第一篇：高中機械功教學設計

篇一：高中物理 《機械功》教案(1)《機械功》

教學設計思路

從生活中的物質生產的基本動作和

學生參與的互動實驗，探究“功”的來歷

和做功的不可缺少的因素；再通過特殊情

景引出一般情景，并通過等效思想，借鑒

兩種特殊情況推導出功的一般表達式；從

功的一般表達式的深化研究得出功有正、負；從功的正、負引出功是矢量還是標量，通過“功是能量轉化的量度”探究功是標

量；通過例題得出幾個力做功和它們的合力做功的關系；通過例題的拓展得出 w?flcos?的適用條件，并為以后探究

彈性勢能的表達式埋下伏筆。

本節課的教學流程圖如右圖所示。

整個教學的設計和課堂教學的過程還應緊緊圍繞著課程目標的三個維度展開。教學目標

（一）知識與技能

1、知道功的來歷，掌握做功的兩個必要因素。

2、能從特殊到一般，一般到特殊推導功的一般表達式，知道功的單位。

3、掌握w?flcos? 只適用于恒力，l應為對地位移。

（二）過程與方法

1、通過演示和事例，并同時通過啟發式探究，使學生明白“功”的來歷并掌握做功的兩個因素。

2、在推導w?flcos?過程中，通過猜想、從特殊到一般，再從一般到特殊的理論論證等方法培養學生科學論證能力和推理能力，并滲透等效思想，有意識地培養學生的科學思維和科學方法。

（三）情感態度與價值觀

1、通過“為什么要引入功”和“功”的來歷的探究，使學生體會到物理來源于生活，并使學生體驗到物理學家在追尋守恒量和守恒定律過程中所做的研究過程。

2、通過科學探究教學培養學生的科學探究興趣和熱情。

教學用具

弓箭、重物、鋸、木板、榔頭、釘子、起子 教學過程

一．引入新課：

不同形式的能量之間可以互相轉化。能量變化的過程必然伴隨著做功的過程，可見，功與能是緊密聯系的兩個物理量。因此，在本章追尋守恒定律的過程中，首先學習功。設問：為什么要引入功？

二．通過啟發式探究，使學生明白“功”的來歷并掌握做功的兩個因素。

通過功的英文單詞是“work”，“work”不就是“工作”嗎？那“做工”和“做功”意思是不是一樣？引出本節課要探究的第二個問題：“功”的來歷和做功的因素。互動演示：請同學背或抱著一桶純凈水。教師“命令”：“你今天的‘工作’就是抱著這桶純凈水站一個小時。”

提問學生：“這個同學有沒有在工作？”，“有沒有使這桶純凈水的能量發生改變？” 圍繞“功是能量轉化的量度”使學生明白這種情況是勞而無“功”，對純凈水桶的運動能量并無影響。因此從有沒有對物體的能量變化產生影響使學生明白“功”的來歷。下面我們來探究一下影響做功的因素。請同學們考慮一下汽車剎車的情況。

通過引導使學生明白：要使兩輛完全相同的以同樣速度行駛的汽車停下來，從受到的阻力大小和通過的位移大小考慮可以采用兩種方法，一種是用較大的阻力，通過較小的位移，使車停下；還有一種是車受到較小的阻力，通過比較長的位移使車停下。兩種方法在改變車的運動能量上是等效的，可見，做功也是一樣的。由此可見，做功是和兩個因素相聯系的，一個是力，還有一個是在力方向上發生的位移大小。

實際上物理學家在定義功的過程中，還考慮了大量的實際生產工作。

演示：鋸木頭、敲釘子等工作。

我們說物理來源于生活，功的定義也是如此。

如鋸木頭，可以分為“推鋸”和“拉鋸”兩個動作；敲釘子，可以分為“舉錘子”和“碰釘子”兩種動作。物質生產工作都是由一些簡單的動作組合起來的。即使一些比較復雜的工作，其實也只是一些推、拉、踏、旋等簡單動作，按照一定的規律，進行連續的活動罷了。而推是向前用力，拉是向后用力，踏是向下用力，舉是向上用力，旋是邊推邊拉，碰是快推或快拉，而拉又是向后的“推”。歸結起來，所有這些簡單的動作，可以說都是不同方向的“推”，而“推”顯然是一切工作的基本單位。而之所以能構成推的動作，必須要有兩個內容，一是作用力，二是移動的距離，兩者缺一不可。顯然，功定義成力和在力方向上發生位移的乘積是非常準確的。這也是物理來源于生活又和生活相統一的一個很好的例子。

而這也就是做功的兩個必不可缺少的兩個因素。四．通過從特殊到一般，再從一般到特殊，借鑒等效思想，引導學生探究出求功的一般表達式w?flcos? 特殊情景1： 如圖，物體在水平恒力f的作用下

前進l位移，力f做功多少？

特殊情景2：

如圖用豎直向上的提力提水桶水平勻

速前行一段位移l，提力對水桶有沒有做

功？做了多少功？

一般情景3：

一般的情況力f的方向與運動方向并

不一致，也不是與運動方向發生的位移相垂直，力f方向與運動方向成某一角度時，力f對物體有沒有做功呢？

若做了功，所做的功又是多少呢？ a．提出猜想：

通過做功的兩個必要因素啟發引導

學生進行猜想，并交流猜想。可能提出

幾種猜想：

（1）力f做功大小和力與運動方向的夾角α沒有關系。

（2）力f做功大小和力與運動方向的夾角α有關系。

同樣一個力f作用方向不同，在改變物體能量上效果不相同，可從兩種特殊情況作定性分析，否定猜想（1）。

對猜想（2）提出運用特殊到一般的思維來理論驗證的思路。b．師生交流協作，學生分析論證，驗證猜想：

1、教師啟發：運用矢量分解，把一般情境問題轉化為二個簡單的特殊問題，同時滲透等效思想。

2、學生論證： f 1? fcos?f2?fsin?w?f1l?flcos?l1?lcos?l2?lcos?w?fl1? flcos? c。優化表述論證成果：一般的情況力對物體所做的功，等于力的大小，位移的大小，力與位移夾角的余弦這三者的乘積。即w?flcos? 五．從一般到特殊，深化對w?flcos?的認識

討論一個力做功時可能出現的幾種情形:（1）當?= ?/2 時，cos ?=0，w=0。表示力f方向跟位移l的方向垂直時，力f不做功。物體在這個力f作用下能量不發生變化（既沒有增加也沒有減小）

（2）當0 ? ?< ?/2 時，cos ? > 0，w>0。表示力f對物體做了正功。

（3）當?/2 < ? ? ? 時，cos ? < 0，w <0。

表示力f對物體做了負功。

功既可以是正值，還可以是負值。

結合書本圖5.2-5進一步討論正功和負功含義（僅限于學生的現有知識水平，對運動只學習了直線運動，因此對物體的能量也只限于討論運動物體的能量）：

（1）正功：力對物體做正功時，這個力對物體而言是動力，對物體而言是輸入了能量，物體的能量發生了增加。

（2）負功：力對物體做負功時，這個力對物體而言是阻力，對物體而言是輸出了能量，物體的能量發生了減小。也可以表述成“物體克服這個力做了功”。例如某個力做了－10j的功，可以說這個物體克服這個力做了10j的功。

順便說明在國際單位制中，功的單位是j。1j等于1n的力使物體在力的方向上發生1m的位移時所做的功。即1j?1n?1m?1n?m 六．功的拓展研究1: 功是矢量還是標量呢？

引導學生圍繞“功是能量轉化的量度”出發討論功是標量還是矢量。

得出：力做功的效果表現為物體在力的作用下能量發生了變化（增加了或減少了）。也就是做功能增加（或減少）作用物體的能量。而能量沒有方向性。那么促使能量變化的力的作用效果——功也沒有方向性。可見，功是標量，正負不表示方向，僅表示做功的性質。

通過例題探究幾個力對一個物體做功的代數和，等于這幾個力的合力對這個物體所做的功。

例 質量為m的物體沿著傾角為?的光滑斜面下滑l的距離，斜面保持不動，求物體所受的各力做功多少？物體的合力做功多少？

解：wg?mglcos(90? ??)?mglsin? wfn?fnlcos90?0 w合＝(mgsin?)l?mglsin??wg?wfn 我們發現：物體所受合力做的功恰等于各力做功的代數和。

