功 教学设计精选.docx

功教学设计

第一篇：功教学设计人教版（必修2）第五章第二节——《功》的教学设计松阳一中物理组林凯教学设计思路本节课也是以“功是能量转化的量度”为教学线索的。从追寻守恒量谈到能量的转化，从能量的转化使学生明白引入功的必要性和必然性；从生活中的物质生产的基本动作和学生参与的互动实验，探究“功”的来历和做功的不可缺少的因素；再通过特殊情景引出一般情景，并通过等效思想，借鉴两种特殊情况推导出功的一般表达式；从功的一般表达式的深化研究得出功有正、负；从功的正、负引出功是矢量还是标量，通过“功是能量转化的量度”探究功是标量；通过例题得出几个力做功和它们的合力做功的关系；通过例题的拓展得出WFlcos的适用条件，并为以后探究弹性势能的表达式埋下伏笔。教学目标1、理解功的概念，知道做功的两个不可缺少的因素。2、掌握功的公式：WFScos，会计算恒力的功，掌握计算总功的方法。3、知道功是标量，认识正功、负功的含义教学过程一．引入新课：不同形式的能量之间可以互相转化。能量变化的过程必然伴随着做功的过程，可见，功与能是紧密联系的两个物理量。因此，在本章追寻守恒定律的过程中，首先学习功。设问：为什么要引入功？二．通过演示和事例，说明功是能量转化的量度，演示：汽球实验通过学生举例和学生演示汽球实验的分析发现力对物体做功的确导致了物体能量的变化。又如书本57图7.2-1甲：货物在起重机的作用下重力势能增加了；乙：列车在机车牵引下动能增加了；丙：握力器在手的压力下弹性势能增加了。上述事例也说明能量发生变化，一定有力对物体做了功，反过来，力对物体做了多少的功，就意味着有多少的能量发生了转化。可见，功是能量转化的量度。三．通过启发式探究，使学生明白“功”的来历并掌握做功的两个因素。下面我们来探究一下影响做功的因素。请同学们考虑一下汽车刹车的情况。通过引导使学生明白：要使两辆完全相同的以同样速度行驶的汽车停下来，从受到的阻力大小和通过的位移大小考虑可以采用两种方法，一种是用较大的阻力，通过较小的位移，使车停下；还有一种是车受到较小的阻力，通过比较长的位移使车停下。两种方法在改变车的运动能量上是等效的，可见，做功也是一样的。由此可见，做功是和两个因素相联系的，一个是力，还有一个是在力方向上发生的位移大小。四．通过从特殊到一般，再从一般到特殊，借鉴等效思想，引导学生探究出求功的一般表达式WFlcos特殊情景1：如图，物体在水平恒力F的作用下前进L位移，力F做功多少？特殊情景2：如图用竖直向上的提力提水桶水平匀速前行一段位移l，提力对水桶有没有做功？做了多少功？一般情景3：一般的情况力F的方向与运动方向并不一致，也不是与运动方向发生的位移相垂直，力F方向与运动方向成某一角度时，力F对物体有没有做功呢？若做了功，所做的功又是多少呢？a．提出猜想：通过做功的两个必要因素启发引导学生进行猜想，并交流猜想。可能提出几种猜想：（1）力F做功大小和力与运动方向的夹角α没有关系。（2）力F做功大小和力与运动方向的夹角α有关系。同样一个力F作用方向不同，在改变物体能量上效果不相同，可从两种特殊情况作定性分析，否定猜想（1）。对猜想（2）提出运用特殊到一般的思维来理论验证的思路。b．师生交流协作，学生分析论证，验证猜想：1、教师启发：运用矢量分解，把一般情境问题转化为二个简单的特殊问题，同时渗透等效思想。2、学生论证：cosF2FsinWF1lFlcosl1lcosl2lcosWFl1FlcosF1Fc。优化表述论证成果：一般的情况力对物体所做的功，等于力的大小，位移的大小，力与位移夹角的余弦这三者的乘积。即WFlcos五．从一般到特殊，深化对WFlcos的认识讨论一个力做功时可能出现的几种情形:（1）当=/2时，cos=0，W=0。表示力F方向跟位移l的方向垂直时，力F不做功。物体在这个力F作用下能量不发生变化（既没有增加也没有减小）（2）当00，W>0。表示力F对物体做了正功。（3）当/2结合书本P5图5.2-5进一步讨论正功和负功含义（仅限于学生的现有知识水平，对运动只学习了直线运动，因此对物体的能量也只限于讨论运动物体的能量）：（1）正功：力对物体做正功时，这个力对物体而言是动力，对物体而言是输入了能量，物体的能量发生了增加。（2）负功：力对物体做负功时，这个力对物体而言是阻力，对物体而言是输出了能量，物体的能量发生了减小。也可以表述成“物体克服这个力做了功”。例如某个力做了－20J的功，可以说这个物体克服这个力做了20J的功。顺便说明在国际单位制中，功的单位是J。1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。即1J1N1m1Nm六．功的拓展研究:课后探究知能优化训练1．质量为m的物体静止在倾角