2024-2025学年高中物理 第七章 机械能守恒定律 2 功（2）教案 新人教版必修2

2024-2025学年高中物理第七章机械能守恒定律2功（2）教案新人教版必修2主备人备课成员教学内容本节课选自2024-2025学年高中物理第七章机械能守恒定律2功（2），主要内容包括：

1.功的计算公式及适用条件；

2.力与位移方向相同和垂直时的功的计算；

3.动能定理的理解与应用；

4.功与能量转化的关系；

5.实例分析：斜面、滑轮、弹簧等简单物理系统中的功的计算。核心素养目标1.培养学生运用物理概念和公式解决实际问题的能力，特别是对功的计算和应用；

2.强化学生对物理过程和物理现象的观察、分析和推理能力，理解力与位移方向对功的影响；

3.增强学生的能量观念，使其能够从能量转化的角度认识和分析物理现象；

4.培养学生团队合作和交流表达的能力，通过实例分析和讨论，提升物理学科核心素养。学习者分析1.学生已经掌握了力的概念、牛顿运动定律以及位移的基本知识，能够进行基本的运动学分析。他们还在前一节中学习了功的基本概念和简单计算。

2.学生普遍对物理现象有一定的兴趣，具备一定的逻辑思维能力和抽象思维能力。他们的学习风格多样，部分学生喜欢通过实验和观察来理解概念，而另一些学生则偏好通过数学公式和理论推导来解决问题。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：对功的计算公式理解不够深入，特别是当力与位移方向垂直时的情况；在应用动能定理解决具体问题时可能会感到困惑，难以将理论应用到复杂的实际问题中；对于功与能量转化的关系，可能需要更多的实例和解释才能完全理解。此外，部分学生可能在团队合作中缺乏主动性和有效的交流技巧。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《高中物理》必修2教材，提前分发课程相关章节内容。

2.辅助材料：准备与功相关的图片、图表、动画及视频资料，直观展示力与位移关系及功的计算过程。

3.实验器材：准备斜面、滑轮、弹簧等实验器材，用于演示功的计算和动能定理的应用。

4.教室布置：将教室分为理论学习区和实验操作区，便于学生分组讨论和实验操作；同时，设置多媒体设备，方便展示辅助教学材料。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校在线平台，发布预习资料，包括PPT和预习问题，要求学生理解功的概念和计算方法。

-设计预习问题：围绕“力与位移对功的影响”，提出探究性问题，如“当力的方向与位移方向不一致时，如何计算功？”

-监控预习进度：通过在线平台的互动功能，跟踪学生的预习进度，及时给予反馈。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照要求，阅读教材相关章节，了解功的计算公式。

-思考预习问题：学生尝试回答预习问题，记录自己的思考过程和疑问。

-提交预习成果：学生将笔记、思维导图或问题通过平台提交。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生独立探索，形成自己的见解。

-信息技术手段：利用在线平台，实现资源共享和交流。

作用与目的：

-帮助学生提前接触功的概念，为课堂学习打下基础。

-培养学生自主学习能力和问题解决能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个斜面小车实验视频，引出功的概念和计算。

-讲解知识点：详细讲解功的计算公式，特别是力与位移垂直时的情况。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分析实验数据，应用动能定理。

-解答疑问：针对学生的问题，进行解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生参与小组讨论，共同分析实验数据，应用所学知识。

-提问与讨论：学生针对不解之处提问，参与课堂讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：系统讲解功的知识点。

-实践活动法：通过小组讨论和实验分析，加深对功的理解。

-合作学习法：培养团队合作和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解功的计算和动能定理的应用。

-通过实践活动，提升学生的动手能力和问题解决能力。

-增强学生的团队合作意识和沟通技巧。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据课堂内容，布置相关的习题，巩固学生对功的理解。

-提供拓展资源：推荐相关的物理书籍和在线资源，供学生深入学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：利用教师提供的资源，进一步探索物理知识。

-反思总结：学生反思学习过程，总结学习方法和效果。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：帮助学生形成反思习惯，提升学习能力。