若斜面粗糙，上面結論是否還成立？ ? wg?mglcos(90???)?mglsin? wfn?fnlcos90?0 wff???mglcos? w合＝(mgsin???mgcos?)l?mgl(sin???cos?)?wg?wfn?wff 若斜面粗糙，同樣發現上面結論成立。因此幾個力對一個物體做功的代數和，等于這幾個力的合力對這個物體所做的功。

而這再一次驗證了功是標量，運算遵循代數法則。

上例中，若物體在光滑斜面上向下滑行過程中，斜面 同時往后退，試判斷重力和支持力做功的性質。我們發現，同一個客觀的運動，相對于不同的參考系，位移是不同的。因此，一般在中學物理中我們約定，計算功位移都以地面為參考系。

七．功的拓展研究2 新的問題情境：如圖：小木塊受到水平向右的拉力f=1n作用，在水平地面上向右移動了 l=1m后，再然后拉力大小不變又向左拉了來回

到原處。求：拉力f所做的功。

通過分析、引導得出：功的計算公式w?flcos?只適用于恒力做功。

拓展推廣研究并留下新的問題情境：

提出問題：功的計算式w?flcos?不適用于變力做功，那

么對于物體在受到變力作用下發生了一段位移做功的情況是不

是有新的求變力做功的理論和方法呢？例如用水平力f拉伸彈簧 l的距離，如何求這個變力做功呢？（留下懸念，為第五節探究彈性勢能的表達式埋好伏筆。）

這個問題留待我們在以后的學習中去解決

板書設計 ? 教后反思

學習《功》是為了追尋守恒定律服務的，也為后面的動能定理學習打好基礎。

本節課通過五個問題的設置（見板書方框部分的內容），層層推進，一環緊扣一環，每一個問題的探究和下一個問題的引出都很自然，符合學生的認知規律。尤其是前面部分探究功的來歷和做功的因素，學生探究的積極性很高。在不知不覺中，順其自然地完成了整節課知識點的教學任務，又為后面的探究彈性勢能的表達式設下伏筆，從而使學生認識到功和能是緊密聯系在一起的，自然地為后面的教學做好鋪墊、打好基礎。篇二：魯科版必修二1.1《機械功》word教案02 魯科版物理(必修)2第一章功和功率

第一節 機械功

一、教學內容分析 1.內容與地位

在《普通高中物理課程標準(實驗)》的共同必修模塊物理2的內容標準中涉及本節的內容有“理解功的概念”。該內容要求學生理解功的概念；在具體的物理情景中能判斷出物體所受的各個力是否做功以及做功的正負；知道正功、負功的含義；應用功的一般公式，會計算恒力、合力的功。

本節課是在學生已有的認知結構“功的公式w = fs”的基礎上進行擴展，從力作用效果的角度導出功的一般公式w = fscosα，突出了力有空間積累的效果。功是物理學中的重要概念，功是能量轉化的量度，與現代生活、生產等有著密切的聯系。因此，在教學中應注重培養學生的推理能力和科學嚴謹的態度、注重獲取知識的過程和方法，讓學生了解物理思想，體會物理學在生活和生產中的應用以及對社會發展的影響，讓學生得到成功的體驗，讓學生的潛能在心情愉快、精神放松的狀態下能夠得到有效的釋放和開發。2.教學目標

⑴知識與技能：理解功的概念。知道功是標量，認識正功、負功的含義，在具體的物理情景中能判斷物體所受的各力是否做功以及做功的正負。能利用功的一般公式計算恒力的功，掌握計算總功的兩種方法。

⑵過程與方法：通過功的概念及其公式導出的過程，體會并學習物理學的研究方法，能從現實生活中發現與“功”有關的問題，能運用功解決一些與生產和生活相關的實際問題。⑶情感態度與價值觀：有將功的知識應用于生活和生產實際的意識，勇于探索與日常生活有關的“功”問題，認識物理模型和數學工具在物理學發展過程中的作用。3.教學重點、難點

⑴重點：功的一般公式及其推導過程；判定物體所受的各個力是否做功以及做功的正負；總功的計算。

⑵難點：弄清物體在力的方向上的位移與物體的位移是不同的；認識負功的物理意義；總功的計算。

二、案例設計(一)導入新課

讓全班學生動手操作：將各自的課桌右移約2cm.教師關注學生操作的方式，并把移動課桌這一具體問題轉換為物理模型來討論，用示意圖分類展示在黑板上。

預測 操作的方式：大部分學生

會上提，小部分學生會平推、斜推、斜拉，如右圖所示。

問題1 分組進行討論交流，圖

(a)、圖(b)恒力f是否做功，為什么？

預測1 都有做功。

預測2 圖(a)恒力f有做功，圖(b)恒力f沒有做功。

讓學生回答，基本上能從初中學過做功的兩個因素（即一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動一段距離）入手。

擴展：高中我們已學習了位移，做功的兩個要素是：作用在物體上的力和物體在力的

方向上發生的位移。也就是說，如果施力于某物體，并使該物體在力的方向上移動一段距離，我們就說力對這個物體做了功。那么，功應該如何求解呢？本節課我們就來進一步學習有關功的知識。

［板書］第1節 機械功(二)新課教學

［板書］1．機械功的定義：作用于某物體的恒力f與該物體沿力的方向上發生的位移s的乘積叫做機械功。

問題2 若物體發生的位移為s，則圖(a)、圖(b)恒力f做的功各為多少？

預測1 都有做功，w = fs。

預測2 圖(a)，w = fs；圖(b)，w = 0。

說明應用初中所學的有關功的知識，基本上能夠解決。

問題3 若物體發生的位移為s，則圖(c)恒力f是否做功、做的功為多少？

設疑力f有什么作用效果？

預測使物體豎直上提和水平前進。

教師引導：能否從力的分解角度來討論問題2呢？ 分組討論探究，并請小組代表回答問題2。

預測1 不做功。因為物體在力f的方向上沒有發生位移，s是水平方向上發生的位移。預測2 有做功，w = fs。因為功是力f與位移s的乘積

預測3 有做功，w = fscosα。因為

根據平行四邊形定則，把力f分解為使物體水平前進的力f1 = fcosα和豎直上提的力f2 = fsinα。

沿f1的方向發生的位移為s，f1所做的功w1 = fcosα· s = fscosα；f2與s的方

向垂直，f2沒有對物體做功。由于f的作用效果與分力f1和f2共同作用效果相同，所以恒力f對物體所做的功w = w1 = fscosα。

說明 分組討論探究功的一般計算公式的推導過程，教師小結：一般地，對作用于物體上方向與物體位移s成α角的任何一個恒力f，都可以用正交分解法把它分解為平行和垂直于位移s方向的兩個分力，再結合功的定義，得到 功的一般計算式 w = fscosα

教師：由于位移是矢量，也可以將位移s分解，再結合功的定義來推導功的一般計算式，有興趣的學生課后去完成。

讓學生閱讀課本p4第三自然段，并回答1焦耳是如何定義的。

［板書］2．機械功的計算

［板書］⑴功的公式：w = fscosα（適用條件是f必須是恒力）

用小黑板或多媒體投影出示下列表格

讓學生閱讀課本p5后，由小組討論得到結果，填入表格中。1預測1 w1 = fs 預測2 w1 = fscos150° =3fs 2 問題5 試比較圖甲、乙中力f 對小車所做的功的大小。

預測1 w1 > w2 預測2 w1 = w2 說明 設置以上幾個問題是為了進一步理解正負功的含義。

教師指出：功是標量，其大小的比較，是取絕對值進行比較的，w1 = w2才是正確的。又如做功-9j > 1j，-1j < 3j，5j =37° = 53°，所以 wg = glcos53° = mglsin37°≈100 × 10 × 1.5 × 0.6 j = 900 j 方法三：用力的分解等效。將重力分解為使貨物沿斜面下滑的分力g1和垂直

