第一篇：功和能教學(xué)設(shè)計(jì)示例

功和能教學(xué)設(shè)計(jì)示例

一、教學(xué)目標(biāo)

1．在學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律的基礎(chǔ)上，研究有重力、彈簧彈力以外其它力做功的情況，學(xué)習(xí)處理這類問(wèn)題的方法。

2．對(duì)功和能及其關(guān)系的理解和認(rèn)識(shí)是本章教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，本節(jié)教學(xué)是本章教學(xué)內(nèi)容的總結(jié)。通過(guò)本節(jié)教學(xué)使學(xué)生更加深入理解功和能的關(guān)系，明確物體機(jī)械能變化的規(guī)律，并能應(yīng)用它處理有關(guān)問(wèn)題。

3．通過(guò)本節(jié)教學(xué)，使學(xué)生能更加全面、深入認(rèn)識(shí)功和能的關(guān)系，為學(xué)生今后能夠運(yùn)用功和能的觀點(diǎn)分析熱學(xué)、電學(xué)知識(shí)，為學(xué)生更好理解自然界中另一重要規(guī)律——能的轉(zhuǎn)化和守恒定律打下基礎(chǔ)。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．重點(diǎn)是使學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解物體機(jī)械能變化的規(guī)律，掌握應(yīng)用這一規(guī)律解決問(wèn)題的方法。在此基礎(chǔ)上，深入理解和認(rèn)識(shí)功和能的關(guān)系。

2．本節(jié)教學(xué)實(shí)質(zhì)是滲透功能原理的觀點(diǎn)，在教學(xué)中不必出現(xiàn)功能原理的名稱。功能原理內(nèi)容與動(dòng)能定理的區(qū)別和聯(lián)系是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)，要解決這一難點(diǎn)問(wèn)題，必須使學(xué)生對(duì)“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”的認(rèn)識(shí)，從籠統(tǒng)、膚淺地了解深入到十分明確認(rèn)識(shí)“某種形式能的變化，用什么力做功去量度”。

3．對(duì)功、能概念及其關(guān)系的認(rèn)識(shí)和理解，不僅是本節(jié)、本章教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是中學(xué)物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。通過(guò)本節(jié)教學(xué)應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到，在今后的學(xué)習(xí)中還將不斷對(duì)上述問(wèn)題作進(jìn)一步的分析和認(rèn)識(shí)。

三、教具

投影儀、投影片等。

四、主要教學(xué)過(guò)程

（一）引入新課

結(jié)合復(fù)習(xí)機(jī)械能守恒定律引入新課。提出問(wèn)題：

1．機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容及物體機(jī)械能守恒的條件各是什么？

評(píng)價(jià)學(xué)生回答后，教師進(jìn)一步提問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生思考。

2．如果有重力、彈簧彈力以外其它力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能如何變化？物體機(jī)械能的變化和哪些力做功有關(guān)呢？物體機(jī)械能變化的規(guī)律是什么呢？

教師提出問(wèn)題之后引起學(xué)生的注意，并不要求學(xué)生回答。在此基礎(chǔ)上教師明確指出：

機(jī)械能守恒是有條件的。大量現(xiàn)象表明，許多物體的機(jī)械能是不守恒的。例如從車站開出的車輛、起飛或降落的飛機(jī)、打入木塊的子彈等等。

分析上述物體機(jī)械能不守恒的原因；從車站開出的車輛機(jī)械能增加，是由于牽引力（重力、彈力以外的力）對(duì)車輛做正功；射入木塊后子彈的機(jī)械能減少，是由于阻力對(duì)子彈做負(fù)功。

重力和彈力以外的其它力對(duì)物體做功和物體機(jī)械能變化有什么關(guān)系，是本節(jié)要研究的中心問(wèn)題。

（二）教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

提出問(wèn)題：下面我們根據(jù)已掌握的動(dòng)能定理和有關(guān)機(jī)械能的知識(shí)，分析物體機(jī)械能變化的規(guī)律。1．物體機(jī)械能的變化

問(wèn)題：質(zhì)量m的小滑塊受平行斜面向上拉力F作用，沿斜面從高度 由 增大到

上升到高度 處，其速度，如圖所示，分析此過(guò)程中滑塊機(jī)械能的變化與各力做功的關(guān)系。

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)動(dòng)能定理進(jìn)一步分析、探討小滑塊機(jī)械能變化與做功的關(guān)系。歸納學(xué)生分 析，明確：

選取斜面底端所在平面為參考平面。根據(jù)動(dòng)能定理，有

由幾何關(guān)系，有

故

即

引導(dǎo)學(xué)生理解上式的物理意義。在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上教師明確指出：

（1）有重力、彈簧彈力以外的其它力對(duì)物體做功，是使物體機(jī)械能發(fā)生變化的原因；

（2）重力和彈簧彈力以外其它力對(duì)物體所做功的代數(shù)和，等于物體機(jī)械能的變化量。這是物體機(jī)械能變化所遵循的基本規(guī)律。

2．對(duì)物體機(jī)械能變化規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)

（1）物體機(jī)械能變化規(guī)律可以用公式表示為 或

其中 機(jī)械能，表示除重力、彈簧彈力以外其它力做功的代數(shù)和，表示物體機(jī)械能變化量。

分別表示物體初、末狀態(tài)的（2）對(duì) 進(jìn)一步分析可知：

（ⅰ）當(dāng) 減少。時(shí)，物體機(jī)械能增加；當(dāng) 時(shí)，物體機(jī)械能

（ⅱ）若，則，即物體機(jī)械能守恒。由此可以看出，含了機(jī)械能守恒定律在內(nèi)的、更加普遍的功和能關(guān)系的表達(dá)式。

是包

（3）重力、彈簧彈力以外其它力做功的過(guò)程，其實(shí)質(zhì)是其它形式的能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程。

例 1． 質(zhì)量 kg的汽車開上一山坡。汽車沿山坡每前進(jìn)100m，其高度升高2m。上坡時(shí)汽車速度為5m／s，沿山坡行駛500m后速度變?yōu)?0m／s。已知車行駛中所受阻力大小是車重的0．01倍，試求：（1）此過(guò)程中汽車所受牽引力做功多少？（2）汽車所受平均牽引力多大？取 本題要求用物體機(jī)械能變化規(guī)律求解。引導(dǎo)學(xué)生思考與分析：。

（1）如何依據(jù) 求解本題？應(yīng)用該規(guī)律求解問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題？

