7.2功 教学内容分析 1、教材的地位与作用: 《功》这一节课选自人教版高中物理必修二,第七章第二节,是《机械能守恒定律》这 章中的重要知识点和后续课程的基础,是高考常考的内容。能量是当今社会的热点话题 而功是能转化的量度,直观表现就是一个力对物体做正功(负功),使这个物体的能量增加 (减少)。功能关系方面的问题是高考必选的内容,所以本节课不仅仅是本章教学体系的重 点,也是高考考查的重点 2、教学内容的特点: 本节课中功的定义比较抽象,学生在初中已经学习功的定义并能判断一个力是否做了 功,这节课主要是对功概念的完善,以及对做功在一般情况下的计算,分析力对物体做功的 正负,所以本节课内容并不是简单的重复,而是在原有模糊概念的基础上进行知识的深入和 细化。在教学过程中,必须注意区分高中知识和初中知识的不同 二、学情分析 学生在初中已初步学了功的有关知识,对功是能量转化的量度、功的定义、力做功的两 个必要因素、以及功的计算。此阶段的学生理解和思考能力很强,但主要以抽象思维为主, 所以对正、负功比较难以理解。本节课授课内容并不是将初中已学知识的重复,而是在现有 知识的基础上进行深化、细化。所以在本节课的授课内容方面,我将侧重于通过演示实验和 分组探讨的方式对初中知识的概念修正以及对功的正负等知识点的教学。 、教学目标 1知识与技能 (1)初步认识做功与能量变化的关系。 (2)理解功的含义,知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因 素 (3)正确理解并应用公式W= Flos a计算力的功。 (4)明确功是标量,正确理解正功和负功的含义,能正确判断正功和负功
7.2 功 一、教学内容分析 1、教材的地位与作用： 《功》这一节课选自人教版高中物理必修二，第七章第二节，是《机械能守恒定律》这 一章中的重要知识点和后续课程的基础，是高考常考的内容。能量是当今社会的热点话题， 而功是能转化的量度，直观表现就是一个力对物体做正功（负功），使这个物体的能量增加 （减少）。功能关系方面的问题是高考必选的内容，所以本节课不仅仅是本章教学体系的重 点，也是高考考查的重点。 2、教学内容的特点： 本节课中功的定义比较抽象，学生在初中已经学习功的定义并能判断一个力是否做了 功，这节课主要是对功概念的完善，以及对做功在一般情况下的计算，分析力对物体做功的 正负，所以本节课内容并不是简单的重复，而是在原有模糊概念的基础上进行知识的深入和 细化。在教学过程中，必须注意区分高中知识和初中知识的不同。 二、学情分析 学生在初中已初步学了功的有关知识，对功是能量转化的量度、功的定义、力做功的两 个必要因素、以及功的计算。此阶段的学生理解和思考能力很强，但主要以抽象思维为主， 所以对正、负功比较难以理解。本节课授课内容并不是将初中已学知识的重复，而是在现有 知识的基础上进行深化、细化。所以在本节课的授课内容方面，我将侧重于通过演示实验和 分组探讨的方式对初中知识的概念修正以及对功的正负等知识点的教学。 三、教学目标： 1 知识与技能 （1） 初步认识做功与能量变化的关系。 （2） 理解功的含义，知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因 素。 （3） 正确理解并应用公式 W=FLcosα计算力的功。 （4） 明确功是标量，正确理解正功和负功的含义，能正确判断正功和负功
