高中物理人教版第七章機械能守恒定律功-參賽作品

第二節(jié)功教學設計設計思想通過接近生活的簡單事例，回顧初中相關功的知識，降低高中階段功的相關知識的起點難度，便于學生理解與接受，為以后的學習做好鋪墊。本節(jié)課的教學中通過對生活事例的分析引導學生發(fā)現(xiàn)功和能量轉化之間的關系。在初中的基礎上進一步建立功的概念，通過簡單例題加深對功的概念及公式的理解和應用。教學目標知識與技能：初步認識做功與能量變化的關系；理解功的概念，知道力和物體在力的方向發(fā)生位移是做功的兩個不可缺少的因素；明確功是標量，掌握公式W=Flcosα的適用范圍，并能進行有關計算；理解正功和負功的物理意義。過程與方法：通過功的公式的推導，使學生知道其中的推理過程，培養(yǎng)學生邏輯推理的能力；情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生“溫故而知新”的學習習慣；理性而全面思考問題，培養(yǎng)學生的嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。教學重點功的一般公式的推導教學難點理解正功和負功教學資源圖片教法設計講授式教學過程教師活動學生活動設計意圖引入課題功的計算回憶初中的知識：物體的不同運動形式對應著不同的能量，能量是物體的一種屬性。能量可以從一個物體轉移到另一個物體，也可以由一種形式轉化成另一種形式。那么如何實現(xiàn)能量的轉化呢？看書上的三幅圖片并回答問題。問題1（以甲圖為例）：①木材被吊起的過程中受到幾個力的作用？②木材的能量發(fā)生了什么變化？③能量為什么會發(fā)生變化？能量發(fā)生變化必定伴隨著做功，做功總是與能量密切相關，做功的過程就是能量轉化的過程。大量實驗事實表明：做了多少功，就有多少能量發(fā)生了轉化，所以說功是能量轉化的量度。問題2：功該如何計算呢？請大家回憶并討論初中階段對功是如何定義的？說說力對物體做功的條件。FFs甲Fs乙問題3：若力的方向與物體發(fā)生位移（初中講是路程）方向有一定的夾角為α，力對物體做的功如何求呢？ss丙Fs丙-1FF1F2s丙-2Fs2s1問題4：對丙-1，為什么可以將F進行分解，為什么要這樣正交分解？（等效且F2做的功為零，有利于簡化），得出的結論如何？問題5：可以將l按丙-2進行正交分解嗎？（可以）這樣做有什么好處？（等效、方便、簡化），得出的結論如何？與比較問題4說明了什么？問題6：對功的一般公式W＝Flcosα是如何理解的？功的單位是什么，和力矩單位一樣嗎？（①功是標量、過程量；②F一般為恒力，可以是某一個力也可以是幾個力的合力，但要求這個合力也是恒力，若作用力是變力，千萬不能用；③L為力F作用時物體所發(fā)生的位移，不一定是力的方向上的位移；④α是F與l的夾角；⑤要計算功只要找恒力F、l和α就可以了，不必計較物體的做怎樣的運動）θFθFlθ＝30°θFSθ＝150°θ＝30°SFθ例2：某足球運動員用200N的力把質(zhì)量為1㎏的球踢出去，球滾動了50m停下來，g取10m/s2，則該運動員踢球做的功為多少？（注意學生會亂套公式，提醒學生怎樣正確理解、運用功的一般公式）問題7：在用功的一般公式力對物體做功時，你發(fā)現(xiàn)了W有正負了嗎？怎么認識？若力對物體做功是負的，說明功的方向與運動方向或位移方向向反嗎？（①當α＜90°時，cosα＞0,W＞0，力做正功，力為動力；②當α＝90°時，cosα＝0,W＝0，力不做功；③當90°＜α＜180°時，cosα＜0,W＜0，力做負功，力為阻力。力做負功也可以說成物體克服力做正功。)問題8：若力對物體做功是負的，說明功的方向與運動方向或位移方向向反嗎？說明什么？（功是標量）那么這個負是什么意義？（力為阻力，說明能量的轉化方向是物體向外轉化）問題9：一個物體受到的力往往不是一個，而且往往有許多力對物體做功，那么如何求幾個力對物體做的合功？37°m（①先求各個力分別對物體所做功，再求其代數(shù)和；②37°m例3：如圖所示，質(zhì)量為m=1Kg的小物體，從長為5m傾角為37°的斜面頂端靜止釋放，小物體與斜面間動摩擦因數(shù)為m=，則在小物體從靜止釋放直至斜面底端的過程中。求：小物體所受外力做的總功為多少？回憶知識學生回答兩個要素：力和力的方向上發(fā)生的位移W＝Fl分解力分解位移學生歸納充分利用學生已學知識通過圖片吸引學生的注意力，提高學習興趣。推導公式，提高學生的邏輯思維能力加深對功的理解增強學生的歸納總結能力提升難