高中物理教学设计——功
高中物理中功教案
高中物理中功教案
年级:高中
课时数:1课时
教学目标:
1. 掌握功的定义和计算公式;
2. 理解功的物理意义和单位;
3. 能够应用功的概念解决相关问题。
教学重点:
1. 功的定义和计算;
2. 功的物理意义。
教学难点:
1. 通过实例理解功的概念;
2. 应用功的概念解决实际问题。
教学准备:
1. 课件;
2. 实验器材:弹簧测力计、砂纸、木块等;
3. 教学教材:高中物理教材。
教学步骤:
一、导入(5分钟)
1. 引入“功”的概念:请学生讲解他们对“功”这个概念的理解;
2. 带学生观看有关功的实验视频,并让他们讨论视频中发生的现象。
二、理论讲解(10分钟)
1. 介绍功的定义和计算公式;
2. 解释功的物理意义和单位。
三、实验操作(15分钟)
1. 让学生通过实验测量杠杆的重力和长度,计算所做功;
2. 让学生用力拉木块移动一定距离,并用弹簧测力计测量所做的功。
四、讨论和总结(10分钟)
1. 让学生分享实验中的体会和问题;
2. 引导学生总结实验结果,并理解功的物理意义。
五、作业布置(5分钟)
1. 布置功相关的练习题,巩固所学知识;
2. 要求学生预习下一节课内容。
教学反思:
通过实验操作,学生能够更直观地理解功的概念和计算方法。
在讨论和总结环节,可以加深学生对功的理解,提升学生的学习兴趣和学习效果。
在布置作业时,要求学生应用所学知识解决问题,巩固和拓展所学内容。
3.1 功、热和内能的改变(教学设计)高中物理(人教版2019选择性必修第三册)
第1节功、热和内能的改变教学设计在空气压缩引火仪底部放置少量的硝化棉,迅速压下筒中的活塞,可以观察到硝化棉燃烧的火苗。
ppt课件展示提问:为什么筒底的硝化棉会被点燃呢?你能解释这个现象吗?(一)焦耳热功当量实验装置——对系统做机械功重物下落带动轮叶旋转,通过搅拌对绝热容器内的液体做功,使液体升温,即状态发生变化.结论:只要重力所做的功相同,容器内水温上升的数值都是相同的,即系统状态的变化是相同的(二)实验二:对系统做电功电流通过电热丝使绝热容器内的液体温度升高.结论:对同一系统,在绝热过程中只要所做的电功相同,系统温度上升的数值就相同,即系统的状态变化相同.思考:焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的方式相同吗?你能得出什么结论?在各种不同的绝热过程中,如果使系统从状态1变为状态2,所需外界做功的数量是相同的.也就是说,在各种不同的绝热过程中,要使系统状态发生变化,做功的数量只由始末两个状态决定,与做功方式无关.绝热过程:系统只由于外界对它做功而与外界交换能量,它不从外界吸热,也不向外界放热,这样的过程叫做绝热过程.在热力学系统的绝热过程中,外界对系统所做的功仅由过程的始末两个状态决定,不依赖于做功的具体过程和方式。
类比思考:哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定,与物体的运动路径无关?(三)内能U1、任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量,这个物理量在两个状态间的差别与外界在绝热过程中对系统所做的功相联系.我们把这个物理量称为系系统的内能.思考:我们曾经学习过内能的概念是什么呢?当时讲的内能的变化与什么有关?而这一致吗?有何关系?①宏观定义(热力学对内能的定义):任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的一种能量,这种能量叫做系统的内能。
①微观定义(分子动理论对内能的定义):物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
2、当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时,内能的增加量①U=U2-U1就等于外界对系统所做的功W,即①U=W.拓展思考:在绝热过程中,外界对系统做功,系统的内能怎么变?数量上有什么关系?若系统对外界做功呢?小试牛刀【例题】如图所示是焦耳研究热与功之间关系的两个典型实验,下列说法正确的是(C)A.系统状态的改变只能通过传热来实现B.系统状态的改变只能通过做功来实现C.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变与做功方式无关,仅与做功数量有关D.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变不仅与做功方式有关,还与做功数量有关(一)外界对系统做功实验现象:橡胶塞跳出时,瓶内出现白雾。
高中物理《功》说课稿
高中物理《功》说课稿高中物理《功》说课稿(精选5篇)高中物理《功》说课稿一、说教材1、本章及本节的地位与作用。
《电功和电功率》这一章是初中物理的重点章之一,在这一章里,讲述了两个重要的电学概念(电功和电功率),一个重要的电学定律(焦耳定律),这些知识不仅是进一步学习电学的基础,而且在生产和生活实际中也有广泛的应用。
本章有两大特点,一是综合性强,不仅要综合运用前面的欧姆定律、串并联知识,还涉及到了一些力学问题(如本节中的功);另外一个特点是与生活实际联系比较紧密,几乎每节课都是从实际问题引入新课,讲了知识后又应用所学知识去解决实际问题。
本节所讲的电功,除了具有以上两个特点之外它还是对初二功的知识的延续,而且也是后面继续学习电功率、焦耳定律等知识的基础,同时也为学生将来学习更广义的功做好了必要的准备。
所以无论从大纲的要求上看,还是从物理学知识的扩展上看,本章和本节都具有承前启后的重要作用。
2、教学目标。
根据大纲对本节的具体要求,同时针对初中生的心理特点和认知水平,结合教材,本着面向全体、使学生全面主动发展的原则,确定本节课的教学目标如下:知识目标:(1)知道电流可以做功和常见的电流做功形式。
(2)掌握电功的公式W=UIt(3)知道电功的单位。
(4)知道电能表的用途和读数方法。
能力目标:(1)培养学生运用学过的知识解决简单的电功问题的能力。
(2)培养学生初步的观察能力和分析概括能力。
思想目标:结合“一度电的作用”的教学,向学生渗透节能意识。
3、重点与难点。
作为一节概念课,从概念的建立到运用都很重要,而且大纲对电功的公式要求到掌握的层次,所以把电功的概念和公式作为本节的重点。
另外以初中生的能力水平很难独立地研究出电功与哪些因素有关,必须通过教师适当地点拨才能完成,所以把实验探索过程作为本节教学的难点。
二、说教学设计根据自己的教学经验,本人认为物理概念课的一般授课流程都分以下三个阶段:在本节课中,我利用了一个实物(电能表)和一个实验(电动机提升重物)引出电功这个概念,这样引课会使学生感到电功这个概念并不陌生,而且与学过的知识(机械功)也有联系,同时也为最后揭示电能表的应用打下了伏笔。
功和机械能单元教学设计
功和机械能单元教学设计《功和机械能单元教学设计》一.教材分析《功和机械能》是高中物理教学大纲规定的重要内容,本单元的主要内容是功的定义及其计算,包括地心引力下的体系功,机械能定义,机械能守恒定律及其应用,动能守恒定律及其应用,热能定义及其转化等内容。
本单元内容贴近实际,理论联系实际,内容有较强的可操作性,且容易引起学生学习动机和兴趣。
二.教学目标1.掌握功的定义及其变化规律;2.熟悉机械能定义、机械能守恒定律及其应用;3.理解动能守恒定律及其应用;4.了解热能的定义及其转化;5.培养学生综合推理能力,学会解决实际问题。
三.重点和难点重点:功的定义,机械能定义及其守恒定律,动能守恒定律及其应用,热能定义及其转化。
难点:功的变化规律,机械能守恒定律的应用,动能守恒定律及其应用,热能定义及其转化。
