初中制作简易升降机教案

这是一份初中制作简易升降机教案，共3页。教案主要包含了任务分解等内容，欢迎下载使用。
1．物理观念：
(1)了解我国机械发展的历史进程，知道我国是全球唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家。
(2)知道升降机的结构和工作原理。
(3)学会测量升降机的机械效率，了解与机械效率有关的因素。
2．科学思维：通过测量滑轮组的机械效率，培养从实验中归纳简单的科学规律的能力。
3．科学探究：学会测量简易升降机这一简单机械的效率，通过对实验数据的分析与处理，进一步掌握处理实验数据的方法。
4．科学态度与责任：
(1)了解我国机械发展的历史，感受机械在人类文明进步中的重要作用。
(2)通过实践活动，认识交流与合作的重要性。
教学重点：我国机械发展历史中的关键节点与代表性发明，简易升降机的制作步骤与调试，机械效率测量实验的设计与实施。
教学难点：理解机械发展与社会需求、科技进步之间的内在联系，确保简易升降机制作的精准性与稳定性，以准确测量机械效率，对机械效率测量数据的分析与误差探讨。
木板、金属丝、滑轮、弹簧测力计、米尺、秒表、多媒体课件等。
提出问题：播放图片资料，在我们的日常生活和工业生产中，常常会遇到需要搬运重物到高处的情况，同学们能想到哪些办法呢？请同学们思考。我们古代又是如何解决这些问题的？
【任务分解】
1．了解我国机械发展的历史，调查建筑工程机械的原理及应用。
2．选择简单机械及身边的器材，设计并制作升降机。
3．利用自制升降机提升重物，测量升降机工作时的机械效率。
任务一 了解我国机械发展的历史
阅读教材P131～P132“任务一 了解我国机械发展的历史”。
1．教师通过多媒体展示我国古代机械发明的图片，如记里鼓车、牛转翻车、踏板织机等。
提出问题：同学们是否了解这些发明及其用途？
请同学们举手回答。
归纳总结：我国古代涌现了许多杰出的机械制造家，对世界科学技术的发展产生了积极的影响。
2．播放介绍嫦娥五号从发射到返回的视频剪辑，讨论在此过程中出现了哪些机械。
回答：此过程出现了杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。
归纳总结：我国诸多工程机械技术水平处于世界前列。
任务二 利用简单机械设计并制作升降机
1．教师展示简易升降机模型。
提出问题：这个简易升降机主要由哪几个部分构成？
回答：支架、升降平台、动力系统、传动系统等。(让学生分别指出模型中的对应部分)
针对制作材料提问：我们在制作支架时，选择木材和金属杆各有什么优缺点？
引导学生从强度、成本、加工难度等方面进行分析。
2．在小组开始制作后，教师巡视并提问：在安装滑轮时，怎样确保滑轮的转动灵活且位置固定准确？让学生思考并实践解决，如涂抹润滑油、合理选择螺丝固定位置等。
任务三 测量升降机的机械效率
实验原理：η＝ eq \f(W有用,W总) 。
实验思路：测量升降机的机械效率需要知道其工作时的有用功和总功，然后求出二者的比值。可以用弹簧测力计测量拉力和物体的重力，用刻度尺测出绳子自由端和物体移动的距离，再通过计算得出机械效率。
实验过程：
1．用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格。
2．缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F的数值，用刻度尺测出钩码提升的高度h和绳子自由端移动的距离s，将这三个量填入表格。
3．算出有用功W有用、总功W总、机械效率η，并填入表格。改变钩码的数量，重复上面的实验。
4．实验数据记录。
提问：由表格中的数据，你还能知道什么？如何提高滑轮组的机械效率？
总结：(1)①动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高；②物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。
(2)提高滑轮组的机械效率的主要方法有：尽可能地增加物重；减小动滑轮重；减轻绳重和减小滑轮转轴处的摩擦等。
第六节 制作简易升降机
一、了解我国机械发展的历史
二、利用简单机械设计并制作升降机
三、测量升降机的机械效率
1．实验原理：η＝ eq \f(W有用,W总) 。
2．影响滑轮组机械效率大小的因素。
3．提高滑轮组机械效率的方法。
本次问答式教学通过不断提问激发学生思考和参与。在我国机械发展历史部分，学生对古代机械发明的兴趣被有效调动，增强了文化认同感。在简易升降机制作和机械效率测量环节，学生在问答引导下逐步深入理解知识和掌握技能，但本节课有一定的难度，从组装滑轮组，到实验中应注意的事项、记录数据、处理数据，教师在实验前应给予一定的指导。
实验次序
1
2
3
钩码所受的重力G/N
钩码被提升的高度h/m
有用功W有用/J
拉力F/N
绳子自由端移动的距离s/m
总功W总/J
机械效率η