初中物理《功》的教学设计

初中物理《功》的教学设计一、教学目标1.知识与技能目标理解功的概念，知道做功的两个必要因素。理解功的计算公式\(W=Fs\)，并能运用公式进行简单的计算。知道功的单位是焦耳，能对生活中常见的功的大小有初步的认识。2.过程与方法目标通过观察、分析生活中的实例，培养学生观察和思考问题的能力。通过实验探究，让学生经历科学探究的过程，培养学生的探究能力和归纳总结能力。3.情感态度与价值观目标通过对生活中各种做功现象的分析，让学生体会物理与生活的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。在探究活动中，培养学生的合作意识和勇于探索的精神。

二、教学重难点1.教学重点功的概念和做功的两个必要因素。功的计算公式\(W=Fs\)及其应用。2.教学难点对功的概念的理解，尤其是判断力是否对物体做功。如何引导学生在实际问题中正确应用功的计算公式进行计算。

三、教学方法讲授法、演示法、实验探究法、讨论法相结合

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）1.展示图片展示起重机吊起货物、叉车举起货物、人推车前进等图片。2.提问引导提问："在这些图片中，起重机、叉车、人都对物体施加了力，并且物体在力的方向上移动了一段距离。那么，力和物体在力的方向上移动的距离之间有什么关系呢？这种关系在物理学中有什么特殊的意义呢？"3.引出课题今天我们就来学习一个与力和物体移动距离有关的物理量功。

（二）新课教学（30分钟）1.功的概念（10分钟）实例分析分析起重机吊起货物的过程：起重机对货物施加了向上的拉力，货物在拉力的作用下向上移动了一段距离。分析人推车前进的过程：人对车施加了向前的推力，车在推力的作用下向前移动了一段距离。引导思考提问："在上述两个例子中，力的作用效果是什么？"（使物体在力的方向上移动了一段距离）总结：当一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。强调要点做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动的距离。举例说明：人用力推讲台，但讲台没有动，人对讲台没有做功，因为讲台没有在力的方向上移动距离。起重机吊着货物静止在空中，起重机对货物没有做功，因为货物没有在拉力的方向上移动距离。2.功的计算（12分钟）实验探究介绍实验装置：用弹簧测力计拉动木块在水平桌面上做匀速直线运动。实验步骤：用弹簧测力计水平拉动木块，使木块在水平桌面上缓慢匀速移动，记录弹簧测力计的示数\(F\)和木块移动的距离\(s\)。改变木块移动的距离，重复上述实验，记录不同情况下的\(F\)和\(s\)。数据记录与分析：将实验数据填入表格中，计算每次实验中力对物体所做的功\(W\)（\(W=Fs\)）。分析数据，引导学生发现功与力和距离之间的关系。得出公式功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即\(W=Fs\)。其中\(W\)表示功，\(F\)表示力，\(s\)表示物体在力的方向上移动的距离。单位介绍功的单位：焦耳，简称焦，符号是\(J\)。1焦耳的规定：如果用1牛的力使物体在力的方向上移动1米，这个力所做的功就是1焦耳，即\(1J=1N×1m\)。公式应用例1：一个人用50N的力沿水平方向推一辆重200N的车匀速前进了5m，求这个人对车做的功。解：已知\(F=50N\)，\(s=5m\)，根据\(W=Fs\)可得：\(W=Fs=50N×5m=250J\)例2：起重机将重为\(1.2×10^4N\)的货物匀速提升了4m，起重机对货物做了多少功？解：已知\(F=G=1.2×10^4N\)，\(s=4m\)，根据\(W=Fs\)可得：\(W=Fs=1.2×10^4N×4m=4.8×10^4J\)3.判断力是否做功（8分钟）实例分析展示图片：人提着水桶在水平路面上行走、小球在光滑水平面上做匀速直线运动、汽车在水平公路上行驶等。分析人提着水桶在水平路面上行走的情况：人对水桶施加了向上的拉力，但水桶在水平方向上移动，拉力方向与移动方向垂直，拉力没有做功。分析小球在光滑水平面上做匀速直线运动的情况：小球不受水平方向的力，没有力对小球做功。分析汽车在水平公路上行驶的情况：汽车的牵引力对汽车做功，因为牵引力使汽车在牵引力的方向上移动了距离。总结方法判断力是否做功时，关键看是否满足做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上移动的距离。如果力与物体移动的距离垂直，这个力不做功；如果物体移动但没有受到力的作用，也没有力做功。

（三）课堂小结（5分钟）1.引导回顾引导学生回顾本节课所学内容，提问："这节课我们学习了哪些知识？"2.总结归纳教师总结：功的概念：当一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离。功的计算公式：\(W=Fs\)，其中\(W\)表示功，\(F\)表示力，\(s\)表示物体在力的方向上移动的距离，功的单位是焦耳（\(J\)）。判断力是否做功的方法：关键看是否满足做功的两个必要因素。

（四）课堂练习（10分钟）1.基础练习一个物体受到20N的水平拉力，在拉力的作用下移动了10m，拉力对物体做了多少功？答案：已知\(F=20N\)，\(s=10m\)，根据\(W=Fs\)可得\(W=20N×10m=200J\)。起重机将质量为500kg的货物匀速吊起3m，起重机对货物做了多少功？（\(g=10N/kg\)）答案：货物的重力\(G=mg=500kg×10N/kg=5000N\)，已知\(F=G=5000N\)，\(s=3m\)，根据\(W=Fs\)可得\(W=5000N×3m=15000J\)。2.拓展练习小明用200N的力将足球踢出，足球在地面上滚动了50m后停下，小明对足球做的功是多少？答案：足球在地面上滚动时，小明没有对足球施加力，所以小明对足球没有做功。因为小明踢球的力作用在足球上的距离未知，仅知道足球滚动的距离不能计算小明对足球做的功。如图所示，用水平力\(F=50N\)将重为\(10N\)的物体压在竖直墙壁上静止，物体与墙壁的接触面积为\(100cm^2\)，求墙壁受到的压力和物体受到的摩擦力。若物体在力\(F\)的作用下匀速下滑了\(2m\)，求力\(F\)对物体做的功。答案：墙壁受到的压力\(F_{压}=F=50N\)；物体静止，摩擦力\(f=G=10N\)；当物体匀速下滑时，力\(F\)的方向与物体移动方向垂直，力\(F\)对物体不做功。

（五）布置作业（5分钟）1.书面作业课本课后练习题。一个人用150N的力，将一个重5N的足球踢到了30m远处，这个人对足球做的功是多少？（思考：本题中做功的力是踢力还是重力？为什么？）2.实践作业观察生活中常见的做功现象，至少列举3个例子，并说明做功的力和物体移动的距离。

五、教学反思通过本节课的教学，学生对功的概念、做功的必要因素、功的计算公式等知识有了初步的理解和掌握。在教学过程中，通过实例分析、实验探究等方式，引导学生积极思考，培养了学生的