四.教学方法1.提问法:引导学生进行思考,提出问题,解决实际问题;2.讨论法:学生间就本单元内容进行讨论阐述,激发思维,丰富视野;3.证明法:展示公式,定理,原理,实例证明;4.实验法:利用实验操作,观察实验现象,收集实验数据,数据分析,引导学生探究知识规律。
五.教学过程Step1:复习1.复习力学中的势能,引导学生正确理解力学中的势能、动能概念。
2.复习体系中的作用功,引导学生正确理解力学中的作用功概念。
Step2:提出功的定义1.引入体系功计算,让学生讨论构成体系和外界之间作用力的有关问题,理解功的定义及其变化规律;2.利用示意图和实验演示,引导学生自主思考,掌握功的力学定义,计算作用功和功的变化规律。
Step3:引入机械能定义1.通过实验演示,引入机械能的概念,理解机械能的含义;2.分析多体系统,引导学生认识动能、势能的概念,学习动能、势能的定义。
Step 4:引入机械能守恒定律1.利用实例,引导学生认识机械能守恒定律的含义;2.就状态方程、动能方程两种方式,讲解机械能守恒定律的推导,进一步理解机械能守恒定律的含义;3.学习和掌握机械能守恒定律的应用及其实际运用。
高中三年级上学期物理《功能关系与能量守恒》教学设计
4.功能关系和能量守恒
一、本节地位
能的转化和守恒定律是自然界最普遍遵守的守恒定律,它在物理学中的重要地位是无可替代的,而用能的转化和守恒定律的观点解决相关问题是高中阶段最重要的内容之一,是历年高考必考和重点考查的内容。
二、教学目标
1. 理解并记住常见力做功与其对应能量的关系
2. 理解并掌握根据运动情形求出功能关系
3.了解自然界中存在多种形式的能量。
知道不同形式的能量可互相转化,在转化过程中能量总量保持不变,能量转化是有方向性的。
4.教学重、难点
理解并掌握根据功能关系计算运动情形
三、教学环节和教学内容
1.回顾复习
(1)两方面来理解
某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量和增加量相等。
某个物体的能量减少,一定存在另一物体的能量增加,且减少量和增加量相等。
这也是我们应用能量守恒定律列方程式的两条基本思路。
(2)两个特殊的功能关系:
滑动摩擦力与两物体间相对位移的乘积等于产生的内能,即Ffx相对=Q。
通电导线克服安培力做的功等于产生的电能,即W克安=E电。
高中校本课程_【中职】物理《功》教学设计学情分析教材分析课后反思
功一、教学目标1.知道做机械功的两个不可缺少的因素,知道做功和“工作”的区别;2.掌握计算机械功的公式W=Fs cos α;知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(J);知道功是标量。
知道当力与位移方向的夹角大于90°时,力对物体做负功,或说物体克服这个力做了功。
二、重点、难点分析1.重点是使学生在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握机械功的计算公式。
2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆,这是难点。
3.要使学生对负功的意义有所认识,也较困难,也是难点。
三、教具课件四、主要教学过程(一)教学过程设计1.功的概念先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题:什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下总结并板书:(1)如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功。
如图1所示,与同学一起讨论如下问题:在上述过程中,拉力F对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功?强调指出,分析一个力是否对物体做功,关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。
至此可作出如下总结并板书:(2)在物理学中,力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。
2.功的公式就图1提出:力F使滑块发生位移S这个过程中,F对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式:W=Fs。
就此再进一步提问:如果细绳斜向上拉滑块,如图2所示,这种情况下滑块沿F方向的位移是多少?与同学一起分析并得出这一位移为s cos α。
至此按功的前一公式即可得到如下计算公式:W=Fs cos α就此指出,计算一个力对物体所做的功的大小,与力F的大小、物体位移s的大小及F和s二者方向之间的夹角α有关,且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。
至此作出如下板书:W=Fs cos α力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。
高中物理_第八章 功及功率第1课时 功教学设计学情分析教材分析课后反思
《功》教学反思本节课内容为人教版普通高中物理必修二第七章第二节内容,主要内容是了解功这个概念的物理意义,形成能量观念,为功能关系的学习打基础。
通过功的一般表达式的推导,及表达式中各物理量的理解,培养学生理论探究能力及科学思维的形成,使学生掌握判断力对物体做功的条件,并会解决实际问题计算。
并通过対表达式各量的理解,知道功有正负,理解合力功的计算方法。
本节课是在本章知识链中的重要环节,起到承上启下的作用。
学生在初中已经学了功的基础知识,具有基本的观察、分析、概括能力,能在教师设计进阶式小梯度问题中依据问题任务进行小范围的探究。
但生活情境与知识链接能力、知识迁移能力、抽象能力还需要培养,所以在教学中通过生活情境的创设、生涯链接加强以上各种能力的培养。
教学目标基于新课程标准,以提升学生核心素养的为目标,设定合理的评价题目,重难点依据学生已有知识水平确立,精心设计小梯度教学任务,引导学生动手动脑,观察思考问题,逐步推导归纳得出结论,学生始终处于自主探索、合作交流的积极状态,从而掌握相关知识及技能,并能运用其知识解决简单问题和生活问题。
本节课欠缺在,是学生生活实际情境问题的解决不能很好的设计健身计划,因为学生知识储备还不是很够,但我把该情境进行了转化学生能够运用知识解决上楼梯问题。
第八章机械能第1节功及功率第1课时《功》课标解读《功》选自人教版高中物理教材必修2第八章《机械能及其守恒《普通高中物理课程标准(2017年版)》,定律》中的第一节功及功率,课标内容解读《普通高中物理课程标准(2017年版)》分别阐述了初中和高中物理对《功》这节课的要求:第七章机械能第二节功教材解读《功》选自人教版高中物理教材必修2第七章《机械能守恒定律》中的第二节,本文以《普通高中物理课程标准(2017年版)》为依据,从教材的知识结构,地位作用、教材编写意图和特点两个方面进行教材分析。
依据高中物理核心素养培养和课程标准,通过教材分析及学情分析,提出教学建议。
高中物理功的导入部分教案
高中物理功的导入部分教案
一、教学目标:
1. 学习物理功的概念和特点;
2. 掌握计算功的方法和公式;
3. 能够应用功的知识解决相关问题;
4. 培养学生观察、思考和实验的能力。
二、导入活动:
1. 通过实验展示:老师在教室里放置了一个笔筒,学生们围绕着笔筒做圆周运动。
老师请一名学生站在原地,另一名学生继续做圆周运动。
观察两名学生所做的工作,引导学生分析两名学生所做的工作有何不同。
2. 引导思考:老师向学生提出问题,为什么站在原地的学生没有做功,而绕着笔筒做圆周运动的学生却做了功?