緊壓斜面的分力g2，則有g1 = mgsin37°。

由于g2與位移垂直，g2對貨物沒有做功，所以重力所做的功等于沿斜面向下的分力g1所做的功，即

wg = g1l = mglsin37°≈100 × 10 × 1.5 × 0.6 j = 900 j 摩擦力f對貨物所做的功 wf = f lcos180° =0.2 × 100 × 10 × 0.8 × 1.5 j =f = mgsin37°μmgcos37°)l = mg(sin37°0.2 × 0.8)× 1.5j = 660j 說明 例題的選擇主要是考慮以下幾點：①溫故，如受力分析、正交分解等。②知新，如求功公式的應用，對正功、負功、不做功的求解具有普遍性。③求重力功時可以進行多角度的思維訓練。④可以體現出外力做的總功與合外力做的功的關系，以便歸納。要求學生思考獨立完成該例題，請好中差三位學生上臺扳演，教師可以及時地訂正學生解題時存在的問題和不良習慣。

小結 在多個力共同作用下，這些力對物體所做的總功等于各個力分別對物體做功的代數和即w總 = w1 + w2 + ? + wn，代入時應考慮功的正負號；若合外力為恒力，則求總功時還可以用w總 = f合scosα來求解，其中α是合力f合方向與位移s方向之間的夾角。

三．案例評析： 本案例的設計讓學生親手移動課桌進行功的探究，使學生學習物理與生活拉近了距

離，充分體會到物理就在生活中，科學就在自己身邊，從而激發了學習“功”的熱情。在本 節課的學習過程中，既重視知識的獲取也重視知識的形成過程，使學生真正體驗到探究發現的樂趣和應用知識的重要性。分組討論探究，激發學生思考和參與的積極性，發揮學生的自主性，培養學生分析問題和解決問題的能力，讓學生的認知結構在交流碰撞中得到完善和重組。教師在問題的設置上注意了知識的層次，使學生在學習進程中時刻保持高昂的斗志、旺盛的精力、積極的情緒和濃厚的探究，為課堂教學增強了活力。在例題的設計上，既溫故又知新，既考慮到問題的完整性和思維的多樣性，又突出重點知識的檢測和疑難問題的解決，達到良好的教學效果。

第二篇：機械功教學反思

機械功教學反思

篇一：機械功>教學反思

本節主要講述有用功、額外功、總功與機械效率等方面的內容。前面已經學習了簡單機械和功的基本概念以及功的原理，而引入這些物理概念的目的就在于研究機械做功與機械效率的問題。初學“機械效率”，往往對這些概念陌生難懂，思維不通、前后矛盾，甚至分析實際問題中把有用功、額外功、總功弄混淆。想要學生理解機械效率的物理含義以及計算機械效率，就必須使學生分清楚哪部分功是有用功，哪部分功是額外功，或者哪個力做的功是有用功，哪個力做的功是額外功，哪個力做的功是總功。本節教學設計中有用功、額外功、總功所用時間較多。

機械做功以及機械效率與實際生活聯系比較密切，應從學生熟悉的實例出發引導學生進一步的思考，發現問題，然后通過實例分析揭示問題的本質，所以本節課教學設計應當注重更多地和生活實際相聯系，讓學生通過學習明確機械的使用就是為了代替人力做功，鼓勵學生認真了解和認識身邊的機械，而且在教學過程中介紹了各種各樣的機器，調動了學生自主學習的積極性和主動性，激發了學生學習的積極性，教學設計注意體現物理學的價值，提高學生理論聯系實際、解決實際問題能力，在教與學過程中促進學生科學的價值觀和世界觀形成。

通過剖析額外功產生的原因，從而了解提高機械效率的辦法和途徑，認識機械效率的高低是反映機械性能優劣的重要指標之一。提高機械效率對當今社會能源短缺這種局面具有重大的意義，同時也突出體現生活中的物理，讓學生體驗到物理現象就在身邊，物理知識不僅有趣，而且還是很有價值的。

我在教學中，引導學生提出問題后，讓學生擬訂簡單的科學探究計劃和實驗方案，獨立完成探究過程。在教材的基礎上，不僅讓學生探究了斜面機械效率與斜面傾斜程度的關系，還探究了斜面機械效率與斜面粗糙程度以及所拉物體重力的關系。讓學生通過實驗探究，培養交流與合作精神，通過實驗來驗證自己的猜想，培養了學生相信科學、尊重科學的良好品質，培養了學生的創新思維能力和動手能力。探究完斜面機械效率之后，引入斜面省力情況與其機械效率的關系，讓學生能辯證的看問題，樹立科學的世界觀與人生觀。另外，通過學生對“你還想知道有關斜面的哪些方面的問題”，通過老師的答疑，使學生能把實驗結論與理論分析結合起來，更進一步的理解所學的知識。培養學生的分析問題能力，以及實事求是的科學態度。同時，后面通過發散教學，把機械效率遷移到日常生活中的很多事情，比如燒水的效率，用電的效率，以及工作效率，辦事效率，甚至學習效率，讓學生知道無論什么都有一個效率問題，效率就是時間，效率就是生命，讓學生理解提高效率的重要性。

篇二：機械功教學反思

物理學習中的科學探究能夠使學生保持強烈的好奇心和求知欲，通過對探究活動的反復體驗，可以使他們領悟探究方法，在建構自己的知識經驗體系的同時發展探究能力和自主學習的能力，養成良好的思維習慣。在教學中引導學生進行科學探究應注意以下幾點。

一、創設問題情景，激發學生探究興趣

在學習課標教材“功和機械能”中“機械效率”一節時，在學生知道了機械效率是有用功占總功的百分比之后，對于探究斜面機械效率的事例。筆者安排學生對日常生活中一幕進行分析：小明和小亮分別騎自行車上一道斜坡，魁梧強壯的小明沿著坡路一直沖了上去，身單力薄的小亮則騎著車走S形輕松的上到了坡頂，你想知道他們上坡時誰的機械效率高嗎？你認為斜面的機械效率都與哪些因素有關？怎樣證實你的想法是對的？

由于探究事例取自于學生熟悉的實際生活，這引起了他們較強的探究欲望。學生在討論中做出了斜面的機械效率可能與坡度大小、粗糙程度、重力大小、上坡速度以及用力大小等有關的猜想。經過篩選，大家決定在課堂上對斜面的機械效率與傾斜程度、粗糙程度的關系進行研究，驗證自己的猜想。他們將長木板的一端墊高成為斜面，用彈簧測力計測出小車重力和拉小車沿斜面勻速上升時拉力的大小，計算出了有用功、總功和機械效率。

由于在以往的學習中學生有通過控制變量法分析問題的經歷，所以他們熟練的采用控制變量法，改變斜面的傾斜程度，測出了拉小車沿不同坡度斜面勻速上升時的機械效率。通過分析對比得出了斜面傾斜程度越大效率越高的結論。同樣是采用控制變量法測量，還知道了斜面越粗糙機械效率越低。也正是因為他們對所探究事例比較感興趣，很多同學想進一步搞清小明和小亮的體重以及上坡速度是否對機械效率有影響，所以將探究活動從課內延伸到了課外。通過實際測量，得出了斜面機械效率與物體重力和物體勻速上坡時速度的大小無關的結論。一些細心的同學還在測量中發現，如果拉小車沿斜面上升時做的是加速運動而不是勻速運動的話，計算出的機械效率會受拉力大小的影響。學生有這些發現，是由于他們對這項以自己現有知識和技能能夠順利完成的探究感興趣的結果。

二、發揮學生的主動性，培養學生的探究能力

在定性的了解了斜面的機械效率與坡度和粗糙程度之間的關系后，有些同學想進一步了解其中的道理。通過對如圖1所示的物體沿長度為L、高度為h的斜面上升時的受力情況分析，大部分同學寫出了用拉力F使重為G的物體沿斜面上升時的機械效率表達式