（2）用 求解本題，與應(yīng)用動(dòng)能定理 有什么區(qū)別？

歸納學(xué)生分析的結(jié)果，教師明確給出例題求解的主要過(guò)程：

取汽車開始時(shí)所在位置為參考平面，應(yīng)用物體機(jī)械能變化規(guī)律 解題時(shí)，要著重分析清楚重力、彈力以外其它力對(duì)物體所做的功，以及此過(guò)程中物體機(jī)械能的變化。這既是應(yīng)用此規(guī)律解題的基本要求，也是與應(yīng)用功能定理解題的重要區(qū)別。

例2． 將一個(gè)物體以100J的初動(dòng)能從地面豎直向上拋出。物體向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)某一位P時(shí)，它的動(dòng)能減少了80J，此時(shí)其重力勢(shì)能增加了60J。已知物體在運(yùn)動(dòng)中所受空氣阻力大小不變，求小物體返回地面時(shí)動(dòng)能多大？ 引導(dǎo)學(xué)生分析思考；

（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（包括上升和下落），什么力對(duì)小物體做功？做正功還是做負(fù)功？能否知道這些力對(duì)物體所做功的比例關(guān)系？

（2）小物體功能、重力勢(shì)能以及機(jī)械能變化的關(guān)系如何？每一種形式能量的變化，應(yīng)該用什么力所做的功量度？

歸納學(xué)生分析的結(jié)果，教師明確指出：

（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力和阻力對(duì)小物體做功。

（2）小物體動(dòng)能變化用重力、阻力做功的代數(shù)和量度；重力勢(shì)能的變化用重力做功量度；機(jī)械能的變化用阻力做功量度。

（3）由于重力和阻力大小不變，在某一過(guò)程中各力做功的比例關(guān)系可以通過(guò)相應(yīng)能量的變化求出。

（4）根據(jù)物體的機(jī)械能 J，機(jī)械能變化量大小 例題求解主要過(guò)程： J。，可以知道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，物體動(dòng)能變化量大小

上升經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，上升到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，J，在同一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，相應(yīng)能量變化的比例相同，即

上升到最高點(diǎn)時(shí)，物體機(jī)械能損失量為

J

由于物體所受阻力大小不變，下落過(guò)程中物體損失的機(jī)械能與上升過(guò)程相同，因此下落返回地面時(shí)，物體的動(dòng)能大小為

J 本例題小結(jié)：

通過(guò)本例題分析，應(yīng)該對(duì)功和能量變化有更具體的認(rèn)識(shí)，同時(shí)應(yīng)注意學(xué)習(xí)綜合運(yùn)用動(dòng)能定理和物體機(jī)械能變化規(guī)律解決問(wèn)題的方法。思考題（留給學(xué)生課后練習(xí)）：

（1）運(yùn)動(dòng)中物體所受阻力是其重力的幾分之幾？

（2）物體經(jīng)過(guò)P點(diǎn)后還能上升多高？是前一段高度的幾分之幾？

（三）課堂小結(jié)

本小結(jié)既是本節(jié)課的第3項(xiàng)內(nèi)容，也是本章的小結(jié)。3．功和能

（1）功和能是不同的物理量。能是表征物理運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，物體運(yùn)動(dòng)形式發(fā)生變化，物體的能都相應(yīng)隨之變化；做功是使物體能量發(fā)生變化的一種方式，物體能量的變化可以用相應(yīng)的力做功量度。

（2）力對(duì)物體做功使物體能量發(fā)生變化，不能理解為功變成能，而是通過(guò)力做功的過(guò)程，使物體之間發(fā)生能量的傳遞與轉(zhuǎn)化。

（3）力做功可以使物體間發(fā)生能的傳遞與轉(zhuǎn)化，但能的總量是保持不變的。自然界中，物體的能量在傳遞、轉(zhuǎn)化過(guò)程中總是遵循能量守恒這一基本規(guī)律的。

五、說(shuō)明

本節(jié)內(nèi)容的處理應(yīng)根據(jù)學(xué)生具體情況而定，學(xué)生基礎(chǔ)較好，可介紹較多內(nèi)容；學(xué)生基礎(chǔ)較差，不一定要求應(yīng)用物體機(jī)械能變化規(guī)律解題，只需對(duì)功和能關(guān)系有初步了解即可。

典型例題

例1： 試分析滾擺實(shí)驗(yàn)中，功和能量轉(zhuǎn)化的情況？

[分析與解答] 滾擺在最高點(diǎn)時(shí)，具有重力勢(shì)能，不計(jì)任何阻力時(shí)，由靜止釋放后重力做正功，滾擺的高度越來(lái)越低，重力勢(shì)能越來(lái)越少，滾擺的速度越來(lái)越快，動(dòng)能越來(lái)越大；重力做的功值大小等于滾擺重力勢(shì)能的減少量，也等于滾擺動(dòng)能的增加量；滾擺從最低點(diǎn)返回最高點(diǎn)的過(guò)程中，重力做負(fù)功，滾擺的高度越來(lái)越高，重力勢(shì)能越來(lái)越多，滾擺的速度越來(lái)越慢，動(dòng)能越來(lái)越少；重力做的功值大小等于滾擺重力勢(shì)能的增加量，也等于滾擺動(dòng)能的減少量，如此循環(huán)往復(fù)。

例2：試說(shuō)明下列現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化的情況，其中有的現(xiàn)象，你可能對(duì)過(guò)程的具體情況不太清楚，但是你起碼應(yīng)能說(shuō)出：起初是什么形式的能量，最后又轉(zhuǎn)化成什么形式的能量。并看一看能否說(shuō)出過(guò)程中力做功的情況？

（1）在水平公路上行駛的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火之后，速度越來(lái)越小，最后停止。

（2）擺動(dòng)的秋千，擺幅越來(lái)越小，最后停下來(lái)。

（3）你用力蹬自行車上一個(gè)斜坡。

（4）植物的光合作用

（5）用太陽(yáng)能電池做動(dòng)力的電動(dòng)汽車在賽車場(chǎng)上奔馳。

（6）用柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，供給電動(dòng)水泵抽水，把水從低處抽到高處。

（7）核電站發(fā)電。

（8）核動(dòng)力潛艇在深海中加速航行。參考答案：

（1）汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。（克服摩擦、空氣阻力等做功）

（2）秋千的動(dòng)能和重力勢(shì)能最后都轉(zhuǎn)化為秋千及空氣的內(nèi)能。（過(guò)程中重力和空氣阻力做功）

（3）人體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為自行車的動(dòng)能和重力勢(shì)能。

（4）太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為植物體內(nèi)的化學(xué)能。

（5）太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為汽車的動(dòng)能。

（6）柴油的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為柴油機(jī)的機(jī)械能，再轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)的電能，電能又通過(guò)電動(dòng)水泵轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能。

