第1章 第1节 机械功2023-2024学年新教材高一物理必修第二册同步课堂高效讲义配套教学设计（鲁科版2019）

第1章第1节机械功2023-2024学年新教材高一物理必修第二册同步课堂高效讲义配套教学设计（鲁科版2019）授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：高一物理必修第二册——机械功

2.教学年级和班级：2023-2024学年新高一物理班级

3.授课时间：2023年9月18日

4.教学时数：45分钟

二、教学目标

1.理解机械功的定义及其计算公式。

2.掌握判断机械能变化的方法。

3.能够运用机械功的概念解决实际问题。

三、教学内容

1.机械功的定义及计算。

2.机械能的变化与机械功的关系。

3.机械功在实际中的应用。

四、教学步骤

1.导入：通过生活中的实例，引导学生思考机械功的概念。

2.新课讲解：讲解机械功的定义、计算公式及机械能的变化。

3.案例分析：分析实际问题，让学生理解机械功的应用。

4.课堂练习：让学生运用所学知识解决练习题。

5.总结：回顾本节课的主要内容，巩固学生的理解。

五、作业布置

1.复习本节课的内容，整理笔记。

2.完成课后练习题。

六、教学评价

1.课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和提问情况。

2.作业完成情况：检查学生作业的完成质量。

3.课后练习题的正确率：评估学生对知识的掌握程度。核心素养目标1.物理观念：通过本节课的学习，使学生建立正确的机械功观念，理解机械功的概念及其在实际中的应用。

2.科学思维：培养学生运用科学思维方法，分析实际问题，判断机械能的变化。

3.科学探究：培养学生运用实验和观察方法，探究机械功的计算和机械能的变化规律。

4.科学态度与价值观：通过本节课的学习，使学生认识到了物理知识在生活中的重要性，培养学生的科学态度和价值观。学情分析新高一的学生已经初步掌握了初中物理的知识，对于一些基本的物理概念和原理有一定的了解。但在机械功这一部分，他们可能对于一些复杂的概念和计算公式理解不够深入，需要老师在教学过程中进行详细的讲解和解释。

在知识能力方面，学生在初中阶段已经学习了能量、力等基本概念，对于机械功的学习有一定的基础。但机械功的计算和机械能的变化规律较为复杂，需要学生在老师的引导下进行深入的学习和理解。

在素质方面，学生可能存在对物理学习兴趣不高、学习习惯不佳等问题，这可能会影响他们对机械功的学习效果。同时，对于一些物理概念和原理的理解需要较强的逻辑思维能力，这也可能影响学生的学习效果。

在行为习惯方面，学生的课堂参与度、作业完成情况等都会影响他们对机械功的学习效果。需要老师在教学过程中注重引导学生积极参与课堂讨论，及时完成作业，提高学习效果。教学资源1.软硬件资源：多媒体教室、白板、投影仪、计算器、实验器材等。

2.课程平台：学校教学管理系统、物理教学资源库等。

3.信息化资源：物理教学视频、PPT课件、在线习题库等。

4.教学手段：讲解、演示、实验、讨论、练习等。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供PPT、视频等预习资料，让学生提前了解机械功的基本概念。

-设计预习问题：提出问题如“机械功的定义是什么？”、“机械功如何计算？”等，引导学生自主思考。

-监控预习进度：通过在线平台或微信群，收集学生的预习笔记和疑问。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家阅读PPT、视频等资料，理解机械功的概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生通过自主阅读和思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解机械功的基本概念，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个有趣的机械功实例，引出本节课的主题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解机械功的定义、计算公式和机械能的变化规律。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生探讨机械功在实际中的应用。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论，分享对机械功应用的理解。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解机械功的知识点。

-实践活动法：通过小组讨论，培养学生的实践能力。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解机械功的知识点，掌握相关技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课的内容，布置相关的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：推荐一些与机械功相关的拓展阅读材料，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：学生利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的机械功知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。教学资源拓展1.拓展资源：