2.过程与方法 通过学习使学生经历从特殊到一般的过程,学习应用所学知识解决所遇到的问题,学会 从不同角度认识、用不同方法解决同一个问题 3.情感、态度与价值观 在功的概念理解和求解功的过程中,培养科学严谨的态度,遇到问题敢于提出自己的看 法 四、教学重难点 重点:对功概念的理解,并会用功的公式计算 难点:正负功的物理意义,以及对功标量型的理解。 五、教学过程 教师活动 学生活动 (一)引入新课 教师活动:初中我们学过功的概念:“如果一个力作用在物体 上,物体在这个力的方向上移动了距离,就说这个力对物体做 了功”。 我们还学过:功是能量转化的量度。能量的变化总是伴随着做 功过程发生的,我们来一起观看一个视频(播放人教版《功》 的视频)。 教师活动:我国古代的水车,流动的水对水车做功,流动的水 具有能量,冲击水车是水的动能转化为水车的动能;被电机拉 高的过山车,重力势能增加,下滑时重力做功速度增大,重力 势能转化为动能等等例子,都说明了能量转化都伴随着做功的 过程。但是,我们要如何来定量的描述能量的转化过程呢?那 就是做功。 本节课我们来继续学习有关功的知识,在初中的基础上进行扩
2．过程与方法 通过学习使学生经历从特殊到一般的过程，学习应用所学知识解决所遇到的问题，学会 从不同角度认识、用不同方法解决同一个问题。 3．情感、态度与价值观 在功的概念理解和求解功的过程中，培养科学严谨的态度，遇到问题敢于提出自己的看 法。 四、教学重难点 重点：对功概念的理解，并会用功的公式计算 难点：正负功的物理意义，以及对功标量型的理解。 五、教学过程 教师活动 学生活动 （一）引入新课 教师活动：初中我们学过功的概念：“如果一个力作用在物体 上，物体在这个力的方向上移动了距离，就说这个力对物体做 了功”。 我们还学过：功是能量转化的量度。能量的变化总是伴随着做 功过程发生的，我们来一起观看一个视频（播放人教版《功》 的视频）。 教师活动：我国古代的水车，流动的水对水车做功，流动的水 具有能量，冲击水车是水的动能转化为水车的动能；被电机拉 高的过山车，重力势能增加，下滑时重力做功速度增大，重力 势能转化为动能等等例子，都说明了能量转化都伴随着做功的 过程。但是，我们要如何来定量的描述能量的转化过程呢？那 就是做功。 本节课我们来继续学习有关功的知识，在初中的基础上进行扩 展
(二)进行新课 1、推导功的表达式 教师活动:观察实验装置,我们通过轮子对绳子产生一个拉力, 从而拖动小车由静止从甲位置运动到乙位置。大家观察 学生活 思考老师提出的问题,根据功的概念 独立推导 教师活动:大家思考 在问题1中,拉力和位移方向一致, 1.小车从甲运动到乙过程中,拉力做了多少功? 这时功等于力跟物体在力的方向上移 2.重力对小车又做了多少功? 动的距离的乘积。W=Fs 投影问题 在问题2中,由于重力方向上没有发 图甲 生位移,故重力对小车没有做功 学生活 思考问题而的不出答案 教师活动:为什么同样是物体所受到的力,F对小车做功,而 重力却没有对小车做功呢? 教师活动:通过对实验的分析,F与小车位移同向,力F在空 间上的积累效果使得小车的速度增加。而重力在重力方向上并 没有位移,重力在重力的方向上没有积累,因此重力没有做功。 从而我们的可以得出: 1.功是力在空间上的积累效果
（二）进行新课 1、推导功的表达式 教师活动：观察实验装置，我们通过轮子对绳子产生一个拉力， 从而拖动小车由静止从甲位置运动到乙位置。大家观察 教师活动：大家思考 1.小车从甲运动到乙过程中，拉力做了多少功？ 2.重力对小车又做了多少功？ 投影问题 教师活动：为什么同样是物体所受到的力，F 对小车做功，而 重力却没有对小车做功呢？ 教师活动：通过对实验的分析，F 与小车位移同向，力 F 在空 间上的积累效果使得小车的速度增加。而重力在重力方向上并 没有位移，重力在重力的方向上没有积累，因此重力没有做功。 从而我们的可以得出： 1.功是力在空间上的积累效果。 学生活动： 思考老师提出的问题，根据功的概念 独立推导。 在问题 1 中，拉力和位移方向一致， 这时功等于力跟物体在力的方向上移 动的距离的乘积。W=Fs 在问题 2 中，由于重力方向上没有发 生位移，故重力对小车没有做功 学生活动： 思考问题而的不出答案