3. 讨论解决:学生进行小组讨论,尝试给出自己的答案。
老师带领学生总结讨论结果,并介绍功的概念和特点。
4. 引入课题:通过上述活动,引导学生了解物理功的概念和特点,为后续学习创造良好的学习氛围。
教科版高中物理功教案
教科版高中物理功教案
教学目标:
1. 了解力的概念及种类。
2. 掌握力的计算方法。
3. 理解力对物体的影响和作用。
教学重点与难点:
重点:力的概念及种类、力的计算方法。
难点:理解不同种类的力对物体的影响和作用。
教学准备:
1. 教师准备:课件、教材、实验器材。
2. 学生准备:笔记本、文具。
教学步骤:
一、导入
1. 引导学生回顾前几课所学内容,复习力的概念。
2. 提出问题:力的种类有哪些?不同的力对物体有什么影响?
二、讲解
1. 介绍力的种类:重力、弹力、摩擦力、引力等。
2. 讲解力的计算方法,包括力的大小、方向和作用点。
3. 通过实例演示力的计算方法。
三、实践
1. 进行实验,观察不同种类的力对物体的影响。
2. 让学生分组进行力的实验,探究力对物体的作用。
3. 引导学生总结实验结果,理解不同种类的力对物体的影响和作用。
四、总结
1. 整理本节课的重点知识,强化学生对力的概念和计算方法的理解。
2. 提醒学生课后复习,做好笔记。
教学反思:
通过本节课的教学,学生能够深入理解力的概念和计算方法,提高了学生对力的理解和应用能力。
在教学过程中,可以加强实践性教学,让学生通过实验来体验力的作用,更好地理解力的概念和原理。
物理功高中教案模板
物理功高中教案模板
主题:力和力的平衡
教学目标:
1. 了解力的概念和力的平衡的概念;
2. 掌握力的合成及力的平衡的计算方法;
3. 能够运用所学知识解决实际问题。
教学重点:
1. 力的概念和力的平衡的概念;
2. 力的合成和力的平衡的计算方法。
教学过程:
一、导入
通过一个简单的引入问题或实验引起学生的兴趣,如:小明用一根弹簧测力计,测量了一箱重物,为什么显示的力不等于物体的重量?
二、理论学习
1. 介绍力的概念和力的平衡的概念;
2. 讲解力的合成和力的平衡的计算方法;
3. 展示相关实验,加深学生理解。
三、示例演练
通过案例演练,让学生掌握力的合成及力的平衡的计算方法。
四、练习
布置相关练习题,让学生巩固所学知识。
五、实践应用
在实际问题中进行讨论和解答,让学生运用所学知识解决问题。
六、总结
总结本节课的重点内容,强调学生需要掌握的知识点。
七、作业
布置作业,巩固本节课所学知识。
8、教学反思
回顾本节课的教学过程,总结教学经验,提出改进措施。
以上为物理功高中教案模板的范本,具体教学内容和安排可根据实际情况进行调整和完善。
高中物理功与功率教案
高中物理功与功率教案
一、教学目标
1. 知识目标:了解功和功率的概念,掌握计算功和功率的方法。
2. 能力目标:能够运用所学知识解决相关问题。
3. 情感目标:培养学生对物理学的兴趣,激发学生学习物理的热情。
二、教学重点
1. 掌握功和功率的基本概念。
2. 理解功和功率的计算方法。
三、教学内容
1. 功的定义和计算方法。
2. 功率的定义和计算方法。
3. 运用功和功率的概念解决实际问题。
四、教学过程
1. 探究:通过实验或例题引出功和功率的概念。
2. 讲解:讲解功和功率的定义,说明其计算方法。
3. 练习:组织学生进行练习,加深对功和功率的理解。
4. 拓展:引导学生进一步了解功和功率在生活中的应用。
五、课堂小结
1. 复习功和功率的定义和计算方法。
2. 强调功和功率在物理学中的重要性。
六、课后作业
1. 完成练习题。
2. 思考功和功率在日常生活中的应用。
七、教学反思
1. 本节课的教学设计是否能够有效帮助学生理解功和功率的概念。
2. 学生是否能够熟练掌握功和功率的计算方法。
3. 如何进一步激发学生对物理学的兴趣和热情。
《功》教学设计
2 功整体设计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,所以教材在第一节给出能量的概念后,接着对功进行研究和讨论.学生在初中已经接触过功,但这节内容并不是初中内容的简单重复,而是内容的深化和拓展,尤其让学生注意区分日常生活中我们所说的做“工”与力对物体的做功的区别.教材从学生常见的起重机搬运货物、机车牵引列车前行、手握握力器的事例入手,便于学生认识的逐步加深.教材本着创设情景,设疑激趣的原则,引导学生先分析力与位移同向的例子,然后探究力与位移有夹角时功的求解.在实际问题中,一个运动的物体往往不只受一个力的作用.教学中,让学生多举例子,体会在物体产生一个位移的过程中,这些力有的是动力,有的可能是阻力,还有的力对物体的位移没有直接的影响,从而引出正、负功的概念,教师要逐步引导学生总结归纳力做正、负功的条件,不要急于求成.在实际教学过程中,应多举实例,让学生动脑分析、通过观察、分析、总结、表述的过程,深化概念的理解.再辅以针对性较强的课堂训练,使学生能够熟练掌握功的基本概念及其求解方法.教学重点理解功的概念及正、负功的意义.教学难点利用功的定义解决有关问题.课时安排1课时三维目标知识与技能1.理解功的概念,能利用功的一般公式进行功的计算.2.理解总功,能计算合外力对物体所做的总功.3.理解功是能量转化的量度,并能举例说明.过程与方法1.能从现实生活中发现与功有关的问题.2.体会科学研究方法对人类认识自然的重要作用.3.能运用功的概念解决一些与生产和生活相关的实际问题.情感态度与价值观有参与科技活动的热情,有将功的知识应用于生活和生产实际的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题.教学过程导入新课情景导入货物被起重机举高,重力势能增加了;列车在机车的牵引力之下,速度增大,动能增加了;弹簧受到拉伸或压缩后,弹性势能增加了;“神舟”飞船返回地面时,在落地之前打开降落伞,在空气阻力作用下,速度减小,动能减少了;物体从高处自由下落,速度增加,动能增加了……这些都是我们所熟知的一些物理现象,这些现象有一个共同的特征,你能看出来吗?吊装货物“神舟”飞船返回列车加速弹簧被压缩问题导入在图中两个人分别向前、后拉车,他们所用的力对车产生的效果相同吗?如果车前进相同的位移,怎样反映他们对车的作用效果?