（7）核能轉(zhuǎn)化為電能。

（8）核能轉(zhuǎn)化為核潛艇的動(dòng)能，以及通過(guò)克服水的阻力轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

習(xí)題精選

1．關(guān)于功和能，下列說(shuō)法正確的是（）

A．功就是能，功可以轉(zhuǎn)化為能

B．做功越多，物體的能越大

C．能量轉(zhuǎn)化中，做的功越多，能量轉(zhuǎn)化越大

D．功是物體能量的量度

2．一個(gè)壓縮彈簧把一個(gè)小球彈出，若小球只受到彈力的作用，彈力對(duì)小球做功則，則彈簧的彈性勢(shì)能減少了_________，小球的動(dòng)能增加了___________．

3．把一玩具電動(dòng)機(jī)接在恒定電壓上，合上電鍵的一段時(shí)間內(nèi)，電流做的總功為200J，電動(dòng)機(jī)因摩擦和線圈發(fā)熱轉(zhuǎn)化為熱能為20J，則這段時(shí)間轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的值為________。4．行駛的汽車在剎車的過(guò)程中，克服_________做功，汽車的________能減少．

5．質(zhì)量為m的雪橇，自高為h的山坡向下滑到水平雪地上，停止在A點(diǎn)，若再將它從A點(diǎn)拉回原處，則拉力至少應(yīng)做________功。

6．下列與1焦耳的能量單位相對(duì)應(yīng)的是（）

A．

B．1W·s

C．1N·m

D．1kg·m/s 7．做功的過(guò)程是________的過(guò)程，功是______的量度．

8．一根重為G，長(zhǎng)為ｌ的均勻鏈條平放在水平面上，將鏈條的一端豎直向上慢慢提起，直到另一端剛離地為止，外力所做的功為______．

9．一個(gè)人用10ｍ/s的速度踢出質(zhì)量為０．２kg的足球，ｇ取10ｍ/s，球在地面上運(yùn)動(dòng)一段距離后，滾上斜面，在斜面上１ｍ高處速度變?yōu)榱悖颂咔蜃龉κ莀_____J．球運(yùn)動(dòng)中克服阻力所做的功是____J． 參考答案：

1．C

2．500J、500J

3．180J

4．阻力 動(dòng)能

5．2mgh

6．BC

7．能量轉(zhuǎn)化；能量轉(zhuǎn)化

28．9．10； 8 重點(diǎn)講解

一、做功的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程．物體的能量發(fā)生變化，對(duì)外則表現(xiàn)為做了一定的功．

1、做功使不同形式的能量發(fā)生轉(zhuǎn)化．

人拉重物在光滑水平面上由靜止而運(yùn)動(dòng)，人對(duì)物體做功的過(guò)程中，人的生物能轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能．

在水力發(fā)電廠中，水流對(duì)水輪機(jī)沖擊，帶動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而做功，水流的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能．

火車前進(jìn)而做功，是先把燃料油和煤的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，經(jīng)內(nèi)燃機(jī)或蒸汽機(jī)又把熱能轉(zhuǎn)化為火車的機(jī)械能??

由此看來(lái)，能量互相轉(zhuǎn)化要伴隨著做功，但能量轉(zhuǎn)化的多少如何來(lái)計(jì)算和確定呢？

2、功是能量轉(zhuǎn)化的量度．

運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為15kg的杠鈴舉高2米，他做了 為杠鈴的重力勢(shì)能．

自然界中有各式各樣的力，如電磁力、分子力、核力??它們做功的計(jì)算方式各不相同，但有一點(diǎn)是共同的，即做了多少功就有多少能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式．

二、功和能的區(qū)別

（1）能是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)決定的物理量，即狀態(tài)量；而功則是和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化過(guò)程有關(guān)的物理量，是過(guò)程量、兩者有著本質(zhì)的區(qū)別。

（2）做功可以使物體具有的能量發(fā)生變化，而且物體能量變化大小是用做功的多少來(lái)量度．但功和能不能相互轉(zhuǎn)化．

J的功，則就有

J的生物能轉(zhuǎn)化

第二篇：功和能·功·教案

功和能·功·教案

一、教學(xué)目標(biāo) 1．理解功的概念：

(1)知道做機(jī)械功的兩個(gè)不可缺少的因素，知道做功和“工作”的區(qū)別；

(2)知道當(dāng)力與位移方向的夾角大于90°時(shí)，力對(duì)物體做負(fù)功，或說(shuō)物體克服這個(gè)力做了功。2．掌握功的計(jì)算：

(1)知道計(jì)算機(jī)械功的公式W=Fscosα；知道在國(guó)際單位制中，功的單位是焦耳(J)；知道功是標(biāo)量。(2)能夠用公式W=Fscosα進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．重點(diǎn)是使學(xué)生在理解力對(duì)物體做功的兩個(gè)要素的基礎(chǔ)上掌握機(jī)械功的計(jì)算公式。2．物體在力的方向上的位移與物體運(yùn)動(dòng)的位移容易混淆，這是難點(diǎn)。3．要使學(xué)生對(duì)負(fù)功的意義有所認(rèn)識(shí)，也較困難，也是難點(diǎn)。

三、教具

帶有牽引細(xì)線的滑塊(或小車)。

四、主要教學(xué)過(guò)程(一)引入新課

功這個(gè)詞我們并不陌生，初中物理中學(xué)習(xí)過(guò)功的一些初步知識(shí)，今天我們又來(lái)學(xué)習(xí)功的有關(guān)知識(shí)，絕不是簡(jiǎn)單地重復(fù)，而是要使我們對(duì)功的認(rèn)識(shí)再提高一步。

(二)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 1．功的概念

先請(qǐng)同學(xué)回顧一下初中學(xué)過(guò)的與功的概念密切相關(guān)的如下兩個(gè)問(wèn)題：什么叫做功？誰(shuí)對(duì)誰(shuí)做功？然后做如下總結(jié)并板書：

(1)如果一個(gè)物體受到力的作用，并且在力的方向上發(fā)生了位移，物理學(xué)中就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。

然后演示用水平拉力使滑塊沿拉力方向在講桌上滑動(dòng)一段距離，并將示意圖畫到黑板上，如圖1所示，與同學(xué)一起討論如下問(wèn)題：在上述過(guò)程中，拉力F對(duì)滑塊是否做了功？滑塊所受的重力mg對(duì)滑塊是否做了功？桌面對(duì)滑塊的支持力N是否對(duì)滑塊做了功？強(qiáng)調(diào)指出，分析一個(gè)力是否對(duì)物體做功，關(guān)鍵是要看受力物體在這個(gè)力的方向上是否有位移。至此可作出如下總結(jié)并板書：

