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高中物理_功教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计学习目标:(1)初步认识做功与能量变化的关系。

(2)理解功的概念,知道做功的两个要素。

(3)明确功是标量,知道做功表达式的适用范围,会用公式进行计算。

(4)理解正功、负功的概念,会根据公式计算多个力的总功。

(5)初步理解化变力为恒力、处理变力做功的思想方法。

重点:功的概念和功的计算公式。

难点:知道功是标量,正确理解正功负功的实质,能正确判断正功、负功。

课前预习1、功的定义:一个物体受到__________的作用,如果在______的方向上发生一段__________,这个力就对物体做了_____________ .2、做功不可缺少的两个因素:①② _________________3、功的公式:W=_____________ 其中cosα表示_________4、功的单位:_________________,符号是________________ .5、功是_________(矢、标)量。

但有正负。

学习过程目标一:做功的两个不可缺少的因素【实验探究1】:做功的因素探究过程:目标二:功的大小用F表示力的大小,用L表示位移的大小,用W表示功的大小a、若力的方向和物体运动的方向一致时:功的大小 W=b、若力的方向与运动方向垂直:功的大小 W=c、若力F的方向与运动方向成某一角度时,功的大小 W=例1、如图所示,物体在力作用下在水平面上发生一段位移L,设在这三种情况下力F和位移L的大小都相同:F=10N,L=2m,角θ的大小如图所示。

问题:(1)找出力F和位移L的夹角 (2)试分别写出这三种情况下力F对物体做的功目标三:正功和负功根据W=F l cosα可知:【实验探究2】--------探究正功和负功的物理意义(1)实验操作:,将小车放在水平桌面上由静止释放,对小车施加牵引力。

实验结论:小车在水平桌面上运动过程中,牵引力对小车做(A、正功;B、负功),牵引力(A、促进;B、阻碍)小车的运动,表明牵引力是(A、动力;B、阻力),使小车的动能(A、增加; B、减少)。

通过实验得出正功的物理意义是:αcosαW物理意义α=90°=0α<90°>090°<α≤180°<0正功的意义从力学角度看:表明力是从能量的角度看:使物体的动能(2)实验操作: 将小车从斜面上由静止释放。

实验结论:小车在水平槽运动过程中,摩擦力对小车做 (A 、正功;B 、负功),摩擦力 (A 、促进;B 、阻碍)了小车的运动,表明摩擦力是 (A 、动力;B 、阻力),使小车的动能 (A 、增加;B 、减少)。

思考: 力F 1对物体做了20J 的功,力F 2对物体做了—100J 的功,哪个力对物体做的功多?目标四、多个力对物体所做的总功例2:一个质量 m =150kg 的雪橇,受到与水平方向成θ=37°角斜向上方的拉力F =500N ,在水平地面上移动的距离L=5m 。

雪橇与地面间的滑动摩擦力=100F N 阻。

求:(1)各力分别对雪橇所做的功.(2)各个力对物体做功的代数和(3)物体所受的合力;(4)合力对雪橇做的总功.小结:求力对物体所做的总功有两种方法:方法1:方法2:习题巩固负功的意义 从力学角度看: 表明力是从能量的角度看:使物体的动能1、关于功的概念,以下说法正确的是( )A.力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量;B.功有正、负之分,所以功也有方向性;C.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有位移;D.一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。

2、运动员用60N的力把质量为0.5kg的足球踢出,足球沿草地运动了40m后停止,关于运动员对球做功的情况,下列说法正确的是( )A.运动员对球做功2400J B.运动员对足球没有做功C.运动员对球做了功,但是无法确定大小D.以上说法都不对3关于功的论述,下列说法中正确的是:A、大的力做功多。

B、+5J的功比- 5J的功多C、物体加速运动时的功比减速运动时的功多。

D、+10J的功比+5J的功多。

4、两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,物体通过一段位移时,力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,则力F1和F2的合力对物体做功为( ) A、7J B、2J C、5J D、3.5J5、以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球,上升最大高度是h.如果空气阻力Ff 的大小恒定,则从抛出到落回出发点的整个过程中,空气阻力对小球做的功为( ) A.0 B.-Ff h C.-2mgh D.-2 Ff h6、水平路面上有一个重500 N的小车,在100 N的水平拉力作用下,匀速向前移动了5 m,则在这一过程中()A.车受到的阻力为600 NB.车受到的阻力为500 NC.拉力对车做功是500 JD.重力对车做功为2500 J学情分析本节内容所面对学生为高一学生,他们处于从形象思维向抽象思维过渡的时期,思维活跃、求知欲强,有较好的形象思维和逆向思维,但普遍辨识力不高、归纳总结和设计实验方案能力不足。