（1）科普文章：为学生提供一些关于机械功在现实生活中的应用的科普文章，如机械功在机械制造、能源转换等方面的应用，帮助学生更好地理解机械功的实际意义。

（2）物理实验视频：为学生提供一些关于机械功的实验视频，如机械功的测量实验、机械能的变化实验等，让学生通过实验现象更深入地理解机械功的概念和计算方法。

（3）课外阅读材料：为学生推荐一些与机械功相关的课外阅读材料，如物理学家的传记、机械功的历史发展等，帮助学生了解机械功在物理学发展中的地位和作用。

（4）习题集：为学生提供一些与机械功相关的习题集，包括不同难度级别的题目，帮助学生通过练习巩固机械功的知识点。

2.拓展建议：

（1）学生可以利用课后时间阅读老师提供的科普文章，了解机械功在现实生活中的应用，提高学习兴趣和实际运用能力。

（2）学生可以观看老师推荐的物理实验视频，通过实验现象更深入地理解机械功的概念和计算方法，提高实验操作能力和观察能力。

（3）学生可以阅读老师推荐的课外阅读材料，了解机械功在物理学发展中的地位和作用，提高历史和文化素养。

（4）学生可以利用课后时间完成老师提供的习题集，通过练习巩固机械功的知识点，提高解题能力和思维能力。板书设计1.重点知识点：

①机械功的定义及计算公式

②机械能的变化与机械功的关系

③机械功在实际中的应用案例

2.关键词：

①机械功

②力、位移、功

③机械能、转化、守恒

④实际应用

3.重点句：

①“机械功是指力在物体上的作用导致的位移所做的功。”

②“机械能的转化和守恒定律表明，机械能可以在不同形式间转化，但总机械能保持不变。”

③“机械功在实际中广泛应用于机械制造、能源转换等领域，是物理学中的重要概念。”

板书设计应具有艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和主动性。可以采用以下方式：

1.采用图形、图像等视觉元素，如力与位移的图示，机械能转化示意图等，使板书更直观、生动。

2.使用彩色粉笔或板书贴纸，突出重点知识点和关键词，增加板书的吸引力。

3.设计板书标题和副标题，使用有趣的比喻或例子，引发学生的思考和兴趣。

4.在板书中加入问题或思考题，引导学生主动参与课堂讨论和思考。

5.板书设计应简洁明了，避免过多冗余信息，让学生能够一目了然地掌握重点内容。典型例题讲解1.例题一：

-题目：一个物体在力F的作用下，沿着水平方向移动了距离s，求力F对物体所做的机械功。

-解答：根据机械功的定义，力F对物体所做的机械功W=力F×位移s。由于物体沿水平方向移动，没有垂直于力的方向的分力，因此力F与位移s的夹角为0°，即力的方向与位移的方向相同。所以，力F对物体所做的机械功W=力F×位移s=F×s。

2.例题二：

-题目：一个物体受到两个力的作用，一个力F1沿水平方向，一个力F2沿竖直方向，物体沿水平方向移动了距离s，竖直方向移动了距离h，求两个力对物体所做的机械功之和。

-解答：根据机械功的定义，力F1对物体所做的机械功W1=力F1×位移s，力F2对物体所做的机械功W2=力F2×位移h。由于物体沿水平方向移动，所以力F1与位移s的夹角为0°，即力的方向与位移的方向相同；而力F2沿竖直方向，与位移h的夹角为90°，即力的方向与位移的方向垂直。因此，力F1和力F2对物体所做的机械功之和W=W1+W2=F1×s+F2×h。

3.例题三：

-题目：一个物体受到一个力的作用，该力与物体移动的方向成θ角，求该力对物体所做的机械功。

-解答：根据机械功的定义，力F对物体所做的机械功W=力F×位移s。由于力F与位移s的夹角为θ，因此力F对物体所做的机械功W=力F×位移s×cosθ。

4.例题四：

-题目：一个物体在重力作用下沿斜面下滑，斜面的倾角为θ，求重力对物体所做的机械功。

-解答：根据机械功的定义，力F对物体所做的机械功W=力F×位移s。在这个问题中，物体受到的重力G沿斜面向下，与物体下滑的位移s成θ角。因此，重力对物体所做的机械功W=G×s×cosθ。

5.例题五：

-题目：一个物体在力F的作用下，先沿水平方向移动了距离s1，再沿竖直方向移动了距离s2，求力F对物体所做的机械功。

-解答：根据机械功的定义，力F对物体所做的机械功W=力F×位移s。在这个问题中，物体先沿水平方向移动了距离s1，再沿竖直方向移动了距离s2。因此，力F对物体所做的机械功W=力F×s1×cos0°+力F×s2×cos90°=力F×s1+力F×s2。作业布置与反馈作业布置：

根据本节课的教学内容和目标，布置适量的作业，包括以下几个方面：

（1）理解机械功的概念：要求学生通过阅读教材和参考资料，深入理解机械功的定义、计算公式及其在实际中的应用。

（2）计算机械功：提供一些具体的机械功计算题目，要求学生根据题目中的信息计算出相应的机械功。

（3）分析机械功的应用：让学生分析实际生活中的机械功应用案例，如电梯、汽车等，理解机械功在这些应用中的作用和原理。

（4）解决实际问题：提供一些与机械功相关的实际问题，要求学生运用所学知识解决问题，如分析一个物体在力的作用下移动时的机械功等。

作业反馈：

及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议。以下是一些具体的反馈建议：

（1）对于理解机械功概念的作业，检查学生是否能够准确地阐述机械功的定义、计