(2)在物理學(xué)中，力和物體在力的方向上發(fā)生的位移，是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。2．功的公式

就圖1提出：力F使滑塊發(fā)生位移s這個(gè)過(guò)程中，F(xiàn)對(duì)滑塊做了多少功如何計(jì)算？由同學(xué)回答出如下計(jì)算公式：W=Fs。就此再進(jìn)一步提問(wèn)：如果細(xì)繩斜向上拉滑塊，如圖2所示，這種情況下滑塊沿F方向的位移是多少？與同學(xué)一起分析并得出這一位移為s cos α。至此按功的前一公式即可得到如下計(jì)算公式：

W=Fscosα

再根據(jù)公式W=Fs做啟發(fā)式提問(wèn)：按此公式考慮，只要F與s在同一直線上，乘起來(lái)就可以求得力對(duì)物體所做的功。在圖2中，我們是將位移分解到F的方向上，如果我們將力F分解到物體位移s的方向上，看看能得到什么結(jié)果？至此在圖2中將F分解到s的方向上得到這個(gè)分力為Fcosα，再與s相乘，結(jié)果仍然是W=Fscosα。就此指出，計(jì)算一個(gè)力對(duì)物體所做的功的大小，與力F的大小、物體位移s的大小及F和s二者方向之間的夾角α有關(guān)，且此計(jì)算公式有普遍意義(對(duì)計(jì)算機(jī)械功而言)。至此作出如下板書：

W=Fscosα

力對(duì)物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的余弦三者的乘積。

接下來(lái)給出F=100N、s=5m、α=37°，與同學(xué)一起計(jì)算功W，得出W=400N·m。就此說(shuō)明1N·m這個(gè)功的大小被規(guī)定為功的單位，為方便起見(jiàn)，取名為焦耳，符號(hào)為J，即1J=1N·m。最后明確板書為：

在國(guó)際單位制中，功的單位是焦耳(J)

1J＝1N·m 3．正功、負(fù)功

(1)首先對(duì)功的計(jì)算公式W=Fscosα的可能值與學(xué)生共同討論。從cos α的可能值入手討論，指出功W可能為正值、負(fù)值或零，再進(jìn)一步說(shuō)明，力F與s間夾角α的取值范圍，最后總結(jié)并作如下板書：

當(dāng)0°≤α＜90°時(shí)，cosα為正值，W為正值，稱為力對(duì)物體做正功，或稱為力對(duì)物體做功。當(dāng)α=90°時(shí)，cosα=0，W=0，力對(duì)物體做零功，即力對(duì)物體不做功。

當(dāng)90°＜α≤180°時(shí)，cosα為負(fù)值，W為負(fù)值，稱為力對(duì)物體做負(fù)功，或說(shuō)物體克服這個(gè)力做功。(2)與學(xué)生一起先討論功的物理意義，然后再說(shuō)明正功、負(fù)功的物理意義。

①提出功是描述什么的物理量這個(gè)問(wèn)題與學(xué)生討論。結(jié)合圖1，使學(xué)生注意到力作用滑塊并持續(xù)使滑塊在力的方向上運(yùn)動(dòng)，發(fā)生了一段位移，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)其特征是力在空間位移上逐漸累積的作用過(guò)程。

然后就此提出：這個(gè)累積作用過(guò)程到底累積什么？舉如下兩個(gè)事例啟發(fā)學(xué)生思考：

a．一輛手推車上裝有很多貨物，搬運(yùn)工推車要用很大的力。向前推一段距離就要休息一會(huì)兒，然后有了力氣再推車走。

b．如果要你將重物從一樓向六樓上搬，搬運(yùn)過(guò)程中會(huì)有什么感覺(jué)？

首先使學(xué)生意識(shí)到上述兩個(gè)過(guò)程都是人用力對(duì)物體做功的過(guò)程，都要消耗體能。就此指出做功過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，做功越多，能量轉(zhuǎn)化得越多，因而功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量是標(biāo)量，相應(yīng)功也是標(biāo)量。板書如下：

功是描述力在空間位移上累積作用的物理量。功是能量轉(zhuǎn)化的量度，功是標(biāo)量。②在上述對(duì)功的意義認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，討論正功和負(fù)功的意義，得出如下認(rèn)識(shí)并板書： 正功的意義是：力對(duì)物體做功向物體提供能量，即受力物體獲得了能量。

負(fù)功的意義是：物體克服外力做功，向外輸出能量(以消耗自身的能量為代價(jià))，即負(fù)功表示物體失去了能量。4．例題講解或討論

例1．課本p．110上的〔例題〕是功的計(jì)算公式的應(yīng)用示范。分析過(guò)程中應(yīng)使學(xué)生明確：推力F對(duì)箱子所做的功，實(shí)際上就是推力F的水平分力Fcosα對(duì)箱子所做的功，而推力 F的豎直分力Fsinα與位移s的方向是垂直的，對(duì)箱子不做功。

例2．如圖3所示，ABCD為畫在水平地面上的正方形，其邊長(zhǎng)為a，P為體。用水平力F沿直線 AB拉物體緩慢滑動(dòng)到B點(diǎn)停下，然后仍用水平力F沿動(dòng)到C點(diǎn)停下，接下來(lái)仍用水平力F沿直線CD拉物體滑動(dòng)到D點(diǎn)停下，最后仍DA拉物體滑動(dòng)到A點(diǎn)停下。若后三段運(yùn)動(dòng)中物體也是緩慢的，求全過(guò)程中水平功是多少？

靜止于A點(diǎn)的物直線BC拉物體滑用水平力F沿直線力F對(duì)物體所做的此例題先讓學(xué)生做，然后找出一個(gè)所得結(jié)果是W=0的學(xué)生發(fā)言，此時(shí)會(huì)有學(xué)生反對(duì)，并能說(shuō)出W=4Fa才是正確結(jié)果。讓后者講其思路和做法，然后總結(jié)，使學(xué)生明確在每一段位移a中，力F都與a同方向，做功為Fa，四個(gè)過(guò)程加起來(lái)就是4Fa。強(qiáng)調(diào)：功的概念中的位移是在這個(gè)力的方向上的位移，而不能簡(jiǎn)單地與物體運(yùn)動(dòng)的位移畫等號(hào)。要結(jié)合物理過(guò)程做具體分析。

例3．如圖4所示，F(xiàn)1和F2是作用在物體P上的兩個(gè)水平恒力，大小分F2=4N，在這兩個(gè)力共同作用下，使物體P由靜止開始沿水平面移動(dòng)5m距離對(duì)物體各做多少功？它們對(duì)物體做功的代數(shù)和是多少？F1、F2的合力對(duì)P做