拖拉机耕地时,对犁的拉力F是斜向上方的,而犁是在水平方向运动的,此时拖拉机的拉力F对犁做功吗?推进新课一、功复习回顾:功这个概念同学们并不陌生,我们在初中就已经学习过它的初步知识.让同学们思考做功的两个因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上移动的距离.教师引导:高中知识的学习对知识的定义与理解更加深入,我们已经学习位移,对功的要素应如何更加精确地描述?扩展教学:可以精确描述为:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上移动的位移.即如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功.概念理解:教师用手托黑板擦,提醒学生观察与思考各力是否对物体做了功?过程一:平托黑板擦向上移动一段距离.过程二:平托黑板擦水平移动一段距离.问题1:在过程一中手对黑板擦的支持力与黑板擦的重力是否做功,并说明原因.问题2:在过程二中手对黑板擦的支持力与黑板擦的重力是否做功,并说明原因.学生思考讨论并由代表总结回答,在上升过程中,位移方向在竖直方向,与支持力和重力共线,故二力做功了.在水平移动过程中位移水平,在重力和支持力方向无位移,故此过程二力均未做功.点评:通过知识回顾,复习做功的两个要素,并通过简单的课堂演示,让学生现场分析做功情况,加深做功要素的理解.并强调指出,分析一个力是否对物体做功,关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移.问题探究问题1:如果力的方向与物体的运动方向一致,应该怎样计算这个力的功.课件展示情景一:物体m在水平力F的作用下水平向右的位移为l,如下图所示,求力F对物体做的功.教师指导学生思考问题,根据功的概念独立推导.尤其强调力和位移方向一致,这时功等于力跟物体在力的方向上移动的位移的乘积.即W=Fl. 问题2:若力的方向与物体的运动方向成某一角度,该怎样计算功呢?课件展示情景二:物体m在与水平方向成α角的力F的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为l,如图所示,求力F对物体所做的功.教师提示学生思考,虽然F与位移方向不一致,但可以根据力F的作用效果把F沿两个方向分解.即跟位移方向不一致的分力F1,跟位移方向垂直的分力F2.学生根据教师的提示画出物体的受力分析图,并在相互垂直的方向上正交分解,并求解F1、F2的功.则分力F1所做的功等于F1l,分力F2的方向跟位移的方向垂直,物体在F2的方向上没有发生位移,所以F2所做的功等于零.因此,力F对物体所做的功W等于F1l,而F1=Fcosα,所以,W=Flcosα教师利用实物投影仪展示学生的推导结果,点评、总结,得出功的定义式,及其文字叙述,并强调公式中各量的物理意义.通过让学生动手亲自推导公式,让学生加深对公式的理解,为公式的灵活应用打好基础.要点辨析:教师与学生共同通过具体实例的计算,对公式的使用注意事项总归纳:1.公式中F应为恒力,即大小、方向不变.2.做功与物体运动形式(匀速或变速)无关,也就是说,当F、l及其夹角α确定后,功W就有确定值.3.计算功时,一定要明确是哪个力对物体做的功.4.功是过程量,是力在空间的积累量.5.公式中的单位:F——牛(N);l——米(m);W——焦(J).二、正功和负功公式理解:功的计算式W=Flcosα包含cosα这一要素,通过数学知识的学习我们知道:随着α的变化,cosα的值也变化.指导学生利用数学知识讨论随α的变化,cosα的取值如何变化,从而得到功W的意义如何.学生讨论总结:力F与物体位移l的夹角α的取值范围为0°≤α≤180°.那么,在这个范围之内,cosα可能大于0,可能等于0,还有可能小于0,从而得到功W也可能大于0、等于0、小于0.教师指导学生思考所讨论的问题,并画出各种情况下力做功的示意图.并通过示意图总结:π时,cosα=0,W=0.力F和位移l的方向垂直时,力F不做功;1.当α=2π时,cosα>0,W>0.这表示力F对物体做正功;2.当α<2π<α≤π时,cosα<0,W<0.这表示力F对物体做负功.3.当2点评:教师通过实物投影仪投影学生画图情况,点评、总结.利用数学知识分析物理问题是物理学习常用的手段.培养学生分析问题的能力.指导学生阅读课本内容.提出问题,力对物体做正功或负功时有什么物理意义呢?结合生活实际,举例说明.概念理解:指导学生通过正功、负功的概念比较理解正、负功的意义.在实际问题中,一个运动的物体往往不只受一个力的作用,在物体产生一个位移的过程中,这些力中有的力是动力,有的力则可能是阻力,还有的力对物体的位移没有直接的影响.例如:用一个水平的力F拉物体在粗糙水平面上运动.这时我们说F对物体做了正功,而阻力f对物体也做了功,但是显然f与F的功是有区别的,f做的功是负功,也可说成是物体克服阻力f做功.而支持力N和重力G就没有做功.思维拓展功是标量,只有数值,没有方向.功的正、负并不表示功的方向,而且也不是数量上的正与负.我们既不能说“正功与负功的方向相反”,也不能说“正功大于负功”,它们仅表示相反的做功效果.正功和负功是同一物理过程从不同角度的反映.举例说明:在上图中,可以说摩擦力做负功,也可以说物体克服摩擦力做了正功.比如摩擦力做了-20 J的功,可以说物体克服摩擦力做了20 J的功.形象比喻:小明借了小刚50元钱,从小明的角度,是小明借了钱;从小刚的角度,是小刚把钱借给别人.在上述对功的意义认识的基础上,讨论正功和负功的意义,得出如下认识:正功的意义是:力对物体做功向物体提供能量,即受力物体获得了能量.负功的意义是:物体克服外力做功,向外输出能量(以消耗自身的能量为代价),即负功表示物体失去了能量.例题一个质量m=2 kg的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的力F1=10 N作用,在水平地面上移动的距离l=2 m,物体与地面间的滑动摩擦力F2=4.2 N,求外力对物体所做的总功.解法一:拉力F1对物体所做的功为:W1=F1lcos37°=10×2×0.8 J=1.6 J摩擦力F2对物体所做的功为:W2=F2lcos180°=-4.2×2 J=-8.4 J外力对物体所做的总功W等于W1和W2的代数和所以:W=W1+W2=7.6 J.