这些学生在初中时已经学习了功的概念和做功的两个必要因素,上一节课已经对能量有了一定认识,知道动能和势能能够相互转换。

但是他们接触物理的时间不长,对物理意义的理解及分析能力薄弱,他们的抽象逻辑思维还需要直接经验的支持。

综上所述,学生学习知识更需要直观表象的引导。

因此,我们在教学设计中必须注意:以学生身边现象引入知识,理论联系实际,加强直观教学,逐步让学生理解和应用科学知识。

效果分析新课程提倡自主、合作、探究的学习方式,课堂教学是学生学习科学文化知识的主阵地,也是对学生进行思想品德教育的主渠道。

教师应着力构建自主的课堂,让学生在生动、活泼的状态中高效率地学习。

如何才能提高课堂教学的有效性,我在本节课中的教学中主要运用了以下几种方法。

1.温故知新,激发学生的学习兴趣。

“兴趣是最好的老师,有兴趣不是负担”,这句话饱含深刻的道理。

对知识有浓厚兴趣时,就会产生不断前进,渴求新知,欲求明白的强烈渴望,就会全身心的投入到所感兴趣的学习中。

本节内容在初中阶段有所涉猎,对力与位移共线同向进行了分析,所以在教学过程中,引导学生学会温故,进行独立思考,重视科学探究或分析推理的过程。

导入环节让学生回忆和复习初中已学过的功的概念,让学生举例说明什么做功过程,做功的过程需要满足什么条件。

2.鼓励学生主动参与,积极交往。

要使课堂教学真正成为高校课堂的主渠道,必须着力唤醒学生的主体意识,让学生主动地参与教学活动。

在课堂教学中应坚持学生活动的自主性,使学生主体处于活跃兴奋状态,使学习成为学生自己的活动,让学生在教学实践过程中学会选择、学会参与。

例如在推导物体受力的方向与位移方向成某一角度的功的计算公式时,在学生提出的思路进行分析后,再引导学生思考另一种方法(两种方法,将力分解到位移方向或将位移分解到力的方向),拓展学生思维。

3.巧设目标,提高学生对知识的吸收率。

为让学生更深入了解正功负功的物理意义,出一个小问题:如何证明功是标量?让学生更明白正功负功的物理意义,同时也对功是标量这一概念加深认识。

在学习完功的计算公式后,提出:如何研究变力做功?让学生课后思考,同时也为后续内容的学习埋下伏笔。

4.物理学科讲究学以致用,针对本节课的教学内容安排一些适当难度的课上习题,布置一些开放性的课后作业,让学生课后查阅资料解释生活周围做功伴随能量转化的现象,这样既激发了学生的学习热情,又可以培养学生学习物理的研究式学习习惯。

本节课基本完成教学任务,但与自己曾设想的效果还是有一定的差距。

首先,在课堂形式上显得比较单一,和学生的互动不是很多,给学困生的鼓励较少。

其次,在知识的讲解上也存在一些问题,比如在新旧知识的衔接上不够灵活。

再次,小组合作学习时间太少,教师指导还不到位,只照顾到个别小组。

因此,汇报交流时,个别小组不太积极。

总之,课堂教学是教师与学生的双边活动。

要提高中学数学课堂教学质量,必须以学生为本,精心设计,给学生一些机会,让他自己去体会;给学生一点困难,让他自己去解决;给学生一个问题,让他自己找答案;给学生一种条件,让他自己去锻炼;给学生一片空间,让他自己去开拓。

注重学生优秀思维品质的培养,变被动为主动,变学会为会学,这样就一定能达到传授知识,培养能力的目的,收到事半功倍的效果。

教材分析《功》选自人教版高中物理必修2第七章《机械能守恒定律》中的第二节,这一节在力学中占有很重要的位置,它的地位具有双重性。

其一,它属于初高中知识的结合点,我们应该以初中知识为起点,以教材内容为线索,展开科学方法教育与思维能力培养;其二,它属于能量和力的结合点:阐明了能量和力的关系,是进一步学习能量及解决力学问题的理论基础。