別為：F1=3N，的過(guò)程中，它們多少功？

此例題要解決兩個(gè)方面的問(wèn)題，一是強(qiáng)化功的計(jì)算公式的正確應(yīng)用，糾正學(xué)生中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，即不注意力與位移方向的分析，直接用3N乘5m、4N乘5m這種低級(jí)錯(cuò)誤，引導(dǎo)學(xué)生注意在題目沒(méi)有給出位移方向時(shí)，應(yīng)該根據(jù)動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)作出符合實(shí)際的判斷；二是通過(guò)例題得到的結(jié)果，使學(xué)生知道一個(gè)物體所受合力對(duì)物體所做的功。等于各個(gè)力對(duì)物體所做的功的代數(shù)和，并從合力功與分力功所遵從的運(yùn)算法則，深化功是標(biāo)量的認(rèn)識(shí)。解答過(guò)程如下：位移在F1、F2方向上的分量分別為s1=3m、s2=4m，F(xiàn)1對(duì)P做功為9J，F(xiàn)2對(duì)P做功為16J，二者的代數(shù)和為25J。F1、F2的合力為5N，物體的位移與合力方向相同，合力對(duì)物體做功為W=Fs=5N×5m=25J。例4．如圖5所示。A為靜止在水平桌面上的物體，其右側(cè)固定著一個(gè)滑輪的細(xì)繩的P端固定在墻壁上，于細(xì)繩的另一端Q用水平力F向右拉，物程中，力F對(duì)物體做多少功？(上、下兩段繩均保持水平)

定滑輪O，跨過(guò)定體向右滑動(dòng)s的過(guò)本例題仍重點(diǎn)解決計(jì)算功時(shí)對(duì)力和位移這兩個(gè)要素的分析。如果著眼于受力物體，它受到水平向右的力為兩條繩的拉力，合力為2F。因而合力對(duì)物體所做的功為W=2Fs；如果著眼于繩子的Q端，即力F的作用點(diǎn)，則可知物體向右發(fā)主s位移過(guò)程中，Q點(diǎn)的位移為2s，因而力F拉繩所做的功W=F·2s=2Fs。兩種不同處理方法結(jié)果是相同的。

(三)課堂小結(jié)

1．對(duì)功的概念和功的物理意義的主要內(nèi)容作必要的重復(fù)(包括正功和負(fù)功的意義)。2．對(duì)功的計(jì)算公式及其應(yīng)用的主要問(wèn)題再作些強(qiáng)調(diào)。

五、說(shuō)明

1．考慮到功的定義式W=Fscosα與課本上講的功的公式相同，特別是對(duì)式中s的解釋不一，有物體位移與力的作用點(diǎn)的位移之分，因而沒(méi)有給出明確的功的定義的文字表達(dá)。實(shí)際問(wèn)題中會(huì)用功的公式正確進(jìn)行計(jì)算就可以了。從例題4可以看出，定義一個(gè)力對(duì)物體所做的功，將位移解釋為力的作用點(diǎn)在力的方向上的位移是比較恰當(dāng)?shù)摹Ｈ绻麑⑽灰平忉尀槭芰ξ矬w在力的方向上的位移，學(xué)生會(huì)得出W=Fs這一錯(cuò)誤結(jié)果，還會(huì)理直氣壯地堅(jiān)持錯(cuò)誤，糾正起來(lái)就困難多了。2．由于對(duì)功的物理意義的講解是初步的，因而對(duì)正功、負(fù)功的物理意義的講解也是初步的。這節(jié)課中只是講到受力物體得到能量還是失去能量這個(gè)程度。在學(xué)習(xí)了機(jī)械能守恒定律之后，再進(jìn)一步作出說(shuō)明。在機(jī)械能守恒的物理過(guò)程中，有重力做功，地球上的一個(gè)物體的機(jī)械能并沒(méi)有增加，因而正、負(fù)功的意義就不能用能量得失關(guān)系去說(shuō)明了。在這種情況下，重力做正功，表示勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化；重力做負(fù)功，表示動(dòng)能向勢(shì)能轉(zhuǎn)化，這里的正功、負(fù)功不再表示能量得失，而是表示能量轉(zhuǎn)化方向的。

第三篇：《功》教學(xué)設(shè)計(jì)

《功》教學(xué)設(shè)計(jì)

依安縣三興鎮(zhèn)中學(xué)

董發(fā)林

《功》教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)目標(biāo)

1、初步理解功的概念，理解做功的兩個(gè)必要因素。

2、初步理解功的計(jì)算公式、功的單位，學(xué)會(huì)用功的公式，進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算，對(duì)1焦耳的功形成一個(gè)具體的觀念。教學(xué)重點(diǎn)：做功的兩個(gè)必要因素、功的計(jì)算公式。教學(xué)難點(diǎn)：做功的兩個(gè)必要因素

教學(xué)器具：嘗試題投影片、投影儀、鉤碼、示教板（自制）教學(xué)過(guò)程

一、新課引入

師：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)力學(xué)中的一個(gè)重要概念--功 板書：第一節(jié) 功

師：下面請(qǐng)同學(xué)們先來(lái)完成下面的嘗試題 投影出示嘗試題

（一）：

1、如圖，放在水平桌面上的木塊受到幾個(gè)力的作用？畫出它的受力示意圖。

2、如圖，用細(xì)繩拉著木塊在水平桌面前進(jìn)時(shí)，木塊受到幾個(gè)力的 作用，什么力對(duì)木塊的移動(dòng)作出 了貢獻(xiàn)？

3、你對(duì)“功”這個(gè)詞怎樣理解的？哪些人可以評(píng)功受獎(jiǎng)？ 你知道“勞而無(wú)功”的含義嗎？

學(xué)生練習(xí)、討論，教師巡視。請(qǐng)一位學(xué)生板演題1木塊受力示意圖，然后請(qǐng)學(xué)生舉手回答題

2、題3并給予指正和肯定。最后歸納小結(jié)： 師：力學(xué)中“功”，主要吸收了“貢獻(xiàn)”、“成效”的意思，指一個(gè)力作用物體上，物體在這個(gè)力的作用下移動(dòng)了一段距離，這個(gè)力對(duì)物體的移動(dòng)作出了貢獻(xiàn)，取得成效，就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。如題2中繩子的拉力對(duì)木塊做了功。