解法二:物体受到的合力为:4N-4.2 N=3.8 NF合=F1cos37°-F2=10×5所以W=F合l=3.8×2 J=7.6 J.师生一起点评两种解答过程,并对解题规律总结如下:(1)当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,求这几个力的总功的方法:一是根据功的公式W=Flcosα,其中F为物体所受的合外力;二是先求各力对物体所做的功W1、W2、…W n,再求各力所做功的代数和,即W=W1+W2+…+W n,注意代入功的正、负号.(2)由于功是标量,第二种方法较为简便.课堂训练1.如图所示,质量为m 的物体静止于倾角为θ的光滑斜面体上,斜面体的质量为M.现对该斜面体施加一个水平向左的推力F,使物体与斜面之间无相对滑动,一起沿水平方向向左移动了s,则在此匀速运动过程中斜面体M 对物体m 做的功为( )A.FsB.mgstanθC.Fs mM m D.mgscosθsinθ答案:B 2.起重机将质量为100 kg 的重物竖直向上移动了2 m,下列三种情况下,做功的力各有哪几个力?每个力做了多少功?是正功还是负功?(不计阻力,g 取9.8 m/s 2)(1)匀加速提高,加速度a 1=0.2 m/s 2;(2)匀速提高;(3)匀减速下降,加速度大小a 2=0.2 m/s 2.答案:(1)拉力和重力;W 拉=2×103 J,W G =-1.96×103 J;拉力做正功,重力做负功(2)拉力和重力;均等于1.96×103 J;拉力做正功,重力做负功(3)拉力和重力;拉力做功-2×103 J;重力做功1.96×103 J;拉力做负功,重力做正功3.如图,在光滑的水平面上,物块在恒力F=100 N 的作用下从A 点运动到B 点,不计滑轮的大小,不计绳与滑轮的质量及绳、滑轮间的摩擦,H=2.4 m,α=37°,β=53°.求拉力F 做的功.答案:100 J4.如图所示的轨道ABCD中,AB、CD为光滑圆弧轨道,BC为长2 m的水平轨道,物体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,质量为m的物体从高h=1 m的A处由静止开始滑下,求:(1)物体第一次在轨道到达的最大高度H;(2)物体最后停在何处?答案:(1)H=0.6 m (2)物体最后停在BC的中点课堂小结1.功是力作用在物体上对空间的积累效应,即谈到“功”,必有力作用在物体上并在力的方向上发生一段位移.功是能量变化的量度,这个观点是贯穿全章的主线.2.对公式W=Flcosα要从三个方面理解:(1)功是针对某一力的,谈到功时,一定要指明是哪个力对物体做了功;(2)力对物体做功只和物体的运动过程有关,只要F、l、α相同,则恒力F做的功就相同,而与物体的运动状态无关,即不管物体是加速运动、减速运动还是匀速运动;(3)由于位移与参考系的选取有关,所以功具有相对性.3.功是标量,功的正负由夹角α来确定.正、负功的意义是:力对物体做正功,表示施力物体能够把能量传递给受力物体、受力物体的能量增加;力对物体做负功表示受力物体把能量传递给其他的物体,受力物体的能量减少,即物体克服外力做功.4.公式W=Flcosα只适用于恒力做功的情形.对于变力做功的问题可以用其他方式求解(“动能定理”一节里将会讲得很透彻).布置作业1.教材“问题与练习”第2、3题.2.以小组为单位,让学生举出生活中力做正功、负功、不做功的实际例子,加深对教材内容的理解.板书设计2 功⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧><=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧再求代数和先求各分力功先求合力再求合力功合功的求解三做正功力做负功力不做功力功的正负二单位公式因素本质功的概念一功,.2.1,:0cos .3:0cos .2:0cos .1,.4.3.2.1,F F F ααα 活动与探究主题:探究功的标量性提示:如果功是矢量,功的计算将遵守什么法则?如果功是标量,功的计算将遵守什么法则?试通过下面给出的实例加以证明.投影,展示问题:在光滑水平面上物体受到两个沿水平方向、相互垂直的大小分别为6 N 和8 N 的恒力,从静止开始运动5 m,求每个力做的功和合力做的总功.参考答案:合力F=2286+N=10 N,合力方向即合位移方向,容易求得与6 N 的力夹角为53°,与8 N 的力夹角为37°,所以W 1=F 1lcosα1=6×5×cos53° J=18 JW 2=F 2lcosα2=8×5×cos37° J=32 JW 合=10×5×cos0° J=50 J=W 1+W 2≠2221W W +可见,功的合成不符合平行四边形定则,而满足代数运算法则,故功是标量.习题详解1.解答:W 甲=Flcos(180°-θ)=Flcos30°=10×2×23J=17.32 J W 乙=-Flcos30°=-17.32 JW 丙=Flcos30°=17.32 J2.解答:钢绳的拉力做功W=Fl=2.0×104×5 J=1×105 J重力做负功W G =-Gl=-2.0×104×5 J=-1×105 J物体克服重力做功也是1×105 J两力做功总和为零.3.解答:由题意知,运动员的位移l=h/sin30°=20 m重力做的功为W G =mglsin30°=60×10×20×21J=6.0×103 J阻力做的功为W F =Flcos180°=50×20×(-1) J=-1.0×103 J弹力做的功NF W =F N ·lcos90°=0 各力的总功为W 总=WG +W F +NF W =5.0×103 J. 4.解答:两种情况下,拉力所做的功均为W F =Fl=15×0.5 J=7.5 J 第一种情况下W 总=W F =7.5 J第二种情况下W 总=W F -μGl=(7.5-0.2×10×0.5)J=6.5 J.设计点评本教学设计努力渗透新课程理念,以多样的新课导入形式入手,利用学生乐于接受的图片,创设情境,设疑激趣;继而利用“手托黑板擦运动”这一演示实验,突破了学生对力做功正负的思维难点,通过讨论α角大小的方式,从量的角度对做功正、负作了诠释;最后以学生参与计算总结的方式,探讨了合力功的求解方法.通过本节课的学习,力求使学生在探究过程中培养自主学习的能力,逐步实现学习方式的转变.。