三、用好事例，培養學生主動探究的良好習慣

我們讓學生探究影響斜面的機械效率的因素，主要目的并不是要讓他們在探究過程中取得重大發現，而是要讓他們以此為例。在通過探究加深對概念理解的同時，獲得深切的情感體驗，通過對探究過程的體驗學會怎樣探究，使探究能力得到發展。學生是身心和知識水平都處于發展中的人，他們不可能在學校的學習中掌握所有知識并對所有遇到的問題都進行一一探究，自學和提高會伴隨他們的一生，科學探究也化為自己的直接經驗的一種學習方法，也是學生要學會的內容，更是他們在探索未知世界的過程中應具有的一種習慣。物理學科學探究的形式也是多種多樣的，在物理課的學習中，隨時都會遇到有價值的探究實例，我們應盡量多的采用與學生實際能力相符合的探究實例合理挖掘，引導學生在各種形式的探究體驗中對探究活動產生興趣，培養他們良好的思維習慣以及創新意識。要讓學生從記憶知識內容的獲取方式向探究理解科學過程轉變，養成遇到問題主動探究的良好習慣。

篇三：機械功教學反思

隨著中等職業教育改革的深入發展，使職業教育能夠適應新時代人才培養的步伐，改革傳統職業教育的教學模式已是必然。機械制圖教學面臨著既要減少學時，又要增加內容、還要提高教學質量是機械制圖教學改革方面的難題，下面淺談幾點本人在教學實踐中的作法及體會。

一、機械制圖在人才培養改革中占有重要的地位和作用。

機械制圖是機械類專業的主要基礎課，擔負著培養學生空間想象能力、繪制和閱讀機械工程圖樣的能力的重要任務，工程圖樣被喻為工程界的技術語言，在機械類人才培養中起著極其重要的作用，任何關系機械類人才培養的改革都離不開機械制圖教學的改革，機械制圖教學改革的成敗直接關系到后續課程改革的成功和整個人才培養的最終效果。

二、傳統機械制圖課程內容和教學方法、手段已不再適應時代的發展。

目前人類已進入21世紀，隨著知識爆炸時代的來臨，新的科學技術不斷涌現，學科之間的滲透、交叉發展越來越明顯，社會對高級人才知識結構的要求更加全面，不僅要懂專業技術，還要會管理，對專業技術的要求也不是單一的、狹窄的，而是多學科的、寬廣的，因此增加新的課程和新的內容已是必然的趨勢。但學生的學習時間是有限的，要增加新的課程和新的內容、必須首先壓縮傳統課程和傳統內容的學時，并且在教學方法和教學手段上進行全面改革，為培養符合現代社會要求的新型人才創造條件。

機械制圖課程學時為各門技術基礎課之最，一門技術基礎課占這么多學時，顯然不能適應人才培養的需要。另一方面隨著計算機制圖的產生和日益普及，要求我們的學生必須掌握相關的知識和技術。因此機械制圖課首先就要解決好既要減少學時、又要增加內容的矛盾。怎樣實施改革才能收到良好的效果？我們必須進行認真的分析和實踐。

三、機械制圖改革方案的制定與實施。

根據我校教學改革的方針，機械基礎系列課程改革總方案的要求，要求學生不僅要達到傳統機械制圖課的最終要求，還要掌握計算機繪圖的內容和計算機繪圖的技巧，以及公差與配合在圖紙上標注的有關內容。要完成教學任務，如何進行教學才能保證質量，必須通過認真的分析，制定出科學的實施辦法。

1、改革學生空間想象能力培養的傳統方式。

我們對機械課程學時居高不下的原因進行了認真的分析，認為一個重要的原因是我們在教學上把空間想象能力、空間邏輯思維能力主要放在了畫法幾何上，通過點線面的投影及其相互位置關系，作圖直觀性差，學生難掌握，效果又不好，而且與繪制和閱讀機械工程樣的聯系又不是很緊密。經過分析，我們決定改變培養學生空間想象能力和空間邏輯思維能力的方式，改變以前的直觀性較差的點線面及相互位置關系的定位、定量投影作圖訓練為主的教學模式，由于主體的直觀性較好，所以既大大降低了難度，又能緊密地與繪制和閱讀機械圖樣相聯系。加強投影制圖教學，既減少了學時、又降低了難度、又加強了學生空間想象能力的培養、繪制和閱讀機械圖樣能力的培養的效果，可以說是一條捷徑。

2、把計算機繪圖既作為教學內容又作為改革傳統機械制圖的手段。

根據基礎系列課程改革的總要求，計算機繪圖的內容由過去的選修變為必修，并且講課和上機相結合。如果只從學時上看，它確實是一個負擔，但我們認真分析后，不僅把它作為必須掌握的內容，而且把它作為改革傳統機械制圖教學的一種重要手段和壓縮學時的一種有利措施。

機械制圖學時居高不下的另一個原因是要通過大量的手工儀器繪圖訓練來提高繪圖技能技巧和圖面質量。由于有了計算機繪圖這種現代化的先進手段，手工儀器訓練可以適當消弱，壓縮出一部分學時。

另一方面，計算機繪圖的三維繪圖和三維實體造型技術可以進行三維曲線、曲面的繪制，還可以組合造型，這樣就可以更有效地幫助學生掌握形體分析方法和訓練空間構思能力，起到事半功倍的效果，即節省學時，又加強空間想象能力的培養，還能使學生更全面的掌握計算機繪圖的內容和技術技巧。

3、改革灌輸式的教學方法為啟發引導式教學方法。

傳統的機械制圖，由于直觀性較差，抽象難學，因此老師講課特別多、特別細，又是模型、又是掛圖，沒有模型和掛圖就畫立體圖，是一種灌輸式的教學。學生在課堂上處于被動接受地位，沒有主動積極思考的余地，盡管老師講的很買力，學生的掌握情況與老師的期望值仍有很大差距，現在學時壓縮了，內容增加了，我們必須改革這種灌輸式教學方法，對于本課程關鍵的、有關原理和基本方法的內容必須仔細講清楚，對于應用性的和信息化的知識只講它的基本原理、基本方法，進行引導性講解，啟發學生用自己的思考來解決，這樣看起來講話的速度不快，但每堂課給學生的信息量并不少，知識面同樣很寬。

4、充分利用現代化的教學手段。

機械制圖的傳統教學手段是粉筆黑板加模型圖，由于畫圖費時多，一節課講授的內容很少，一些圖只為了作某些說明，畫了十多分鐘只講3―5分鐘就不用了，掛圖和模型由于是事先定制的，成本高、靈活性差，使用時有很大的局限性，而且計算機繪圖這種內容，不在計算機上講很難講清楚，既費時效果又差。現代科學技術給我們提供了現代化的教學手段，我們充分利用多媒體教學手段、CAI課件等，即可以節約時間又可以加大信息量，同時又能形象直觀地加強教學效果。

四、實施效果。

1、壓縮了學時，提高了效率，改善了學生的知識結構，拓寬了專業知識，為新課程的開設創造了良好的條件。

2、改變了以往教學中空間想象能力培養的方式，加強了學生空間想象能力培養的效果。由于CAI課件，多媒體素材庫等現代教學手段的應用，計算機三維造型等內容的學習，和以三維型狀相關位置的空間邏輯思維及形象思維能力培養的加強，學生的空間想象能力的培養從抽象走向直觀，學生感覺輕松，提高更快。

3、計算機繪圖的學***提高了學生學習應用計算機知識和技術的積極性，對學生繪圖能力的培養產生了深遠的影響。計算機繪圖融入機械制圖中使每個學生都親自體會到計算機繪圖的方便、快捷和高質量，從而對學習計算機產生了濃厚的興趣。

4、計算機繪圖，使學生掌握了計算機繪圖的技能技巧，為后續開設的現代信息技術課的學習尊定了良好的基礎。由于計算機繪圖的學習，學生掌握了計算機繪圖的技能技巧為后續的CAD、CAI等現代技術課程的學習尊定了良好的基礎，作了知識上的準備。

從上述可以看出，我們應用現代的計算機繪圖技術改革傳統的機械制圖收到了既壓縮學時，又增加了反映現代科學技術的新內容，改變了學生的知識結構，提高了學生的學習興趣，增加了學生能力培養的效果。

五、教學改革的體會。

用計算機繪圖這種現代科學技術改革傳統機械制圖課程的教學內容，教學手段和教學方法所取得的一些成果，給了我一個重要的啟示，進行教學改革離不開現代科學技術，要以現代科學技術作為教學改革的推動力，把現代科學技術既作為教學內容，又作為改革傳統內容、傳統教學手段和教學方法的重要措施和強有力的手段，是進行教學改革的好方法。