二、新課教學(xué) 板書：

一、功

（一）功的兩個(gè)必要因素

師：下面請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第一部分的內(nèi)容，然后再完成嘗試題

（二），體會(huì) 一下力學(xué)中“功”的含義。投影出示嘗試題

（二）1、下列各圖所展示的現(xiàn)象中，什么力對(duì)物體移動(dòng)有貢獻(xiàn)？什么力對(duì)物體做了功？

①人推小車前進(jìn)

②馬拉車前進(jìn)

③起重機(jī)吊起重物

2、當(dāng)你端著一盆水不動(dòng)時(shí)，你累嗎？你有沒(méi)有做功？為什么？

3、當(dāng)你使勁地用力拉（固定在地面上的）講臺(tái)，講臺(tái)移動(dòng)了嗎？你累嗎？你做了功沒(méi)有？

4、人推木箱前進(jìn)時(shí)，重力和支持力對(duì)木箱有沒(méi)有做功？為什么？

5、人提前水桶沿水平地面前進(jìn)時(shí)，提力有沒(méi)有做功，為什么？

6、拋出的小球，在水平地面上滾動(dòng)時(shí)，有沒(méi)有力對(duì)它做功？ 學(xué)生看書、討論，教師巡視，3分鐘后，師生一起討論完成試題二的解答。師：題1展示的三個(gè)現(xiàn)象中，有什么共同點(diǎn)？

生：都有力作用在物體上，都使物體在力的方向移動(dòng)了一段距離，力都對(duì)物體做了功。

師：你們中誰(shuí)能歸納出做功的兩個(gè)必要因素？ 學(xué)生代表回答，教師板書：

1、做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力方向上移動(dòng)的距離。

師：題

2、題3的例子告訴我們，什么情況不做功？ 生：當(dāng)力作用在物體上，不能使物體移動(dòng)，不做功。師：對(duì)，這是一種“勞而無(wú)功”的現(xiàn)象。

師：題4中，重力、支持力為什么不做功？題5中提力有沒(méi)有做功？為什么？

生：重力、支持力對(duì)木箱移動(dòng)沒(méi)有貢獻(xiàn)，不做功。同樣向上的提力對(duì)水桶的水平移動(dòng)沒(méi)有貢獻(xiàn)，也不做功。

師：對(duì)，這也是一種“勞而無(wú)功”的現(xiàn)象。當(dāng)力與物體移動(dòng)方向垂直時(shí)，這個(gè)力不做功。

師：拋出的小球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)，有力對(duì)它做功嗎？ 生：沒(méi)有，小球向前滾動(dòng)的原因是因?yàn)樾∏蚓哂袘T性。

師：物體由于慣性運(yùn)動(dòng)時(shí)，沒(méi)有外力對(duì)它做功，這可以說(shuō)是一種“不勞無(wú)功”的現(xiàn)象。

（二）功的大小與哪些因素有關(guān)

師：幫功是有多少的，用的力大，移動(dòng)的距離長(zhǎng)，力的成效大，做的功多。下面請(qǐng)大家觀看老師演示（如圖）演示

1、將1只鉤碼提高1個(gè)單位（10厘米）高度 演示

2、將1只鉤碼提高3個(gè)單位（10厘米）高度

演示

3、將2只鉤碼提高3個(gè)單位（10厘米）高度 師：第二次做的功是第一次的幾倍？ 生：第二次是第一次的3倍。

師：第三次做的功是第二次的幾倍？是第一次的幾倍？ 生：是第二次的2倍，第一次的6倍。師：你們能歸納出決定做功多少的因素嗎？

生：功的大小跟力的大小和使物體移動(dòng)距離的大小有關(guān)，力越大，使物體移動(dòng)的距離越大，力做的功越多。

師：對(duì)，從上面的實(shí)驗(yàn)，我們不難得出：（板書）功的大小跟作用在物體上的力成正比，跟物體在力方向上通過(guò)的距離成正比。

（三）功的計(jì)算公式和單位：

師：我們知道了功的大小跟作用在物體上的力和物體在力方向上通過(guò)的距離 的關(guān)系。力學(xué)中規(guī)定，功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。

板書：功=力×距離 師：用W表示功，F(xiàn)表示作用在物體上的力，S表示物體在力的方向上通過(guò)的距離，功的計(jì)算公式可以寫成W=F·S(板書)。在國(guó)際單位制中力的單位是牛，距離的單位是米，功的單位是牛·米，牛·米有一個(gè)專門的名稱叫焦耳，簡(jiǎn)稱焦，1焦=1牛·米（板書）。師：讓我們一起計(jì)算一下，剛才第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)老師做的功。提鉤碼用的力F=G=mg=0.2千克×9.8牛/千克=1.96牛 鉤碼移動(dòng)的距離s=h=0.3米

提鉤碼做的功W=F·S=1.96牛×0.3米=5.88焦

三、小結(jié)

師：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了力學(xué)中“功”的概念，知道了做功的兩個(gè)必要因素，給出了功的計(jì)算公式W=F·S，知道了功的單位是焦耳。下面再給出一組嘗試題，供大家練習(xí)，幫助大家更好地理解功的意義，掌握功的計(jì)算。下面請(qǐng)大家邊看書，邊練習(xí)。

出示嘗試題

（三）1、下列情況力對(duì)物體做了多少功？（1）用100牛的力將物體舉高2米。（2）用100牛的力提著物體站在2米高處。

（3）用100牛的力提著物體站在水平前進(jìn)的小車上，隨著小車一起向前移 動(dòng)了2米。

（4）用100牛的力提著物體沿扶梯走在2米高平臺(tái)上。（5）用100牛的力將壘球擲出10米。

（6）用100牛水平力拉著重500牛的小車沿水平面前進(jìn)了10米。

2、試一試，估算一下你做了多少功？（1）將100克的砝碼舉高1米。

（2）將掉在地上的課本拾起來(lái)，放到桌面上。（3）將凳子放到桌面上。（4）做一次引體向上。

學(xué)生練習(xí)，并板演，教師巡視，最后與學(xué)生一起評(píng)價(jià)學(xué)生的板演，給予指正和肯定。

四、布置課外小實(shí)驗(yàn)：

測(cè)出自己上樓時(shí)所做的功及所用的時(shí)間。要求：

1、測(cè)出：（1）體重G；（2）樓層高h(yuǎn)；（3）上樓所用的時(shí)間，按正常速度走上去所需時(shí)間t1，快速跑上去所需時(shí)間t2。

2、計(jì)算：（1）上樓所做的功，（2）兩次登樓過(guò)程中，每秒鐘做的功。

第四篇：教學(xué)設(shè)計(jì)-功（定稿）

11.1 功

教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)與技能

1、能說(shuō)出功的概念

2、能判斷物體（力）是否做功

3、會(huì)運(yùn)用功的計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。過(guò)程與方法

