人教版高中物理必修二《功》的教学设计

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1、高中物理必修二《功》的教学设计　课题高中物理必修二第七章第2节《功》课型新授课教学目标1.知识与技能(1)理解功的概念和做功的两个必要因素；(2)会利用功的公式进行有关计算。2.过程与方法(1)理解正、负功的含义，能解释相关现象；(2)能灵活运用公式W=Fscosa。3.情感、态度与价值观通过学习功的概念及其公式导出的过程，让学生体会并学习物理学的研究方法，认识物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。教学重难点教学重点理解功的概念，推导功的计算公式以及对正、负功含义的理解。教学难点利用功的计算公式解决有关问题。教学工具粉笔、题纸、教科书教学方法主题任务驱动式教学法。教师活动学生活动创

2、设情境，引入新课1．同学们：首先让我们欣赏一个趣闻：2006年6月29日，紫金山天文台观察到一颗相当于400m环形运动场大小的陨石进入地球轨道，随后进入地球大气层，最终落在了一个不起眼的小山村，陨石把干硬的地面砸了一个大坑，这就是现场拍下的照片。“砸了一个大坑”这个现象，涉及了物理学中一个重要概念，这就是今天我们要学习的内容——功。 （板书： 功）在初中，我们已经初步学过功的概念和计算，请同学们边回忆、边完成两道填空：（1）如果一个_____作用在物体上，物体在这个力的方向上通过了____________，就说这个力对物体做了功。（2）做功的两个必要因素是：①______________

3、_____，②________________________________.那么，高中对做功又是怎样定义的呢？本节课，我们分四个主题进行探究。1．听趣闻，产生强烈的学习愿望,明确学习目的。 2．让学生回忆和复习初中已学过的功的概念。 3．回忆初中学过的功的两个必要因素。 4．完成填空。一：怎样才算做了功？ 引导扩展：高中我们已经学过位移的知识，因此，现在我们可以把做功的两个必要因素认为是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上发生一段位移。例1：下列关于力对物体做功的说法正确的是（）A．手举铅球站着不动的运动员对铅球做了功；B．足球运动员对正在空中飞行的足球做了功；1．在老师的引导下

4、思考、回答问题。 2．讨论得出不同点：①高中讲“位移”，初中讲“距离”。②高中讲“发生”4对比分析，建立概念C．在水平路上推着自行车前进时人对自行车做了功；D．行车吊着工件水平匀速运动时，吊绳的拉力对工件做了功。 那么，高中物理中功的概念与初中有什么不同？ 比较知道，主要是用“位移”代替了“距离”，用“发生”代替了“通过”。 那么，高中对功的计算是否跟初中也有不同呢？这就是我们要探究的主题二。一段位移，初中讲“通过”的距离。 3．通过分析、讨论、归纳，认识做功的两个必要因素：①作用在物体上的力。②物体在力的方向上发生一段位移。迁移拓展，总结规律二：如何计算功的多少？  1．如果力的方向跟

5、物体的运动方向一致，该如何计算功的多少呢？ 展示问题一：物体m在水平力F的作用下水平向前移动的位移为s，如图所示，求力F对物体所做的功。 W＝Fs 2．如果力的方向跟物体的运动方向不一致，而是成某一夹角，又该如何计算功的多少呢？ 展示问题二：物体m在与水平方向成α角的力F的作用下，沿水平方向向前移动的位移为s，如图所示，求力F对物体所做的功。 3．展示学生的推导结果，点评、总结，得出功的定义式。W＝Fscosα即：力F对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积。 单位：F（N）、s（m）、W（J）。 请看一个问题：例2：在如图所示四种情况下，物体都是在大小相同

6、的力F作用下，沿水平方向移动相同的位移s，且θ＞α，则力F对物体做的功（）（1）μ=0（2）μ≠0（3）μ=0（4）μ≠0A.W1＞W2;B.W1=W4;C.W1＞W4;D.W2＞W3在（4）中，摩擦力做的功怎么求？是正值还是负值？可见，功有正、负之分，正功和负功又有何区别呢？1．思考老师提出的问题，根据功的概念独立推导功的计算公式。 在问题二中，由于物体所受力的方向与运动方向成一夹角α，可根据力F的作用效果把F沿两个方向分解：即跟位移方向一致的分力F1，跟位移方向垂直的分力F2，如图所示：  据做功的两个要素可知：分力F1对物体所做功F1s，分力F2的方向跟位移方向垂直，对物体不做功

7、。所以，力F所做的功为：W=W1＋W2＝W1=F1s=Fscosα。2．体会：①功是标量、过程量；②F一般为恒力，可以是一个力也可以是几个力的合力，但要求这个合力也是恒力，若是变力，公式就不能直接应用；③4这就是我们要探究的主题三。S为力F作用时物体所发生的位移，不一定是力的方向上的位移；④要计算功只要找F、S和α就可以了，不必考虑物体是做怎样的运动。分析讨论，深化理解三：正功和负功有何区别？ 1.从数学的角度讲，力F和位移s之间的