2.功的两个因素:力、力方向上的位移 板书:1.功是力在空间上的积累效果。 2.功的两个因素 教师活动:将系在绳子上的钥匙环套在横杆上,使得绳子在拉 动小车的过程中绳子的拉力的方向是恒定的,观察实验。 提问:观察实验,小车的速度增大了,那么拉力F对小车做功 了吗?如何总结? 学生活动:在问题中,由于物体所受 力的方向与运动方向成一夹角a,可 根据力F力的矢量性,F沿两个方向 分解:即跟位移方向一致的分力F, 跟位移方向垂直的分力F,如图所示 F FI 教师活动 F1 =H cos a F=Fsin a F F1 根据分力具有的独立性和做功的两个 不可缺少的因素可知:分力F对物体 F=Cosa 所做的功等于Fs。而分力F的方向跟 f= Fsin a 位移的方向垂直,物体在F的方向上 根据分立具有的独立性和做功的两个不可缺少的因素可知:分没有发生位移,所以分力F所做的功 力F对物体所做的功等于Rx而分力的方向跟位移的方向等于零。所以,力F所做的功W 垂直,物体在F的方向上没有发生位移,所以分力所做的展=W=Fx= Excos a 功等于零。所以,力F所做的功FFx= Excos a 板书:爬Fx= Ex cos a
2.功的两个因素：力、力方向上的位移 板书：1.功是力在空间上的积累效果。 2.功的两个因素 教师活动：将系在绳子上的钥匙环套在横杆上，使得绳子在拉 动小车的过程中绳子的拉力的方向是恒定的，观察实验。 提问：观察实验，小车的速度增大了，那么拉力 F 对小车做功 了吗？如何总结？ 教师活动： F1 = F cos F2 = F sin 根据分立具有的独立性和做功的两个不可缺少的因素可知：分 力 F1 对物体所做的功等于 F1x。而分力 F2 的方向跟位移的方向 垂直，物体在 F2 的方向上没有发生位移，所以分力 F2 所做的 功等于零。所以，力 F 所做的功 W=F1x=Fxcosα 板书：W=F1x=Fx cosα 学生活动：在问题中，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 力的矢量性，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： F1 = F cos F2 = F sin 根据分力具有的独立性和做功的两个 不可缺少的因素可知：分力 F1 对物体 所做的功等于 F1s。而分力 F2 的方向跟 位移的方向垂直，物体在 F2 的方向上 没有发生位移，所以分力 F2 所做的功 等于零。所以，力 F 所做的功 W=W1＋ W2=W1=F1x=Fxcosα
教师活动:卸下橡皮筋和细绳,在木板另一端挂上重物,观察 小车的运动情况:重新装上细绳,再次观察小车的运动情况 教师活动:思考,此时绳子拉力F对小车做功吗?所做功应该 如何表示? 教师活动:对公式Fx= Excos a有没有其他的理解方式? 学生活动:观察实验现象 教师活动:根据位移的矢量性,同样也可以将位移进行分解,学生活动:此时绳子拉力与绳子成钝 从而可以得出拉力所做的功萨Fx= Excos a 角,分析情况与前一个演示实验相同, 板书:Fx=Fcos 得出FFx=Fosa 公式W= FXcosa 学生活动 根据位移的矢量性,将位移进行分解, X2 而得出答案 W=F X-Fcos a X w=FY, a 教师活动:根据公式中的力学单位制,从而可以确定功的单位 1J=INm 教师活动:角度α有特指,请大家思考题目,哪些夹角是公式 中的a角
教师活动：卸下橡皮筋和细绳，在木板另一端挂上重物，观察 小车的运动情况；重新装上细绳，再次观察小车的运动情况 教师活动：思考，此时绳子拉力 F 对小车做功吗？所做功应该 如何表示？ 教师活动：对公式 W=F1x=Fxcosα有没有其他的理解方式？ 教师活动：根据位移的矢量性，同样也可以将位移进行分解， 从而可以得出拉力所做的功 W=F1x=Fxcosα 板书：W=F1x=Fxcosα 教师活动：根据公式中的力学单位制，从而可以确定功的单位 1J=1Nm 教师活动：角度α有特指，请大家思考题目，哪些夹角是公式 中的α角。 学生活动：观察实验现象 学生活动：此时绳子拉力与绳子成钝 角，分析情况与前一个演示实验相同， 得出 W=F1x=Fxcosα 学生活动： 根据位移的矢量性，将位移进行分解， 从而得出答案