物理功高中教案
物理功高中教案
教学目标:
1. 了解物理功的概念和公式;
2. 掌握计算物体所受力对其做功的方法;
3. 能够解决与物理功相关的实际问题。
教学重点:
1. 物理功的定义和计算公式;
2. 力对物体做功的计算方法;
3. 实际问题的解决方法。
教学难点:
1. 理解力对物体做功的概念;
2. 运用力和位移的关系计算物理功。
教学准备:
1. 教材《物理学》;
2. 多媒体教学设备;
3. 实验器材。
教学过程:
第一步:引入
通过展示一个人抬起一个重物的图片,让学生观察该过程,并引导他们讨论在这个过程中哪些力做了功。
第二步:概念讲解
1. 讲解物理功的概念,引导学生理解力对物体做功的概念;
2. 讲解物理功的计算公式,并举例说明。
第三步:练习
让学生在小组内进行练习,计算不同物体所受不同力所做的功。
第四步:实验
安排学生进行一个简单的实验,观察力对物体做功的过程,并计算物理功的大小。
第五步:归纳总结
总结力对物体做功的计算方法,并强调物理功在实际生活中的应用。
第六步:作业布置
布置相关练习题作业,巩固学生对物理功的理解和计算方法。
教学反思:
根据学生在课堂上的表现和理解程度,及时调整教学方法和内容,确保学生能够掌握物理功的相关知识。
同时,关注学生的实际问题解决能力培养,引导他们将所学知识运用到实际生活中。
物理教案电功和电功率(精选5篇)
物理教案电功和电功率(精选5篇)电功率公开课教案篇一一、教学设计()思路在前面已经学了电功和电功率的知识,对于本节课学生已经不会感觉到陌生。
在教学中要充分的强调功是能量转化的量度这一点,让学生明白功的两个因素是力和距离发,教材上也用了很多的例子,大量的图片事例来说明这一点。
可以作一下教材上的实验,使学生对影响功的两个因素有充分的认识。
二、教学目标知识与技能解释做功是能量转化或转移的过程。
能背诵功的概念,阐明使用任何机械都不能省功。
过程与方法通过观察和实验了解功的物理意义。
情感价值观具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
三、重点难点功的计算影响功的两个因素通过实验来得出,设计表格得出公式w=fs四、教学媒体多媒体电脑,投影机五、课时建议1课时六、教学过程引入播放踢足球的动画引入在力的作用下足球有了动能和势能,放映图片炮打飞人,掷铁饼的图片,放映功的视频文件,还有课本上的图片。
提出问题,它们的共性是什么?观看图片并思考他们的共性。
准备回答问题通过上面的例子向学生提问它们的共性。
总结结论物体在力的作用下动能和势能发生了改变,我们就说力对物体做了功(work)总结规律功和力和在距离有关,这两个量的乘积是不会变的物理学上把力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)功=力×力的方向上移动的距离用公式表示就是w=fsw--功--焦耳(j)f--力--牛顿(n)s--距离--米(m)讲解焦耳的生平和对科学的贡献学生观看并思考。
通过焦耳的例子体会科学探索的过程的科学家的贡献。
体会物理来源于生活,作用于生活七、板书设计第三节功和功率功力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)用公式表示就是w=fsw--功--焦耳(j)f--力--牛顿(n)s--距离--米(m)《电功率》教学设计篇二教学目标(一)知识目标1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。
功的计算
功的计算复习课说课及教学设计一、教材分析1、说课内容:高中物理第八章《机械能》课型:复习课2、在高中物理综合科教学中的地位和作用关于功的计算,在高中物理教学中占有的地位是勿庸置疑的,做为一种解题方法,功的计算无论是在具体应用上,还是进一步建立能量的思维观念都起到了很大的作用。
本节课立足于功的概念理解,通过对恒力做功、变力做功的求解方法教学,达到一种综合的理解和应用。
虽然高三综合科整体对物理的要求不太高,然而本知识点在近几年的高考综合科考试中多次出现,没有系统的总结,就不能在比较高的角度理解问题。
因此有必要对这部分内容进行总结和训练,力求学生能从不同的角度,从不同的侧面对功的计算进行理解,并能灵活应用。
3、教学重点掌握功的不同的解法,特别是利用功能关系和动能定理求功的方法。
4、难点力是否是变力的分析、变力做功的计算5、教学目标①知识目标:熟练掌握功的计算的四种方法②能力目标:会灵活应用四种方法求功,提高分析解决问题的能力③情感目标:由否定到肯定,学会分析方法,增强物理学习的自信心二、学生现状分析综合科物理教学普遍存在学生不太重视的现象,概念不清楚,条件不重视导致解题时盲目性很大,或是一知半解,或是不求甚解,而物理课每周只有一节课,时间上也不能保证学生由足够的时间进行全面扎实的学习,这就要求在上课时精益求精,针对性要强,充分发挥课堂效率,唯有这样才能在一节课内完成教学任务,使学生学有所成。
三、教学方法与思路充分体现“学生为主体,教师为主导”,采取启发、讨论式教学,精心设置题目,通过“发现错误-纠正错误-归纳总结-实践”的认知过程中,总结掌握功的计算的四种方法。
四、教学过程1、简单引入提出问题:如何求功?求功有几种思路和方法?让学生看书做出总结。
要求:快速查阅课本第八章《机械能》,寻找总结求功得不同方式,并写出来。
投影学生总结的求功的几种方法并板书。
(约6分钟)2、教学过程问题:针对几种方法,要计算功的大小,需要知道什么物理量?有什么思路?学生互相讨论,并作出总结,并设计针对的题型。
物理功教案高中
物理功教案高中
教学目标:
1. 理解牛顿第二定律的基本概念和表达式。
2. 掌握实验方法,能够通过实验验证牛顿第二定律的正确性。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
教学步骤:
一、引入
1. 学生观看关于力、质量和加速度之间关系的视频。
2. 引导学生讨论视频内容,引出牛顿第二定律的基本概念。
3. 提问:什么是牛顿第二定律?它的表达式是什么?