第三篇：《動能變化與機械功》教學設計

《動能變化與機械功》教學設計

課 型：新授課（1課時）

一、教學目標 1．知識與技能：

(1)理解功的概念，知道做功的兩個不可缺少的因素．(2)掌握功的公式：W=Fscos，會計算恒力的功，掌握計算總功的方法．

(3)知道功是標量，認識正功、負功的含義． 2．過程與方法：

通過學習功的概念及其公式導出的過程，讓學生體會并學習物理學的研究方法，認識物理模型和數學工具在物理學發展過程中的作 3．情感、態度與價值觀：

在學習功的概念和求解功的數值的過程中，培養科學嚴謹的態度。

二、教學的重點和難點

(1)重點是使學生在理解力對物體做功的兩個要素的基礎上掌握功的概念和機械功的計算公式．

(2)物體在力的方向上的位移與物體運動的位移容易混淆，這是難點．(3)要使學生對負功的意義有所認識，也較困難，也是難點．(4)如何判定各個力做功的正負和各個力所做的總功的計算

三、教學方法

依據教學標準的要求和教材內容的特點（本節課是概念課，分析、推理成份居多，而演示實驗或學生實驗則沒有），在本節教學中，教師利用多媒體電腦提出問題，引導學生分析問題，學生通過自己的分析、推理，總結得出結論。這樣把學生從被動學習轉化為主動學習，充分體現了“學生主體、教學主導”的教學模式。講授法、引導分析法、總結法、啟發式教學法

四、教學工具 計算機、投影儀、課件

五、教學活動

（一）引入新課

教師活動：功這個詞我們并不陌生，初中物理中學習過功的一些初步知識，今天我們又來學習功的有關知識，絕不是簡單地重復，而是要使我們對功的認識再提高一步。

導入：在初中學習功的概念時，強調物體運動方向和力的方向的一致性，如果力的方向與物體的運動方向不一致呢？相反呢？力對物體做不做功？若做了功，又做了多少功？怎樣計算這些功呢？本節課我們來繼續學習有關功的知識，在初中的基礎上進行擴展。

（二）教學過程設計

1、功的概念

初中我們已學過功，同學們先概括什么是功？然后做如下總結并板書：

（1）如果一個物體受到力的作用，并且在力的方向上發生了位移，物理學中就說這個力對物體做了功

教師活動：通過兩個例子，讓同學們得出力做功的兩個因素是什么?（2）學生思考并回答：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動的距離。教師擴展：高中我們已學習了位移，所以做功的兩個要素我們可以認為是：①作用在物體上的力；②物體在力的方向上移動的位移。

2、推導功的表達式

教師活動：如果力的方向與物體的運動方向一致，該怎樣計算功呢？

投影問題一：物體m在水平力F的作用下水平向前行駛的位移為s，如圖甲示，求力F對物體所做的功。

學生活動：思考老師提出的問題，根據功的概念獨立推導。

在問題一中，力和位移方向一致，這時功等于力跟物體在力的方向上移動的距離的乘積。W=Fs 教師活動：如果力的方向與物體的運動方向成某一角度，該怎樣計算功呢？ 投影問題二：物體m在與水平方向成角的力F的作用下，沿水平方向向前行駛的距離為s，如圖乙所示，求力F對物體所做的功。學生活動：思考老師提出的問題，根據功的概念獨立推導。

教師活動：在學生分析的基礎上和同學們一起評析。在問題二中，由于物體所受力的方向與運動方向成一夾角，可根據力F的作用效果把F沿兩個方向分解：即跟位移方向一致的分力F1，跟位移方向垂直的分力F2，如圖所示：

據做功的兩個不可缺少的因素可知：分力F1對物體所做的功等于F1S。而分力F2的方向跟位移的方向垂直，物體在F2的方向上沒有發生位移，所以分力F2所做的功等于零。所以，力F所做的功W=W1+W2=W1=F1s=FScos

教師活動：展示學生的推導結果，點評、總結，得出功的定義式。

力F對物體所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夾角的余弦這三者的乘積。即：W=FScos 的理解： 對W =FScos(1)、公式中各物理量的含義:示力對物體所做的功，F表示物體所受到的力，S物體所發生的位移，力F和位移之間的夾角

(2)、用此公式計算功時，F必須為恒力。

(3)、做功與物體運動形式無關，也就是說，力對物體做功具有獨立性。(4)、計算功時，一定要明確是計算哪個力對物體所做的功，不能張冠李戴。教師活動：接下來給出F=100N、s=5m、=37°，與同學一起計算功W，得出W=400N·m。就此說明1N·m這個功的大小被規定為功的單位，為方便起見，取名為焦耳，符號為J，即1J=1N·m。在用功的公式計算時，各量要求統一采用國際單位制。最后明確板書為：在國際單位制中，功的單位是焦耳(J)1J=1N·m

3、對正功和負功的學習

教師活動：引導學生分析力對物體不做功時，力與位移的位置關系？從而得出正功和負功。學生活動：從cos①當=90°時，cos的可能值入手討論，=0，W=0，力對物體做零功，即力對物體不做功。

>0，W>0。這表示力F對物體做正功； <0，W<0。這表示力F對物體做負功。②當0°≤③當90°<<90°時，cos≤180°時，cos教師活動：點評、總結。點評：培養學生分析問題的能力。

教師活動：指導學生閱讀課文。提出問題，力對物體做正功或負功時有什么物理意義呢？結合生活實際，舉例說明。

學生活動：閱讀課文，理解正功和負功的含義。回答老師的問題。教師活動：傾聽學生回答，點評、總結。

①功的正負表示是動力對物體做功還是阻力對物體做功

功的正負由力和位移之間的夾角決定，所以功的正負決不表示方向，而只能說明做功的力對物體來說是動力還是阻力。當力對物體做正功時，該力就對物體的運動起推動作用；當力對物體做負功時，該力就對物體運動起阻礙作用。②功的正負是借以區別誰對誰做功的標志

功是標量，只有量值，沒有方向。功的正、負并不表示功的方向，而且也不是數量上的正與負。我們既不能說“正功與負功的方向相反”，也不能說“正功大于負功”，它們僅表示相反的做功效果。正功和負功是同一物理過程從不同角度的反映。同一個做功過程，既可以從做正功的一方來表述也可以從做負功的一方來表述。

一個力對物體做負功，往往說成物體克服這個力做功。打個比喻，甲借了乙6元錢，那么從甲的角度表述，是甲借了錢；從乙的角度表述，乙將錢借給了別人。例如：一個力對物體做了-10J的功，可以說成物體克服這個力做了10J的功。

4、幾個力做功的計算

教師活動：剛才我們學習了一個力對物體所做功的求解方法，而物體所受到的力往往不只一個，那么，如何求解這幾個力對物體所做的功呢? 投影例題：

學生活動：認真審題，解決問題。教師活動：投影學生解題過程，點評總結。

解析：物體受到滑動摩擦力f、重力G、支持力N的作用。支持力不做功，因為它和位移的夾角為90°；滑動摩擦力f所做的功為：Wf=fscos180°=–fs，重力所做的功為：WG=mgscos(90°–)=mgssin,而f=mgsin,N=mgcos

各個力對物體所做功的代數和為：W= Wf + WG+WN =0 合力所做的功為：W=F合scos

=0 總結：當物體在幾個力的共同作用下發生一段位移時，這幾個力對物體所做的功可以用下述方法求解

（1）求出各個力所做的功，則總功等于各個力所做功的代數和；（2）求出各個力的合力，則總功等于合力所做的功。

教師活動：投影例題：一個質量m=2kg的物體，分別受到水平方向拉力F=2N和與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=2N，在水平地面上都移動的距離s=2m。分別求拉力對物體所做的功。