功和能的概念是物理学中重要的基本概念,且贯穿在全部物理学中。

而“功”是本章知识链中非常重要的一环,做功过程反映了能量的变化过程。

《普通高中课程标准》中要求学生“能举例说明功是能量变化的量度,理解功”。

教科书以人类对能量转换的认识与功紧密联系这一关联引出功的起源,通过举生活中常见的例子来提出“如果物体在力的作用下能量发生了变化,那么这个力一定对物体做了功”这一观点,并通过回顾初中知识来介绍做功的两个不可缺少的因素和功的计算公式,采用由特殊到一般的探究思路,分析力和位移同方向,逐步深入到力与位移成一角度时做功的探究,并通过力的平行四边形定则推导功的表达式,然后进行辨析讨论,通过对实例的分析应用达到巩固和深化。

教科书在处理课程目标时,是让学生经过对功能关系的多次探究体验,沿着初中物理的思路,仍然强调功和能量变化的联系。

从广度上说,通过对比新旧教材中“功”这一节中的概念的数量,可以发现,新教材比旧教材多了一个功能关系的知识点;从深度上看,旧教材求合力做功的例题中一分力为与水平方向成370夹角,而新教材中,该例题中分力的方向改为竖直方向,显然难度降低了。

相对来说,新教材的广度更广,而深度降低了。

新教材内容更贴近学生生活、贴近时代,体现应用性和先进性。

广泛联系生活、联系社会,并充入具有现代内容的新知识、新技能。

树立以学生以展为本的观念,体现整体性和选择性。

2-2-14 评测练习1.有一重为2N 的石块静止在水平地面上,一个小孩用10N 的水平力踢石块,使石块滑行了1m距离,则小孩对石块作的功( )A.等于12JB.等于10JC.等于2JD.条件不足,无法确定2.如图2-2-14所示, 用同样的力F 拉同一物体, 在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离,则拉力F 的做功情况是( )A .甲中做功最少B .丁中做功最多C .做功一样多D .无法比较3.质量分别为m 1和m 2的两个物体放在同一粗糙水平面上,在相同的力F 作用下均前进了S 米,则下列说法中正确的是( )A .力F 对质量大的物体做的功多B .力F 对末速度大的物体做的功多C .力F 对加速度大的物体做的功多D .力F 对两物体做的功相等4.将一个质量为M 的物体竖直上抛,运动到最高点后又落回原抛出点,在此运动过程中存在空气阻力,则整个运动过程中 ( )A .重力做功为零,空气阻力做功为零B .重力做功不为零,空气阻力做功为零C .重力做功不为零,空气阻力做功不为零D .重力做功为零,空气阻力做功不为零5.如图2-2-15,被绳吊着的球静止靠在光滑斜面上,现将斜面体向左稍推动的过程中( )A .绳的拉力对球不做功B .斜面支持力对球做正功C .球的重力做负功D .以上说法都不对6.如图2-2-16所示,均匀长直木板长L =40cm ,放在水平桌面上,它的右端与桌边相齐,木板质量m =2kg ,与桌面间的摩擦因数μ=0.2,今用水平推力F 将其推下桌子,则水平推力至少做功为( )(g 取10m/s 2)A .0.8JB .1.6JC .8J 2-2-16 2-2-152-2-202-2-19D .4J7.一质量为m 的木块在水平恒力F 的作用下,从静止开始在光滑水平面上运动,在经过时间t 的过程中拉力所做的功为( )22.Ft A m 22.F t B m 2.2F t C m 22.2F t D m8.用钢索吊起质量为m 的物体,当物体以加速度a 匀加速升高h 时,钢索对物体拉力做的功为(不计空气阻力) ( )A .mghB .mgh+mahC .m(g —a)hD .mah9.如图2-2-17所示,在匀加速向左运动的车厢中,一人用力向前推车厢,若人与车厢始终保持相对静止,则下列结论正确的是( )A .人对车厢做正功B .人对车厢做负功C .人对车厢不做功D .无法确定10.如图2-2-18,物体A 、B 与地面间动摩擦因数相同,它们的质量也相同,在恒力F 作用下,一起沿水平地面运动一段距离,则( )A .F 对A 所做的功与A 对B 所做的功相同B .A 对B 作用力所做的功与B 对A 作用力所做的功相同C .摩擦力对A 做的功与摩擦力对B 做的功相同D .物体分别所受合外力对A 做的功与对B 做的功相同11.升降机底板上有一个倾斜角为α的斜劈,劈上放质量为m 的木块(如图2-2-19所示),当升降机带着它们一起向上匀速升起h 高时( )A .劈对物块的支持力做正功mgh cos 2αB .劈对物块的摩擦力做正功mgh sin 2αC .重力对物块做正功mghD .合外力对物块做正功12.在水平面上,一物体在水平力F 作用下运动,其水平力随时间t 变化的图像及物体运动的V -t 图像如图2-2-20。

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