二、实验准备
1. 将一块光滑水平桌面摆放在实验台上。
2. 用弹簧测力计测定一个小木块的重力。
3. 将小木块放在桌面上,并用弹簧测力计测定木块受到的拉力。
三、实验操作
1. 将弹簧测力计的一端连接在小木块上,另一端固定在实验台上。
2. 通过施加不同大小的拉力,使小木块产生不同的加速度。
3. 记录拉力和加速度的数值,并计算木块的质量。
四、实验分析
1. 将实验数据绘制成拉力与加速度的散点图。
2. 使用直线拟合法求得木块的质量,并与实测值进行比较。
3. 讨论实验结果是否符合牛顿第二定律的表达式。
五、实验结论
1. 总结实验结果,验证牛顿第二定律的正确性。
2. 引导学生思考:如何进一步改进实验方法,使实验结果更准确?
教学反思:
通过本次实验教学,学生不仅掌握了牛顿第二定律的基本概念和表达式,还培养了实验操作能力和科学思维能力。
教师应不断调整和改进教学方法,激发学生的学习兴趣,提高他们的实验能力和科学素养。
高中物理做功教案
高中物理做功教案
学习目标:
1.了解做功的基本概念和公式。
2.掌握做功的计算方法。
3.理解做功在物理学中的重要性。
教学内容:
1.做功的概念及公式:W = F * d * cosθ
2.做功的计算方法:力和位移的方向相同时,做正功;力和位移的方向相反时,做负功。
3.做功的应用:机械能守恒、动能定理等。
教学步骤:
一、引入
通过日常生活中的例子引入做功的概念,让学生了解做功是如何发生的。
二、讲解
1.介绍做功的定义和公式。
2.详细讲解做功的计算方法,强调力和位移方向的关系。
三、实例演练
教师给出几个例子,让学生进行计算做功的练习,加深对做功的理解。
四、综合运用
结合课堂所学知识,让学生解决一些实际问题,如摩擦力对物体做功的影响等。
五、总结
总结做功的概念和计算方法,强调做功在物理学中的重要性,为后续学习打下基础。
六、作业
布置练习题,让学生巩固所学知识。
七、反馈
下节课开始时对学生作业的答案进行讲解,帮助学生及时纠正错漏。
人教版高中物理必修2第8章第1节功和功率(2)+教案
人教版高中物理必修2教学设计(第2课时)讲授新课一、功率1、在物理学中,一个力所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值,叫做功率,用P表示,即。
2、物理意义:功率是描述力对物体做功快慢的物理量。
3、功率的单位:瓦特(W)1J/s=1w 1kw=103w力、位移、时间都与功率相联系,这种联系在技术上具有重要意义。
4、功率与速度的关系式(1)公式:P =Fv一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率,等于这个力与物体速度的乘积。
(2)推导由w = F L 得:因为于是上式可以写成: P=FvP一定时,F与v成反比;v一定时,F与P成正比;F一定时,v与P成正比。
说明:(1)若v表示物体在时间t内的平均速度,则功率P表示力F在时间t内的平均功率;(2)若v表示物体在某一时刻的瞬时速度,则功率P表示力F在该时刻的瞬时功率。
(3)适用条件:适用于F与v同向的情况(4)由功率速度关系式知,汽车、火车等交通工具和各种起重机械,当发动机的功率P一定时,牵引力F与速度v成__________,要增大牵引力,学生倾听记忆阅读课文推导功率与速度的关系阅读说明理解记忆掌握功率的概念和物理意义锻炼学生的逻辑思维能力掌握公式的适用条件以及瞬时功率和平均功率定功率为60 kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是 1 800 N,求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。
假定汽车行驶速度为54 km/h 时受到的阻力不变,此时发动机输出的实际功率是多少?分析: 实际功率不一定总等于额定功率,大多数情况下输出的实际功率都比额定功率小,但在需要时,短时间也可以输出更大的功率。
题目中说“受到的阻力不变”,表明本题对于较低速度行驶时发动机的输出功率只要求估算。
解: 汽车在水平路面上匀速行驶时,受到的牵引力F =F 阻=1 800 N由于P =Fv,所以额定功率下的速度当汽车以速度v =54 km/h =15 m/s 行驶时,有P =Fv = 1 800×15 W =27 kW 汽车以额定功率匀速行驶时的速度为120 km/h。
高中物理功的说课教案
高中物理功的说课教案
一、教学内容和目标
1. 教学内容:
本节课主要学习功的概念和计算方法,包括功的定义、功的计算公式、单位和量纲等内容。
2. 教学目标:
(1)掌握功的概念和公式;
(2)理解功的物理意义;
(3)能够运用功的计算方法解决相关问题。
二、教学重点和难点
1. 教学重点:
(1)掌握功的定义和计算公式;
(2)能够运用功的计算方法解决相关问题。
2. 教学难点:
理解力和位移的夹角对功的计算的影响。
三、教学准备
1. 教材:《高中物理》第一册《动力》第二单元《功》课本;
2. 教具:投影仪、多媒体课件、实验器材;
3. 教学环境:教室内设置黑板和教学台;
4. 教师准备:熟悉教材内容,准备相关实例和案例。
四、教学过程
1. 引入:
通过与学生讨论力和位移的关系,引出功的概念,并提出动力学中的重要概念——功。
2. 讲解:
(1)讲解功的定义和公式,引导学生理解功的物理意义;
(2)通过实验演示或案例分析,让学生掌握功的计算方法。
3. 练习:
设计一些计算功的练习题,让学生巩固所学知识,并锻炼解题能力。
4. 拓展:
引导学生思考力和位移的方向对功的计算的影响,拓展学生的思维。
五、教学总结
通过本节课的教学,学生应该理解了功的概念和计算方法,并能够运用所学知识解决相关问题。
希望同学们在今后的学习中能够继续加油,掌握更深入的物理知识。
高中物理功的教案引入
高中物理功的教案引入
引入:
1. 指出物体的运动状态是如何受到外力的影响的,引入物体的匀速直线运动和静止两种状态。
2. 引导学生观察实验现象,例如将一本书放在桌面上时,不受到外力的情况下,书本会保
持静止;当有人用手推一下书本时,书本会发生运动。
3. 提出问题,为什么书本在不受外力的情况下会保持静止?为什么书本受到推力后会运动?