理解功的定義、計(jì)算公式和單位，并會(huì)用功的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，了解功的含義，學(xué)會(huì)用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題

學(xué)習(xí)重點(diǎn)：理解功的概念。

學(xué)習(xí)難點(diǎn)：判斷力對(duì)物體是否做功，以及做功的計(jì)算。導(dǎo)學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究 教學(xué)資源

1．各種做功的圖片、視頻等。教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）創(chuàng)設(shè)情景，引入新課

１．出示多媒體，展示圖片

引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)力學(xué)中的功

（二）新課

知識(shí)探究點(diǎn)一．功概念的討論

1、(1)觀察課本P63頁(yè)“想想議議”圖11.1-2,這些做功實(shí)例中的共同點(diǎn)是:__________________(2)觀察課 本P63頁(yè)“想想議議”圖11.1-3,力都沒(méi)有做功,想一想這些力為什么沒(méi)有做功?并寫出原因: 甲圖:沒(méi)有做功的原因是:________________________________________________。乙圖:沒(méi)有做功的原因是:________________________________________________。展示對(duì)做功的概念和做功的兩個(gè)必 要因素的理解。

2．下列現(xiàn)象中，什么力對(duì)物體移動(dòng)有貢獻(xiàn)？什么力對(duì)物體做了功？

①人推小車前進(jìn)

②馬拉車前進(jìn)

③起重機(jī)吊起重物 3．分析以下事例：

（1）當(dāng)你端著一盆水不動(dòng)時(shí)，你累嗎？你有沒(méi)有做功？為什么

（2）人推木箱前進(jìn)時(shí)，重力和 支持力對(duì)木箱有沒(méi)有做功？為什么？

（3）人提前水桶沿水平地面前進(jìn)時(shí)，提力有沒(méi)有做功，為什么？

（4）拋出的小球，在水平地面上滾動(dòng)時(shí)，有沒(méi)有力對(duì)它做功？

4．通過(guò)以上事例，你能歸納總結(jié)力對(duì)物體沒(méi)有做功的三種情況嗎？（1）、（2）、（3）、知識(shí)探究點(diǎn)二：功的計(jì)算 根據(jù)功的計(jì)算公式，認(rèn)真閱讀課本P64頁(yè)例題，結(jié)合做功的概念，完成以下各題：

1、定義：功等于力與物體__________________________的方向移動(dòng)______的_____；用符號(hào)_____表示功。

2、公式：文字表達(dá)式：功＝ _____× ____字母表達(dá)式：W=___公式可變形為：F=__ S=__

3、國(guó)際單位制中，功的單位: ___簡(jiǎn)稱：___符號(hào)： ___，1J=___N?m（將兩個(gè)雞蛋舉高1m，做功約1J）

1J的物理意義是_____________________________ 注意：①在使用公式求功之前，要明確哪個(gè)力做功；

②同時(shí)同體性：力與物體移動(dòng)的距離必須對(duì)應(yīng)于同一物體，同一段時(shí)間

③力與物體移動(dòng)的距離在方向上要一致(不一致的問(wèn)題初中階段不作要求計(jì)算)④要搞清力的大小；

⑤要注意單位的統(tǒng)一（化好單位）。

例1.一個(gè)人用50N的力沿水平方向勻速推一輛重200N的車前進(jìn)2m，求這個(gè)人對(duì)車做功多少？重力對(duì)車做功多少？

例

2、起重機(jī)把8000N的重物豎直向上勻速提升5m后又沿水平方向勻速移動(dòng)了2m，在這一過(guò)過(guò)程中鋼絲繩向上的拉力對(duì)物體做功多少焦？

例

3、一個(gè)人沿水平方向勻速推一輛受阻力50N的車前進(jìn)2m，求這個(gè)人對(duì)車做功多少？

鞏固練習(xí)小結(jié)： 布置作業(yè)

見(jiàn)導(dǎo)學(xué)案《課后探究學(xué)案》 【板書設(shè)計(jì)】

一、做功

1、概念：作用在物體上的力，使物體在力的方向上通過(guò)了一段距離，就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了機(jī)械功。

2、做功的兩個(gè)必要因素是：作用在物體上的力和物體在該力的方向上通過(guò)的距離。

二、功的計(jì)算

W=F·s——物體在力F的方向上通過(guò)的距離（米）

| ┕——作用在物體上的力（牛）

┕———力F做的功（焦）

第五篇：《功》教學(xué)設(shè)計(jì)

《功》教學(xué)設(shè)計(jì)

山東威海新都中學(xué) 楊龍飛

一、設(shè)計(jì)理念

課堂教學(xué)終極目的是讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)者在總體教學(xué)目標(biāo)的宏觀調(diào)控下，在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)自身?xiàng)l件和需要自由地選擇學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法并通過(guò)自我調(diào)控的學(xué)習(xí)活動(dòng)完成具體學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)模式。在新授課中，精心設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境，從而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中順利進(jìn)入角色，達(dá)到全面理解新學(xué)概念的目的。

本節(jié)課的教學(xué)對(duì)象是初中九年級(jí)的學(xué)生，學(xué)生已學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)和力、壓強(qiáng)和浮力等知識(shí)，具備了學(xué)習(xí)功所需要的基礎(chǔ)知識(shí)，但由于學(xué)生沒(méi)有學(xué)習(xí)能的轉(zhuǎn)化相關(guān)知識(shí)，所以在研究物體做功的兩個(gè)必要因素時(shí)，很難直接解決這個(gè)問(wèn)題，因此在引出“功”下含義前，將從漢字“功”的含義中“成效”的意思出發(fā)，說(shuō)明一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的作用下沿力的方向移動(dòng)了一段距離，這個(gè)力的作用就有了“成效”，力學(xué)里就說(shuō)這個(gè)力做了功。這樣從“成效”出發(fā)引用“力學(xué)”里的“做功”，對(duì)學(xué)生理解做功的兩個(gè)必要因素有幫助。學(xué)習(xí)功既是對(duì)前面知識(shí)的延續(xù)和拓展，也是為學(xué)習(xí)后面功率、機(jī)械能、機(jī)械效率等知識(shí)作必要的知識(shí)儲(chǔ)備。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．知識(shí)與技能

（1）知道功的含義。

（2）知道做功的兩個(gè)必要因素，能識(shí)別在什么情況下物體做了功。

（3）知道功的單位。

（4）能利用的功的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。

2．過(guò)程與方法

（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)在什么情況下力對(duì)物體做功。

（2）經(jīng)歷探究，了解改變做功大小的方法。

3．情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒎治鐾评砟芰Α?/p>

（2）培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的情感，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：建立功的概念；能理解做功的兩個(gè)必要因素；會(huì)用功的公式進(jìn)行計(jì)算。

