构建和谐课堂 力求事半功倍

课堂环境如何，对于激发学生的学习兴趣影响极大，教师要充分展示物理学科自身的魅力，结合生活实例，通过丰富多彩的实验，解决枯燥的物理概念、规律，使学生在交流合作中不仅解决了问题，而且培养了能力，实现了自我。

1　从生活入手，建构有用功、额外功、总功的概念

教师：饮水机上的这桶水是谁扛上来的?

学生：贾志伟。

教师：贾志伟把这桶水从一楼扛到四楼对水做功了吗?

学生：做了。

教师：很好，已知一层楼高3米，桶中的水重20kg，请问贾志伟对水做了多少功?(g=10N／kg)

韩大伟：根据W=Gh得1800J，即做了1800J的功。

教师：同意他的观点请举手?

学生全部举手。

教师：很好!请同学们思考贾志伟同学扛这桶水只做了1800J的功吗?

刘源清：不对，贾志伟要把水扛上来还必须把桶也扛上来，所以对桶也做功了。

教师：同意她的观点吗?

学生：同意(绝大多数)

教师：贾志伟同学除了对水、水桶做功外还有没有做其他的功?

(沉默，个别同学举手。)

教师：请大家交流讨论一下。

贾子康：他要把水扛上来，自己必须上来，所以他还克服自身的重力做功了。

学生：噢，对呀。

教师：非常好，通过刚才的讨论，我们知道贾志伟把水从一楼扛到四楼需对水、对桶、对人做功，那么，他做的哪个功对我们有用?哪些功对我们没用但又不得不做?

秦阳：我认为，在这个过程中，目的是把水拿上来，所以对水做的功是有用的；但是，水具有流动性，没有桶不行，人不上来也不行，所以，对水桶及克服自身重力做的功虽然没用但又不得不做。

教师：总结得很好。

我们把人们为了完成工作目的所必须做的功叫做有用功，W有(板书)

为了完成这个有用功，在将水扛上楼的同时，还得克服自身重力及对水桶做功，这些并非我们需要但又不得不做的功叫额外功，W额，(板书)

有用功和额外功的总和，这个功叫总功，W总=W有+W额，(板书)

教师：生活中还有那些类似的例子?

周正：比如，扛粮食，人对粮食做的功是有用功，对麻袋做的功是额外功，二者之和是总功。

赵敏：倒垃圾，对垃圾所做的功是有用功，对塑料袋所做的功是额外功。

尹政：我们每天上学需背书包，对书所做的功是有用功，对书包所做的功是额外功。

……

反馈练习　用水桶从井中提水时，所做的有用功为____，额外功为_______，如果水桶掉到井里，从井里捞桶时，有用功为____额外功为______。

2　逐步深入，突破机械效率

教师：通过上一题的分析我们知道，用水桶从井里提水，目的是把水提上来，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功，而为了把水提上来，水桶是不可缺少的，请同学们思考，这部分功是越多越好哪还是越少越好?

学生：当然越少越好，因为额外功是我们不需要的，它白白浪费能量。

教师：很好，我们把有用功跟总功的比值叫做机械效率，(板书)

公式：n=W有用／W总·

巩固提升

1　我们用相同的两个水桶从井中提水甲提满满一桶，乙提半桶，请问，谁的效率高?

黄萌：甲的效率高，因为他们用同样的水桶，做的额外功相同，甲提的水多做的有用功就多，所以甲的效率高。

教师：很好，那么是不是有用功越多，机械效率就越高呢?

臧金坤：当然不是，有用功虽多，如果额外功也多，效率不一定高，我们关键要看有用功与总功的比值。

教师：非常好，那请同学们讨论。

2　如何提高机械效率?

通过学生的讨论得出：

(1)当利用机械做的总功一定时，机械做的有用功越多，或额外功越少，机械效率就越高。

(2)当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高。

(3)当做的额外功一定时，机械所做的有用功越多，有用功在总功中占的比例就越大，则机械效率就越高。

设计意图　从熟悉的生活入手，通过创设情景，充分发挥学生的主体作用，提高学生的参与度，引导学生自主探究，通过交流讨论，来解决问题，获取知识，建立概念。