4. 引入牛顿第一定律的内容,即牛顿第一定律也被称为惯性定律,它表明物体要么保持静止,要么以恒定速度运动,除非有外力作用于它,而外力可以改变物体的状态。
5. 综上所述,引入本节课的主题:牛顿第一定律,通过实验现象和问题引导学生思考和探讨。
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高中物理教学设计
《功》
先雄
壮族自治区市资源县资源中学邮编 541400
《功》高中物理教学设计
先雄
【教学目标】
一、知识目标
1.理解功的概念,知道力和物体在力的方向上通过的位移是做功两个不可缺少折因素。
2.知道功的计算公式W=Fscosα,会用这个公式进行计算。
3.理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力对做正功或负功。
4.知道什么是几个力对物体所做的总功,知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的总功。
二、能力目标
调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述。
遵循探究式教学的规律,达到“温故而知新”的目的。
三、德育目标
通过引导学生对教材所列知识的探究使学生不仅掌握所学的知识,而且掌握探究物理学科知识的方法,并与学习其它学科知识和生活技能的方法融会贯通,达到不仅教书、而且育人的目的。
【教材分析】
本节教材是根据人们的认识习惯循序渐进地安排对“功”知识点的讲解的,这也与物理学科的“从特殊到一般,从简单到复杂”的认识规律相一致。
教材在复习初中所学的功的定义,功的两个要素,及在两种特殊情况下计算功的方法的基础上,提出了“在一般情况下力对物体所做功如何计算”的问题,顺其自然,符合人们的认识规律。
在解决这一问题时,不仅复习了力的分解的相关知识,加深了对力与其分力为“等效替代”关系的理解,而且利用旧的知识解决了新问题,增强了学生学好新知识的信心。
而本节要讨论的重点知识正功与负功问题也是在推导出功的计算公式之后,结合实际讨论力与位移的方向成不同角度时,余弦函数的不同取值及符号的变更得出来的。
至于总功的计算方法的推导,则更加深了学生对合力与分力“等效替代关系的理解。
”
【教法建议】
可以按照教材安排的顺序,在讲解的同时,通过引导和探究,边讲边议,如果学生条件许可,可采取讨论式的教法。
并用多媒体教学手段予以补充。
【教学重点】
功的计算方法及正功负功的物理意义。
【教学难点】
正功和负功的物理意义
【教学过程】
一、功的定义及力对物体所做的功的计算公式
1.新课的引入(复习初中所学的功的定义及功的两个要素引入新课)
(1)物体受到力作用且在力的方向上通过一段位移,力就对物体做了功。
(2)功的两个要素:作用在物体上的力及物体在力的方向上通过的位移。
2.思考与讨论:功计算公式的推导
(1)复习两种特殊情况下功的计算(老师提问,学生回答)
当力的方向与位移方向相同时:W=FS
当力的方向与位移方向垂直时:W=0
(2)提问:当力的方向与位移方向既不相同又不垂直时,力对物体做的功如何计算?
老师引导,学生讨论:老师把学生的思考方向引向当力的方向与位移方向不平行也不垂直时该力作用在物体上会产生哪些效果。
学生讨论可以把该力向平行于位移和垂直于位移两个方向分解,用两个方向的分力代替该力产生的效果,因此该项力做的功与它的两个分力做的功等效,从而得出结论。
(3)归纳总结:功的计算方法 W=FScosα
(设计说明:上述方法也是我们常用的研究问题的方法,从特殊到一般的方法以及等效替代法。
)
二.正功与负功的物理意义
1.思考与讨论力与位移所成的角度可以在什么时候围变化,当角度逐渐增大时会出现什么情况?老师引导学生应用数学知识分析。
2,学生讨论后得出结论:当力的方向与位移方向的夹角在零度到九十度之间时力沿位移方向的分量与位移方向相同,物体的速度增加;反之,物体的速度减小。
因此,有如下结论
动力对物体做正功、阻力对物体做负功
(设计说明:运用数学方法解决物理问题的能力也是高考是要求的重要能力,在平时的教学中应不失时机地加以引导,使学生逐步形成这种能力)
三.合力所做的功的计算
1.提出问题:在解决了单个力做功的计算问题后,当物体同时受到多个力作用时,多个力对物体所做的功应如何计算?
(1)各力做的功应如何计算?合力做的功与各力做的功有何关系?(教师引导学生思考,学生讨论后得出结论)
(2)这些力既然同时作用在物体上,能否找到一个力能代替这些共同作用的力的效果?(引导学生回忆合力与分力的关系,得出结论)
(3)教师归纳总结,得出结论:总功的两种计算方法
先求出各力做的功,再求代数和
先求合力,再求合力做的功
(设计说明:这是简单到复杂的认识规律在教学中的具体应用,应通过引导让学生逐步掌握这种方法,对于今后学生进一步学习和适应社会都是极为有利的)
四、例题
引导学生解决课本上的例题,让学生掌握单个力做功的计算方法,合力做功的计算方法,以及正、负功的含义。
五、知识的拓展
与学生一起讨论变力做功的问题,使学生初步形成微元法的观念。
六、板书设计
(一)功的两个要素
1.作用在物体上的力。
2.物体在力的方向上通过的位移
(二)功的计算方法
W=FScosα
(三)正功和负功
1.当力的方向与位移方向的夹角在于零小于九十度时,力对物体做正功。
2.当力的方向与位移方向的夹角大于九十度小于一百八十度时,力对物体做负功。
(四)两种计算总功的方法
1.先求各力做的功,再求代数和。
2.先求合力,再求合力做的功。
七、教学反思
首先,本节课最重要是对一些科学研究方法的教学,若仅仅是对这些知识的传授而不重视科学物理研究方法的教学,则这堂课还不能算是一堂成功的课。
其次,在教学过程中应多让学生自己参与到探究活动中去,这样让学生自己通过实践探究出来的结果比教师告诉得到的结果印象要深刻的多,也让课堂教学的师生互动有了更好的效果。
(注;本设计完全由本人独立创作完成,具有完全知识产权。
如有侵权者,本人保留追究文责的权利)。