學生活動：認真審題，解決問題。

解析：拉力F1對物體所做的功為W1= F1scos0°=4J。拉力F2對物體所做的功為W2= F2scos37°=3.2J。

點評：通過實際問題的應用，培養學生獨立分析問題的能力。

（三）課堂總結

教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。

通過本節課的學習，明確功的初步概念，掌握功的計算公式W=Fscos做總功的兩種方法。知道功是一個有正負的標量，它的正負是由cos了正功和負功的含義。

一、功 1 功的概念及二因素2 功的計算W=Fscos

二、正功與負功：

所謂正功負功，是反映力對物體做功性質的，若為正功，表明該力促進了物體的運動，若為負功，表明力阻礙物體的運動。

三、總功的計算W總=W1+W2+W3+……+Wn或總=F合S cos

（四）板書設計 §3.1功

及求解力對物體所的正負決定的，理解 作用在物體上的力

1、做功的因素

物體在力的方向上的位移

2、功的計算 W=Fscos(1)、F必須為恒力

(2)、S一般為對地的位移(3)、力與位移方向的夾角

三者有關，與物體的運動狀態等無關。

(4)、W只與F、和

3、功是標量，但有正負。正功代表動力，負功代表阻力。

4、總功等于各個力對物體所做功的代數和，也就是合力對物體所做的功。

（五）教學反思

功的概念學生在初中已經接觸過，但是只局限在方向間夾角為0或90度的情況。在這節課的教學中，我們必須從特殊到一般，不但將任意角的功的計算融進去，同時也把科學研究的方法：從特殊到一般交給學生。

（六）鞏固練習

1、起重機將重量為200N的重物豎直向上移動了5ｍ，拉力做的功和重力做的功各是多少? 答案：拉力和重力；W拉=1000J，WＧ=-1000 J；拉力做正功，重力做負功。

第四篇：機械功教案

機械功（功）和功率是兩個重要的物理量，是中考的重點

功率教案示例之一

（一）教材：人教社九年義務教育初中物理第一冊

（二）教學要求

（1）理解功率。知道什么是功率？知道功率的物理意義。知道計算功率的公式及功率的單位。（2）會用功率的公式進行簡單的計算。

（三）復習提問

（1）力學里的功包括兩個必要的因素是什么？計算功的公式和國際單位制中功的單位是什么？

（2）在建筑工地上要把1000塊大理石板送到20米高處，已知每塊大理石板重50牛，用起重機可以在2分鐘內將大理石板一次全部送到20米高處。如果用一個工人來背，把這些大理石板送到20米高處所用的時間是20小時，試求用這兩種方法，把大理石板全部運送到20米高處，起重機和工人各做了多少功？ 解答：起重機吊送大理石板所做的功

W1＝F1·s＝G·h＝50×1000牛×20米＝1.0×106焦，工人背運大理石板所做的功

W2＝F2·s＝G·h＝50×1000牛×20米＝1.0×106焦。

（四）進行新課（1）引入

把1000塊大理石板送到20米高處，起重機和工人做的功是相等的。但是，在做相等的功時，起重機比工人做功快。做功不但有個多少的問題，還有一個快慢的問題。在物理學里用功率這個物理量來描述物體做功的快慢。板書：“

五、功率

1．功率是表示物體做功快慢的物理量”（2）功率的定義、公式和單位 提問：如果起重機和工人做的功不同，做功用的時間也不同，如何比較它們做功的快慢？比較它們的功率大小呢？

啟發學生回答，教師總結。

我們已經學過，速度是表示物體運動快慢的物理量。我們用單位時間里運動物體通過的路程表示運動的快慢，與此類似，做功的快慢是用單位時間里完成的功來表示的。板書：“2．單位時間里完成的功，叫做功率”

提問：如果起重機在2分鐘里完成l.0×106焦的功，它的功率如何計算？要求學生答出：

教師給出功率公式和單位，邊講邊板書：

4．單位：瓦特（國際單位制）１瓦特＝1焦/秒，1千瓦＝1000瓦特。”

參閱課本圖14—12，對功率的單位形成具體觀念。

（3）功率是機器的主要技術性能之一，閱讀P168最后一段。簡要說明選購機器考慮它的功率時要從實際出發。

（4）例題：課本例題。教師要把此題分解為幾個問題逐個提出，由一名學生板演，其他學生自己演算，要求解題規范化。問題：

① 50米3水的質量是多少千克？ ② 50米3水重是多少牛？

③用一臺水泵把50米3的水提升到距水面30米的一個水箱，這臺離心式水泵完成了多少功？

④如果水泵把50米3的水抽到離水面30米高處用了1小時。求這臺水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？ 學生解答完以后教師講評。

（五）復習鞏固

1．什么叫功率？功率是表示什么的物理量？公式是什么？說明公式中各字母的意義。在國際單位制中功率的單位是什么？ 2．討論：課本中的“想想議議”。

（六）布置作業 ：課本節后練習1、2、3、4題。

功率教案示例之一

功

第四章第一節功

教材分析

功的概念是本章的教學重點之一，其概念及應用貫穿于全章。通過本節學習，應使學生初步建立功的概念，并學會分析解決一些實際問題，從而為本章以后的學習打下較好的基礎。

本節教學要注重培養學生從功的角度來分析力學現象。通過實驗和實例的分析，注重引導學生學習物理的思維過程，使學生受到學習方法的訓練。

一、教學目標

1．初步理解功的概念，理解做功的兩個必要因素。

2．初步理解功的計算公式，功的單位，初步學會用功的計算 公式解決一些實際問題。

二、教學直點與難點

教學重點：功的概念和做功的兩個必要因素，功的計算公式。

教學難點 ：功的概念。

教法指導

一、授課思路

1．由學生動手做簡易實驗，通過學生對現學的感知，引導學生分析而引人功的概念。

2．通過簡易實驗的分析得到功的大小的計算公式，同時在逐步引導學生分析實驗得出公式的過程中，逐步滲透物理學的研究方法。

二、教學準備

約碼1盒，幻燈片。

教案實例

一、學習目標

1．從實驗和實例中，能概括出做功的兩個必要因素，明確功的大小是由這兩個因素的大小所決定的。

2．寫出功的定義，計算公式和單位。

3．能在具體事例中指出是什么力做功，誰對誰做功。

4．初步學會用公式W二尼及變形式計算。

二、教學過程

（一）引人新課

提問：平時，我們常用力去移動物體，使其位置改變。下面請同學們一起做三個小實驗。

（學生實驗＊用手勻速將放在桌旁地面上的書包和4本書分別提到桌面上。

問：兩次移動的距離怎樣？哪次“累”一些呢？為什么？

答：兩次移動的距離相同，提書包“累”一些，因為提書包需較大的拉力。

［附板書門移動相同的距離，需要的力越大越“累”學生實驗用手將放在桌旁地面上的書包分別勻速提到凳子上和桌面上。

問：哪次“累”一些呢？為什么？ 答：提到桌面上“累”一些，因為移動的距離較大。

（附板書2）用同樣的力移動物體，移動的距離越大越“累”。

［學生實驗 3j用手將書包提 5厘米左右和將 4本書從地面提到桌面上。

問：哪次“累”一些？為什么？

答：無法比較，因為兩種情況需要的拉力大小不同，移動的距離也不同。力的大小不同，移動的距離不同，無法比較哪次更“累”。

講述：由此，人提物體“累”的程度，不能僅僅單獨由力的大小或單獨由移動的距離大小來比較或表示，所以我們引人一個新的物理量——機械功（簡稱功）。

板書:

一、功

（二）講授新課

設問：功這個物理量和什么因素有關呢？請同學們看圖。（用幻燈片打出課本70頁圖4－2人推小車，圖4－3起重機吊重物。）

問：這兩幅圖中有什么共同的地方或者共同的要素。

答：都有力，物體都移動了一段距離。

問：移動的距離和力之間有何關系？

答：是在力的作用下，沿力的方向上移動的距離。

講述：在物理學中就說這兩幅圖中的力對物體做了功。如圖，人的推力對小車做了功。是因為小車移動的距離是在推力的作用下，沿推力方向移動的。同樣，因推力是人施加的，也可以說人對小車做了功。請同學們觀察圖4－3，什么力（或什么物體）對何物做功？