作用与目的：

-巩固学生对功的理解，提升解题技能。

-拓宽学生知识视野，激发学习兴趣。

-通过反思，帮助学生发现学习不足，促进自我提升。知识点梳理1.功的概念

-功是力在物体上的作用导致物体能量改变的一种量度。

-功等于力与力的作用方向上的位移的乘积。

2.功的计算公式

-当力与位移方向相同时，功的计算公式为：W=F×s

-当力与位移方向垂直时，功为零。

3.功的性质

-功是标量，没有方向。

-功可以有正值也可以有负值，正功表示力对物体的能量有增加，负功表示力对物体的能量有减少。

4.动能定理

-动能定理指出，物体所受的合外力做的功等于物体动能的增量。

-公式表示为：ΔK=W，其中ΔK为动能变化量，W为合外力所做的功。

5.功与能量转化的关系

-功是能量转化的量度，外力做的功等于物体能量转化的量。

-在没有外力做功的情况下，物体的总机械能保持不变。

6.实例分析

-斜面问题：分析物体在斜面上下滑动时，重力、摩擦力等对物体所做的功。

-滑轮问题：计算绳子拉力对滑轮系统所做的功，以及物体的动能变化。

-弹簧问题：研究弹簧压缩或拉伸过程中，弹力对物体所做的功和动能的变化。

7.功的守恒定律

-在没有外力做功的情况下，系统的总机械能（动能加势能）保持不变。

-在有外力做功的情况下，系统的总机械能发生变化，变化的量等于外力做的功。

8.功的守恒定律的应用

-分析自由落体运动中的能量转化。

-解释为什么在没有外力作用的封闭系统中，物体可以保持运动状态。

9.定量计算中的注意事项

-在计算功时，要注意力的方向与位移方向的夹角，当夹角为90度时，功为零。

-在应用动能定理时，要考虑合外力做功的情况，包括大小和方向。

10.实验观察与分析

-观察实验中物体运动状态的变化，分析力的作用和能量转化。

-设计实验，验证动能定理和功的守恒定律。教学反思在本次教学活动中，我深刻地体会到了物理教学的一些关键点。首先，学生对功的概念和计算方法的理解是基础，也是难点。我发现，尽管学生已经在预习中接触了这些知识点，但在实际应用时，还是会出现对力与位移方向关系的混淆，以及对动能定理理解不深的情况。这让我意识到，在教学中，需要通过更多的实例和直观演示来帮助学生建立起清晰的概念。

课堂上，我尝试通过实验视频和小组讨论来激活学生的思维，效果是明显的。学生们在讨论中积极提问，对实验数据进行分析，这有助于他们更好地理解功的计算和动能定理。但同时我也注意到，部分学生在团队合作中显得不够主动，这可能需要我在今后的教学中，更多地关注学生个体差异，提供更多鼓励和支持。

另一个让我印象深刻的是，学生对能量转化的理解。这个概念对于他们来说是比较抽象的，但在实际操作中，比如分析斜面和滑轮系统时，他们能够逐步领会到能量的转化过程。我认为，这得益于将理论知识与实际情境的结合，让学生在解决问题的过程中感受到物理学的实用性和趣味性。

然而，我也发现，在课后作业和拓展学习中，学生的表现参差不齐。有的学生能够很好地巩固课堂知识，而有的则显得有些吃力。这提醒我，在今后的教学中，可能需要更加个性化地设计作业和拓展活动，以适应不同学生的学习需求。

最后，我深感教学反思的重要性。通过反思，我能够发现教学中的不足，及时调整教学策略，以便更好地服务于学生的学习。在未来的教学实践中，我会继续关注学生的学习反馈，不断优化教学设计，提升教学质量。板书设计①重点知识点：

-功的计算公式：W=F×s×cosθ

-动能定理：ΔK=W

-功与能量转化的关系

-机械能守恒定律

②关键词：

-功

-力

-位移

-动能

-能量转化

-守恒定律

③重点句：

-功是力对物体能量改变的量度。

-动能定理揭示了力做功与物体动能变化的关系。

-在没有外力做功的情况下，物体的总机械能保持不变。

板书设计：

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第七章机械能守恒定律

2功（2）

1.功的计算

-W=F×s×cosθ

-力与位移方向：相同/垂直

2.动能定理

-ΔK=W

-动能变化=力做功

3.能量转化

-功=能量变化

-机械能守