械省力與否，是指使用機(jī)械時(shí)，所用動力的大小與阻力大小相比較而言，它雖然與機(jī)械效率有關(guān)，但主要的是取決于機(jī)械結(jié)構(gòu)．為了加深學(xué)生的理解，可繼續(xù)做以下實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)3將滑輪組的重物從提高0．2m改為0．1m，測出機(jī)械效率．實(shí)驗(yàn)4將滑輪組的重物從2N改為4N，再測出機(jī)械效率．（一）通過對實(shí)驗(yàn)1、2組的數(shù)據(jù)分析得出：對于不同結(jié)構(gòu)的滑輪組，在提升相同的重物時(shí)機(jī)械效率一般不同，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的滑輪組一般其機(jī)械效率也較低．（二）通過對實(shí)驗(yàn)2、3組數(shù)據(jù)分析對比，引導(dǎo)學(xué)生得出，同一滑輪組，提升同一重物時(shí)，機(jī)械效率跟提升高度無關(guān)，充分說明機(jī)械效率是表示機(jī)械性能的量．（三）通過對實(shí)驗(yàn)2、4組數(shù)據(jù)分析對比，引導(dǎo)學(xué)生得出：對于同一滑輪組，使用中提升不同重物，其機(jī)械效率是不同的，提升重物多的機(jī)械效率高．因?yàn)橛蒝＝死有／（W有＋％）＝1／（1＋Wa／Ww）可知，額外功基本一定時(shí)，做的有用功越多，機(jī)械效率就越高．

四、拓展提高，加深理解

在上述的實(shí)驗(yàn)和分析中，繼續(xù)提出：問題3使用機(jī)械總要做額外功，為什么要用機(jī)械呢？教師可通過對實(shí)驗(yàn)2與直接把重物提高比較，從而得出：在實(shí)際應(yīng)用中，使用機(jī)械不但沒有省功，還會因?yàn)橐朔~外阻力做額外功而使動力做的功增加，但同時(shí)也可為我們帶來省力或方便的優(yōu)點(diǎn)，這就是還要使用機(jī)械的原因．問題4機(jī)械效率和機(jī)械功率有何區(qū)別？機(jī)械效率是反映有用功占總功的比，而機(jī)械功率則是反映做功的快慢．它們是反映不同機(jī)械性能的物理量．最后還應(yīng)布置相應(yīng)練習(xí)加以鞏固．

作者：呂遵滄