答：起重機的拉力（或起重機）對重物做功。

問：由此物理學中必須滿足什么條件才算對物體做功？

答：物體必須受到力，而且還要在力的方向上移動了一段距離。【板書2〕l．做功的兩個必要因素

1）作用在物體上的力；

2）物體在力的方向上通過的距離

講述：必要的意思就是一個都不能少，請同學們用做功的兩個必要因素判斷下面幾種情況下，力對物體是否做功？

[演示1]手提著鉤碼在空中靜止不動，問拉力是否對鈞碼做功？為什么？

答：沒有功，因為雖有拉力，但沒有在力的方向上移動的距離。

[演示2]手提著鉤碼勻速水平移動一段距離，問拉力是否對物體做功？為什么？

答：沒做功，因為拉力在豎直方向，鉤碼的移動是水平方向的，不是在拉力方向上移動的，所以拉力沒做功。

〔演示3｝手提著鈞碼勻速上升，問拉力是否對物體做功？為什么？

答：拉力做了功，因為滿足做功的兩個必要條件。

問：請同學們舉幾個生活中做功和沒做功的實例。并分析。

講述：通過以上分析，我們看出，物理學中的做功與日常生活中工作的合寫而何。也常生活如所說的工作包括一切消耗體力和腦力的勞動人但物理學中功的涵義要狹窄且嚴格得多，即做功必須同時滿足兩個必要因素。想一想上課起始同學們一起做的提書包和提書的實驗中，我們所說的“累”的程度大小，這個“累”字體現的含義是什么？

答：功。

問：在上課起始的三個實驗中，拉力對物體是否都做了功？哪種情況下做功多？如何進行比較？我們已經知道做功需具備兩個必要因素，那么功的大小和這兩個因素有何關系呢？先想一想，請同學們說看法。（鼓勵學生討論猜測，發表不同意見）。

問：到底功的大小與力和距離有何關系？讓我們一起用實驗驗證。演示：人勻速提鉤碼，把提起一個鉤碼的力作為1份力，0．5米的高度作為1份距離，那么勻速提起一個鉤碼上升1米高度所做的功就為2份功。

問：分析表格數據，誰能總結出功的大小與力的大小和距離一的大小有什么關系？

答：力越大，使物體移動的距離越大，邊一，或力的大小跟作用在物體上的力成正比，跟物體沿力的方向上通過的距離成正比。

講述：力學中規定。

（板書3）功等于力和物體在力的方向上通過的距離的乘積。

功的公式：功＝力X距離

W＝F·S（注意合指 F的方向上移動的距離）

講述：知道了功的計算公式，我們可以用它來計算功的大小，要計算功的大小，要先確定功的單位，功的單位是由力的單位和距離的單位決定的。力的單位是牛，距離的單位是米，那么功的單位就是牛·米。為了紀念英國物理學家焦耳對物理學做的杰出貢獻，把功的單位牛頓·米就稱為焦耳，簡稱焦。

〔板書4)功的單位：焦耳（焦）l焦耳二l牛頓·米

〔例題l〕一臺拖拉機耕地時，牽引力是28500牛，前進了lop米，此拖拉機的牽引力做了多少功？

答：拖拉機的牽引力做了 2．85 X 107焦的功。

［例題2] 馬拉著重為19600牛的車在水平路面上前進了400米，做了 3 X 105焦耳的功。車受的重力有沒有做功？馬的水平拉力是多少牛？

分析：因為馬在水平路面上前進，豎直方向上沒有通過的距離，所以車受的重力不做功。求馬的水平拉力，可從已知拉力做功和車前進的距離，由W＝F·S公式求得。

答：車受的重力沒有做功，馬的水平拉力是750牛。

學生閱讀課本月頁最后一段至72頁本節結束，老師簡單小結。

（三）鞏固檢測：打幻燈片。

［例題 31 回憶上課起始做的三個實驗，若勻速提書包和 4本書所需的力分別為30牛和5牛，課桌高80厘米，計算下面情況下拉力做功的大小：（1）把書包和4本書從地面提到桌面上，拉力分別做功多少？（2）把書包提高5厘米，把4本書從地面提到桌面上，拉力做功分別為多少？

學生分組練習，教師巡視、指導，請同學說結果。

小結：功的大小是由力和在力的方向上移動的距離大小共同決定的，作用力大的做的功不一定多，距離長的過程做的功也不一定多。解題時要注意單位統一。

打幻燈片：

（例題4）小剛把重為1000牛的箱子沿著水平地板推動1米，小剛對箱產做的功（）

A．1000焦 B．l焦 C．0焦 D．無法確定

引導學生分析物體受到幾個力，畫出力的示意圖。

（四）小結：幻燈打出學習目標，結合板書小結，并強調做功的兩個必要因素是判斷力是否對物體做功的缺一不可的條件，功的計算公式W＝F·S及單位1焦耳一l牛·米，在應用中注意各量的對應關系及單位的統一。

（五）布置作業 ：課本72頁練習l、2、3。

習題解析

1．功包括兩個必要的因素：一是________的力；一是物體________通過的距離。

參考答案：作用在物體上，在力的方向上。

2．某人用50牛力把重20牛物體豎直向上移動了2米，該人做功（）

A．40焦 B．60焦C．100焦 D．140焦

參考答案：C 簡要分析：本題目問的是人做功多少，而人對物體的作用力是SO牛，在力的方向上移動的距離是2米，所以做功W＝F·S＝ 50牛 X 2米＝l00焦，強調各量的對應關系。3．用東方紅一54型拖拉機耕田，如果牽引力是28500牛，共運動了3石千米，那么它共做了多少功？

參考答案：解：W＝F·s＝ 28500牛 X 3600米＝l．026 X 108焦

功

功的計算習題課

教學題目功的計算習題課

教學目的在上節課的基礎知識中，進一步理解物體或外力做功的兩個基本因素，并能掌握功的計算。教學方法討論法。教學內容

引言：上節課主要解決了兩個問題。一是做功的兩個因素，二是功的計算，今天我們要通過一系列的習題，在理解的基礎上，能識別物體是否做功，能掌握解習題的思維方法，以及解物理習題的規范要求。教師可以事前印好試卷，也可以將問題寫在小黑板上，有助于討論。先檢查上節課學生完成作業 的情況，指出他們完成作業 中的優缺點。然后再將預先設計的習題進行討論。

一、填空題

1．物體做範b5牧礁鲆蛩厥莀_____和_______。2．功計算的基本公式是____________。

3．在國際單位制中功的單位是_____，力的單位是________、距離的單位是_______。

4．用水平推力是200牛的力，將一木箱在水平方向上勻速地椎動了5米，水平推力所做的功是_______。（103焦耳）。

5．用500牛頓的舉力，將杠鈴勻速地舉高，若所做的功為250焦耳，那么舉高的高度是__________。（0.5米）

6．把重為200牛的箱子，放在10米高的涼臺上，用100牛的水平拉力，勻速地將箱子移至2米的地方，那么，外力對箱子所做的功是__________。（200焦耳）

7．沿著長2米、高0.5米的斜面，將重為103牛的物體，勻速地推到斜面的頂端，那么，人反抗重力所做的功是_________。（500焦耳）

二、是非題：

1．只要有力作用在物體上，這個力就能做功。（）2．只要有力同時還有距離，那么，這個力就能做功。（）

3．只要物體能通過一段距離，同時物體又受到力的作用，這個力就能做功。（）

4．一個人用200牛的拉力提著貨物，使物體勻速下降了1米，重力所做的功是200焦耳。（）5．如圖所示，若F＝100牛可使物體G勻速升起2米，那么，F所做的功是200焦耳。（）附答案如下：

1．×。2．×。3．×。4．√。5．×

三、計算題：

1．馬拉著重2×104牛的車，在平直的公路上前進了500米，做了3×105焦耳的功，求馬的水平拉力是多少？

2．一列火車以20米/秒的速度在平直的軌道上勻速地行駛，整列火車受到的阻力是9000牛，求這列火車行駛1分鐘機車做了多少功。

教師根據學生的實際知識水平對以上練習題有所取舍或補充。注意方法要邊講邊練邊討論, 不可變為課堂測驗。

以上兩個計算題可作為例題講解，要教會學生怎樣分析物理習題，學會分析方法，提高解決問題的能力。【例題1】

己知：G＝2×104牛，s＝500米，W＝3×105焦耳。求：水平拉力F 解：根據功的基本公式 W＝Fs 首先回憶做功的兩個基本因素，用每個因素來衡量題內的已知條件，因此得出G與解決本題無關。

