物理觀念:知道功的概念,理解做功的兩個必要因素;能用公式W=Fs進行簡單的計算,知道功的單位。
科學思維:經歷功的概念的建立過程,提升從復雜物理現象中歸納簡單物理規(guī)律的思維;經歷實例分析的過程,掌握解決科學問題時把握必要因素的思維方法。
科學探究:通過分析現象,體會基于現象分析和歸納得出結論的科學探究方法。
科學態(tài)度與責任:通過對生活實例進行分析計算的過程中,感悟物理與生活的緊密聯系;認識到分析科學問題是要把握必要因素的科學方法,養(yǎng)成交流合作的習慣。
教學重難點
教學重點:做功的兩個必要因素,功的簡單計算。
教學難點:能利用功的公式進行簡單的計算。
教學準備
教師準備:教學課件、小車、籃球等。
學生準備:課本、文具等。
教學過程
板書設計
第1節(jié) 功
1.做功的兩個
必要因素作用在物體上的力物體在這個力的方向上移動的距離
2.不做功的三種情況有力無距離有距離無力力與距離垂直
3.功的計算公式:W=Fs。
功的單位是焦耳,簡稱焦,符號為J
作業(yè)設計
基礎作業(yè):對照課本和學案,畫出本節(jié)課的思維導圖。
拓展作業(yè):小組合作,測量自己從一樓爬到三樓做功的多少,寫出測量方案,計算功的大小。
教學反思
本節(jié)課注重學生理解能力的訓練,通過一系列的實例,讓學生嘗試進行理論分析,達到真正理解的目的。同時結合練習進行突破,有效強化了學生運用所學知識解決實際問題的能力。公式W=Fs中的F、s是做功的兩個必要條件。由于學生在解題能力上有差異,導致部分學生在解答靈活性、綜合性較強的問題時還是有困難。因此要多給予學生解題方法上的指導,指導學生會審題,會找關鍵詞、重點詞,提高學生的思維能力,解答物理問題的能力。
教學環(huán)節(jié)
設計意圖
一、創(chuàng)設情境 導入新課
播放視頻“生活中的功和物理學中的功”。
提出問題:背起書包走路上學,回家時又背了很多的書,你可能覺得你做了很多功,但從物理學的角度看,你對書包并沒有做任何功,那么在物理學中什么是功?今天我們學習“功”。
通過視頻提出物理學中的“功”,引入課題,激發(fā)學生學習的興趣
二、新課講解 探究新知
探究點一 力學中的功
播放視頻:汽車打滑視頻和推箱子未推動的視頻,大家認為汽車、箱子受到的力有沒有成效?
學生:沒有,汽車、箱子盡管受到了力,但沒有運動。
演示實驗:用力推在水平面上的小車,小車前進,則小車受到幾個力的作用?
教師:我們來分析一下這個過程中,小車受到哪些力?
學生:重力、支持力、推力、阻力。
教師:那么在推車的過程中,哪個力的作用對小車有了“成效”?成效是什么?
學生:推力,小車在推力的作用下向左移動了距離。
教師:這個時候我們就說推力F做了功。
叉車把貨物從地面托起,使貨物向上發(fā)生位置的移動。在這個過程中,貨物受到哪些力的作用?是哪個力提高了貨物?成效是什么?
學生:貨物受到托力和重力的作用,托力托起了貨物,貨物在托力的作用下向上移動了距離。
教師:物理學中就說叉車托起貨物的力做了功。通過以上實例,請你總結什么是物理學中的功,怎么判斷力是否做功呢?
利用生活中的實例,判斷力的“成效”,順利引入功的概念
師生共同歸納總結:
(1)如果一個力作用在物體上,物體在這個力的方向上移動了一段距離,就說這個力對物體做了功。
(2)歸納做功的兩個必要因素:作用在物體上的力、物體在這個力的方向移動的距離。
教師:現在能解釋為什么說你背書包上、下學的過程中對書包沒有做功了吧?
學生:背書包的力的方向豎直向上,書包在水平方向移動了距離,書包沒有在力的方向移動距離,所以沒有做功。
教師:當你背書包回家步行上樓的過程中,對書包做功了沒有?