教學(xué)難點(diǎn)：判斷力在什么情況下做功，在什么情況下沒(méi)做功，識(shí)別“垂直無(wú)功”。

四、教學(xué)資源

實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、大木塊、小木塊、大鉤碼（100g）、小鉤碼（50g）。

五、教學(xué)過(guò)程

（一）導(dǎo)入新課

出示圖片：

提出問(wèn)題：（1）圖片中可以運(yùn)用哪些力學(xué)知識(shí)來(lái)解釋？

（2）如何改變力的作用效果？

小組討論，交流展示，解答上述問(wèn)題。

（二）新課教學(xué)

1．明確“成效”在物理學(xué)中的含義。

圖片展示：生活中做功的兩個(gè)實(shí)例和沒(méi)有做功的兩個(gè)實(shí)例。

學(xué)生觀察圖片展示的物理情景，討論分析力作用在物體上所能夠產(chǎn)生的“成效”，領(lǐng)會(huì)“成效”的含義，從而引出“功”。

聯(lián)系實(shí)際，從生活中的實(shí)例出發(fā)，分析力作用在物體上所產(chǎn)生的效果，進(jìn)而上升至“成效”，為建立功的概念做準(zhǔn)備。

2．理解功的含義并建立功的概念。

（1）實(shí)驗(yàn)探究： 用相同大小、相同方向的力，作用在不同的物體上產(chǎn)生的作用效果相同嗎？

做法：學(xué)生兩人一組，通過(guò)自主學(xué)習(xí)，合作探究用同樣的力提升小鉤碼和大鉤碼或用同樣的力拉小木塊和大木塊，觀察力的“成效”。

（2）學(xué)生交流展示：比較兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)出產(chǎn)生“成效”的條件──有力并且在力的方向上運(yùn)動(dòng)一段距離，領(lǐng)會(huì)“成效”的含義。

讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象入手分析，然后引導(dǎo)學(xué)生使他們知道物體在力的作用下沿力的方向運(yùn)動(dòng)了一段距離，說(shuō)明該力對(duì)此物體產(chǎn)生了一定的成效；物體沒(méi)運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明力沒(méi)有成效。

（3）建立功的概念：學(xué)生交流歸納，教師總結(jié)提升：說(shuō)明力學(xué)中功的含義，建立功的概念。

功的含義：如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，力學(xué)里就說(shuō)這個(gè)力做了功。

總結(jié)功包含的兩個(gè)必要因素

由學(xué)生自己歸納總結(jié)：做功需要哪些條件即做功的兩個(gè)必要因素：力、在力的方向上有移動(dòng)的距離。

反饋練習(xí)：如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是

強(qiáng)化練習(xí)：出示圖片，提問(wèn)：人提水桶行走時(shí)，提水桶的力對(duì)水桶做不做功？為什么？

對(duì)水桶進(jìn)行受力分析結(jié)合分析距離，學(xué)習(xí)判斷力做功的方法。

3．通過(guò)比較功的多少來(lái)確定功的計(jì)算方法

（1）實(shí)驗(yàn)探究：利用桌上的器材自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，看看誰(shuí)做的功最多！

友情提示：怎么做才能對(duì)物體做功？怎么做，做的功更多？

啟發(fā)思維，引入問(wèn)題：提一桶水由一樓上到二樓，我對(duì)水桶做功了嗎？再把水桶提到五樓呢，哪次成效大？哪次做功多？為什么？要想使我做的功更多，還有什么方法？

分析：教師有梯度的提問(wèn)能正確引導(dǎo)學(xué)生利用“控制變量法”來(lái)解決問(wèn)題，為實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行做好鋪墊。

學(xué)生兩人一組，通過(guò)自主學(xué)習(xí)，合作探究如下實(shí)驗(yàn)：利用探究1的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)方案，使拉力做的功越多越好。交流展示。

引導(dǎo)學(xué)生：把所有的器材都提起來(lái)，提得越高，做的功越多；把所有的器材疊放在一起，拉得越遠(yuǎn)，做的功越多。

小結(jié)：功的多少與力和在力的方向上移動(dòng)的距離的關(guān)系：力越大，距離越遠(yuǎn)，做功越多。

（2）功的計(jì)算公式及單位：力學(xué)中就用力和在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積來(lái)計(jì)算功的大小，用字母F表示力，S表示在力的方向上移動(dòng)的距離，因?yàn)楣Φ挠⑽膯卧~是work，我們?nèi)∈讓懽帜竁來(lái)表示功，功的計(jì)算公式：W=FS

功的單位：國(guó)際單位：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)：J，1J的物理意義：1J=1N·m

補(bǔ)充：為了紀(jì)念英國(guó)物理學(xué)家焦耳，就給它起了一個(gè)專門的名稱焦耳。感知1J的大小，把兩個(gè)雞蛋提高1m做的功約為1J。

（3）應(yīng)用舉例：在水平地上，用50N的水平推力推動(dòng)重100N的箱子前進(jìn)了10m，推箱子的人做了多少功？如果把這個(gè)箱子勻速舉高1．5m他做了多少功？

學(xué)生討論，合作解決問(wèn)題，教師給予規(guī)范化板書演示。

4．課堂小結(jié)及檢測(cè)

小組交流，總結(jié)本節(jié)課學(xué)到的知識(shí)和方法，讓學(xué)生自主構(gòu)建本節(jié)的知識(shí)框架結(jié)構(gòu)，教師給予適當(dāng)補(bǔ)充提升。自主構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，自我評(píng)價(jià)收獲所得。

六、教學(xué)反思

本課的教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)難度大，較抽象，難理解。通過(guò)備課研討，我們補(bǔ)充同樣的力作用在兩個(gè)不同物體上利用產(chǎn)生不同的作用效果為本課的研究作了鋪墊。有了這樣的一個(gè)知識(shí)基礎(chǔ)，再結(jié)合“成效”一詞，學(xué)生對(duì)功的概念的理解就比較容易了。

在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過(guò)程中，設(shè)計(jì)了一系列的活動(dòng)，激活學(xué)生原有的知識(shí)儲(chǔ)備，擴(kuò)展學(xué)生實(shí)踐研究的范圍，誘發(fā)學(xué)生主體探究的動(dòng)機(jī)，使學(xué)生在深層次的探索活動(dòng)中，體驗(yàn)探索的艱辛和成功，激發(fā)學(xué)生探索興趣和熱情，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新情感，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)。