答：馬的水平拉力是600牛頓。指出：有的同學不是從概念入手，而是從公式入手，則必然將重力、拉力混有一談，導致死套公式的錯誤。【例題2】

已知：v＝20米/秒，f＝9000牛頓，t＝1分鐘＝60秒。求：機車所做的功W

解：根據做功的兩個基本因素分析，本題沒有明顯指出機車的牽引力以及在力的方向上所通過的距離。因此要根據題內的已知來探求這兩個基本因素。一是阻力為9000牛頓，列車的運動狀態為勻速直線運動，那么，根據二力平衡是物體保持勻速直線運動的條件，故機車的牽引力也必定等于9000牛頓。此外，題內雖沒有明確指出機車在力的作用下沿力的方向所移動的距離，但間接告訴我們車速以及車的運行時間，這樣根據速度的計算公式可求出所通過的距離，兩個因素都具備之后，再代入公式求解。板書：W＝Fs 因為機車做勻速直線運動，故F＝f

得W＝f·vt ＝9000牛×20米/秒×60秒 ＝1.08×107焦耳。

答：機車所做的功是1.08×107焦耳。

應當指出：分析問題一定要從與本題有關的物理概念出發，如果死套公式，解本題就更為困難，所謂綜合題，就是題內又利用了以前概念，來解決題內兩個基本因素，這樣前后概念綜合思考就不難解出正確的結論。

作業 ：本節后練習。

【說明】這一節課的教案是可有可無，是計劃外的。如果有時間可以增加這一節課。教案本身寫的還是很好的，可供教師參考。

功的計算習題課

第十三章簡單機械

第十三章簡單機械

第一節杠桿

教學目標

知識目標

1、知道什么是杠桿及杠桿的五要素。

2、理解杠桿的概念；能確定動力臂和阻力臂。

3、理解杠桿的平衡條件。

能力目標：培養動手操作的能力。

情感態度價值觀：培養愛科學、愛動手，事實求實的學習態度。

教學方法:實驗探究法

課前準備：學生自制蠟燭蹺蹺板：長蠟燭1支，大號縫衣針1根，杯子2個，薄鐵皮（或塑料板）1塊，小碟2個。

教具準備: 杠桿和支架，鉤碼，尺，線，彈簧測力計。

教學難點 ：動力臂和阻力臂的畫法。

教學重點：用實驗探究的方法來研究杠桿的平衡條件。

教學過程 :

一、引入：出示幻燈片1、2

二、出示教學目標，明確學習目的，出示幻燈片3、4。

三、展示收集的杠桿，出示幻燈片5、6，激發學生的研究興趣。

四、分組討論：什么叫杠桿？學生回答，教師總結，出示幻燈片7，杠桿的定義，學生齊讀。

五、看一看、想一想、說一說：

展示撬石頭的幻燈片，讓學生觀察，說一說，什么叫支點？什么叫動力？什么叫阻力？。

出示幻燈片8，教師歸納總結。講解什么是動力臂？什么是阻力臂？

出示幻燈片9—12說明做圖過程。

六、實驗探究：

提出問題：你想探究的問題是______________。

作出假設：你作出的假設是________________________。

提示：

杠桿要平衡：

1、只與力的大小有關；

2、只與力臂的大小有關；

3、只與力的方向有關；

4、只與力和力臂的乘積有關。

制定計劃：

根據小組確定的探究課題，制定探究計劃。

討論和完善計劃：

實施計劃：你可以參考下面的實驗裝置（出示幻燈片15）和實驗步驟（出示幻燈片17、18），讓學生分小組實驗。

得出結論：

你得出的數據是___________________，填入設計的表格中，結論是_______________。

展示學生的分析結果，并給以評價：

總結出杠桿的平衡條件出示幻燈片17。

板書：杠桿的平衡條件:

六、趣味小實驗 ：自制蠟燭蹺蹺板

目的：證實杠桿的平衡條件。

實驗設計：

1、把蠟燭底端的蠟刮掉一些，讓它象頂端一樣露出燭芯。

2、把縫衣針從蠟燭中部穿過，露出的針頭、針尾架在兩只杯子的邊緣上。

3、用薄鐵皮（或塑料板）剪成兩個小人，用腿間的尖頭插立在蠟燭上，兩個小人的位置到縫衣針的距離相等。

4、點燃蠟燭兩頭，就做成了一個蠟燭蹺蹺板。

做出總結：杠桿的平衡條件是：

出示幻燈片18。

七、比拼臺：出示幻燈片18(通過超鏈接和19—25相連)，組織學生進行分組，答題，競賽。學生競爭選取題目，搶答題。目的：活躍課堂氣氛，鞏固課堂教學，并頒獎鼓勵。

八、小結本節內容:出示幻燈片26。

1、杠桿的定義。

2、杠桿的五要素。

3、杠桿的平衡條件。

九、作業 ：。出示幻燈片27。

第十三章簡單機械

第五篇：機械功教案

機械功教案

一、教學目標

1、知識與目標：

(1)、理解功的概念，知道做功的兩個必要因素。(2)、掌握功的公式。

(3)、理解正負功的概念及意義。(4)、掌握求合力做功的方法。

2、過程與方法

（1）、復習功的概念、兩個必要因素。（2）、猜測講解功的公式。（3）、歸納正負功的概念及意義。

（4）、理論證明求合力做功的兩種方法是等價的。

3、情感、態度與價值觀

培養學生對科學的興趣，堅定學習，認真思考的信念

二、教學重點與難點

重點：功的公式

難點：正負功的概念及意義，合力做功。

三、教學方法

采用啟發—引導模式，主要以講授法為主

四、教具準備

多媒體課件

五、教學過程

1、新課導入（5分鐘）

（1）觀看課件提問學生：這些力是否做功，為什么會得出你的結論，啟發提問引導學生回憶初中學過的做功的兩個必要條件：有力的作用，且在力的方向上有位移。（2）進而總結出初中功的定義。并給出初中學過的力與運動方向在同一條直線上時功的公式。W?Fs

（3）由初中的知識結合生活實例引出本節功的定義式：力與位移不在同一條直線上時如何求功。

2、公式和計算（15分鐘）（1）將實際問題轉化為物理模型

（2）對力進行分解，請學生上來對其進行力的正交分解。（3）提問—引導學生總結出力與位移不在同一條直線上時計算公式

（4）歸納功的定義式及物理含義、適用范圍、標量等。

（5）例題分析：

下圖表示物體在力F作用下在水平面上發生一段位移s,試分別計算在這四種情況下力F對物體所做的功，并分析該力對物體運動狀態改變起到的效果.設在這三種情況下力、位移的大小都相同：F=10 N, s=2 m,角θ的大小如圖中所示.趁學生做題時將幾個圖畫在黑板上，請學生上來做題。并分析學生做題情況，自然導出功的正負與那些方面有關

3、正功與負功（10分鐘）

（1）通過例題提出問題：為什么有的功是正值有的是負值？（2）進而歸納出正負功的規律。

當α=90時，cosα=0,W=0，力F對物體不做功.當α＜90時，cosα＞0,W＞0，力F對物體做正功.當90＜α≤π時，cosα＜0,W＜0.力對物體做負功.（3）分析做正負功產生的效果。從而導出功正負的意義

4、求合力做功（10分鐘）（1）提出問題：如何求合力做功？

（2）在黑板上舉例畫圖分析，請學生思考可以如何求總功，學生回答兩種方法一是求各個分力做功的和，二是求各個分力的合力做的功。

（3）分別利用兩種方法求出總功，對比兩種方法是等價，并通過理論推導進一步證明。例題講解 布置作業

六、板書設計

1、功的定義式

1、做功的兩個必要條件 W=F2×S= F〃S cos α F：有力的作用 S:在力的方向上有位移

2、力與位移在同一條直 線時功的大小W=FS

2功的正負

(1).當α=90時，cosα=0,W=0，力F不做功.(2).當α＜90時，cosα＞0,W＞0 ,F對物體做正功.(3).當90＜α≤π時，cosα＜0,W＜0.F對物體做負功.3多個力做功

（1）W=F1scosα1+F2scosα2…(2)W=F合scosα