學生:做功了,書包在力的方向上移動了距離。
學生上臺演示,把籃球放在地面,兩名同學傳球。
觀察并討論傳球的過程,下列情境中做沒做功?
1.把球從地上拿起來,手對球。
2.拿球站著不動時,手對球。
3.拿球向前走的過程中,手對球。
4.傳球,球未離手前,手對球。
5.球離手后,在空中運動時,手對球。
答案(課件展示):1.做功 2.沒有做功 3.沒有做功 4.做功 5.沒有做功
播放舉重運動員舉起杠鈴的整個過程視頻,判斷手對杠鈴做功的情況。然后讓學生上臺情境再現,分階段判斷運動員對杠鈴是否做功。
小組合作學習:通過以上探究過程,我們可以知道不做功有哪些情況?
小組代表:有力無距離、有距離無力、力與運動距離的方向垂直。
探究點二 功的計算
過渡:我們探究了功的含義和要素,那么如何比較功的大小呢?
如圖所示是起重機把每一個重力都相同的貨物勻速提高的情景,請你仔細觀察,思考下面的問題。
甲與乙兩次,哪一次做功多?你判斷的理由是什么?
甲與丙兩次,哪一次做功多?你判斷的理由是什么?
學生:甲與乙兩次,乙做功多。因為力相等,乙通過的距離大。
學生:甲與丙兩次,丙做功多。因為通過的距離相等,丙用的力大。
師生共同歸納總結:作用在物體上的力越大,物體在力的方向上移動的距離越遠,力所做的功也就越多。
自主學習:閱讀課本85~86頁“功的計算”,說出功等于 ,公式是 ,公式中每個物理量的符號及單位分別是 。
學生通過自主學習,能夠找出功的定義、公式以及公式中的每個物理量的單位。
功的定義:功等于力和物體在力的方向上移動的距離的乘積。
知道力學中功的含義,知道做功的兩個必要條件,通過實例,會判斷力是否做功,培養(yǎng)物理觀念
幫助學生建立做功的含義和不做功的三種典型情況
情境真實重現,幫助學生分析做功情況,讓學生明白,生活中不是簡單的做功和不做功,而是要學會分階段進行拆解分析做功情況
學生通過自主學習知道如何計算功
先讓學生想象1焦耳的功有多大,再讓學生體驗將兩個雞蛋舉高1 m,這就是1焦耳的功。
例題1 閱讀課本86頁例題,討論后分享例題的解題思路。
學生寫在學案上,找一名學生進行板演。完成后,找學生進行評價。
教師點撥:在計算過程中要求學生注意物理量對應、單位要統(tǒng)一、計算有公式,步驟要規(guī)范。
例題2 小明將重為50 N的大桶水,勻速從地面提升到0.2 m的高度,又勻速向前走了6 m,求在整個過程中小明對大桶水的提力做的功。
解 勻速提升過程中對大桶水做功W=Fs=Gh=50 N×0.2 m=10 J,勻速向前行走的過程中對大桶水不做功,所以整個過程中小明對大桶水做功為10 J。
【拓展延伸】
思考:大桶水在提升過程中,重力是否做功?
學生:重力沒有做功,重力的方向豎直向下,拉力的方向豎直向上。
教師:此時大桶水移動的方向與重力的方向相反,我們稱克服重力做功。
教師補充:克服力做功(課件展示)
如果物體移動的方向與一個力(阻力)的方向相反,我們就說物體克服這個力做功。
例如,在水平面上推動物體前進時,要克服摩擦力做功;提升物體時要克服重力做功;爬樓時要克服自身重力做功。
通過例題訓練公式的應用
利用做功的因素,判斷重力是否做功,從而引發(fā)爭議,順勢提出克服阻力做功的含義
三、歸納概括 課堂小結
學生總結本節(jié)所學知識,教師課件展示。
培養(yǎng)學生歸納總結的意識和能力

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第1節(jié) 功

版本： 人教版（2024）

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