高中物理人教版第七章机械能守恒定律功-参赛作品

第二节功教学设计设计思想通过接近生活的简单事例，回顾初中相关功的知识，降低高中阶段功的相关知识的起点难度，便于学生理解与接受，为以后的学习做好铺垫。本节课的教学中通过对生活事例的分析引导学生发现功和能量转化之间的关系。在初中的基础上进一步建立功的概念，通过简单例题加深对功的概念及公式的理解和应用。教学目标知识与技能：初步认识做功与能量变化的关系；理解功的概念，知道力和物体在力的方向发生位移是做功的两个不可缺少的因素；明确功是标量，掌握公式W=Flcosα的适用范围，并能进行有关计算；理解正功和负功的物理意义。过程与方法：通过功的公式的推导，使学生知道其中的推理过程，培养学生逻辑推理的能力；情感态度与价值观：培养学生“温故而知新”的学习习惯；理性而全面思考问题，培养学生的严谨的科学态度。教学重点功的一般公式的推导教学难点理解正功和负功教学资源图片教法设计讲授式教学过程教师活动学生活动设计意图引入课题功的计算回忆初中的知识：物体的不同运动形式对应着不同的能量，能量是物体的一种属性。能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以由一种形式转化成另一种形式。那么如何实现能量的转化呢？看书上的三幅图片并回答问题。问题1（以甲图为例）：①木材被吊起的过程中受到几个力的作用？②木材的能量发生了什么变化？③能量为什么会发生变化？能量发生变化必定伴随着做功，做功总是与能量密切相关，做功的过程就是能量转化的过程。大量实验事实表明：做了多少功，就有多少能量发生了转化，所以说功是能量转化的量度。问题2：功该如何计算呢？请大家回忆并讨论初中阶段对功是如何定义的？说说力对物体做功的条件。FFs甲Fs乙问题3：若力的方向与物体发生位移（初中讲是路程）方向有一定的夹角为α，力对物体做的功如何求呢？ss丙Fs丙-1FF1F2s丙-2Fs2s1问题4：对丙-1，为什么可以将F进行分解，为什么要这样正交分解？（等效且F2做的功为零，有利于简化），得出的结论如何？问题5：可以将l按丙-2进行正交分解吗？（可以）这样做有什么好处？（等效、方便、简化），得出的结论如何？与比较问题4说明了什么？问题6：对功的一般公式W＝Flcosα是如何理解的？功的单位是什么，和力矩单位一样吗？（①功是标量、过程量；②F一般为恒力，可以是某一个力也可以是几个力的合力，但要求这个合力也是恒力，若作用力是变力，千万不能用；③L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；④α是F与l的夹角；⑤要计算功只要找恒力F、l和α就可以了，不必计较物体的做怎样的运动）θFθFlθ＝30°θFSθ＝150°θ＝30°SFθ例2：某足球运动员用200N的力把质量为1㎏的球踢出去，球滚动了50m停下来，g取10m/s2，则该运动员踢球做的功为多少？（注意学生会乱套公式，提醒学生怎样正确理解、运用功的一般公式）问题7：在用功的一般公式力对物体做功时，你发现了W有正负了吗？怎么认识？若力对物体做功是负的，说明功的方向与运动方向或位移方向向反吗？（①当α＜90°时，cosα＞0,W＞0，力做正功，力为动力；②当α＝90°时，cosα＝0,W＝0，力不做功；③当90°＜α＜180°时，cosα＜0,W＜0，力做负功，力为阻力。力做负功也可以说成物体克服力做正功。)问题8：若力对物体做功是负的，说明功的方向与运动方向或位移方向向反吗？说明什么？（功是标量）那么这个负是什么意义？（力为阻力，说明能量的转化方向是物体向外转化）问题9：一个物体受到的力往往不是一个，而且往往有许多力对物体做功，那么如何求几个力对物体做的合功？37°m（①先求各个力分别对物体所做功，再求其代数和；②37°m例3：如图所示，质量为m=1Kg的小物体，从长为5m倾角为37°的斜面顶端静止释放，小物体与斜面间动摩擦因数为m=，则在小物体从静止释放直至斜面底端的过程中。求：小物体所受外力做的总功为多少？回忆知识学生回答两个要素：力和力的方向上发生的位移W＝Fl分解力分解位移学生归纳充分利用学生已学知识通过图片吸引学生的注意力，提高学习兴趣。推导公式，提高学生的逻辑思维能力加深对功的理解增强学生的归纳总结能力提升难