第十一章功和機(jī)械能功新授課一課時(shí)【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1．知道做功的兩個(gè)必要因素。2．理解功的定義、計(jì)算公式和單位，并用功的計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。過(guò)程與方法1．通過(guò)思考和討論，判斷在什么情況下力對(duì)物體做了功，在什么情況下沒(méi)有做功。2．從物理現(xiàn)象中歸納簡(jiǎn)單的物理規(guī)律。3．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。情感態(tài)度與價(jià)值觀1．樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和物理規(guī)律，樂(lè)于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、探索活動(dòng)。2．讓學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。3．培養(yǎng)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：做功的兩個(gè)必要因素及功的大小計(jì)算;難點(diǎn)：功的概念的理解；判斷力對(duì)物體是否做功以及功的計(jì)算【教具】多媒體PPT課件【教學(xué)方法】實(shí)例分析與問(wèn)題探討、合作探究與練習(xí)反饋小循環(huán)模式【教學(xué)過(guò)程】主要教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)情境創(chuàng)設(shè)【情境設(shè)置】找一名女同學(xué)推講桌，沒(méi)有推動(dòng)；又上來(lái)一位男同學(xué)推講桌，推動(dòng)一段距離。提問(wèn)：哪位同學(xué)的力顯示出了成效？現(xiàn)象分析：1.推講桌，講桌未動(dòng)。推力沒(méi)有成效2.推動(dòng)講桌沿推力方向移動(dòng)推力有了成效課題提出師：功的含義很多，力學(xué)里所說(shuō)的“功”包含有“成效”的意思。以上哪位同學(xué)對(duì)講桌做了功？【提出課題】第一節(jié)功領(lǐng)悟：上面男同學(xué)的推力取得了成效，力學(xué)里就說(shuō)男同學(xué)的推力對(duì)講桌做了功。新課探究<一>“功”的含義力學(xué)里所說(shuō)的“功”含義：一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力作用下移動(dòng)了一段距離，這個(gè)力的作用就有了成效，力學(xué)中就說(shuō)這個(gè)力做了功。記憶、理解、感悟探究1：“做功”的兩個(gè)必要因素【學(xué)生自主活動(dòng)一】：觀察教材圖11．1-2中力對(duì)物體做功的實(shí)例，分析、總結(jié)一下力學(xué)中的做功有哪些共同特點(diǎn)？圖a：小車在推力作用下前進(jìn)了一段距離圖b：物體在繩子拉力作用下升高學(xué)生分析：學(xué)生A:人對(duì)有小車施加了推力，并顯示出成效，小車在推力方向了移動(dòng)了一段距離，所以推力對(duì)小車做了功；學(xué)生B:人對(duì)口袋有向上的拉力，并且把口袋向上提升了一定的距離，所以也顯示出了成效，拉力做了功?！纠碚摽偨Y(jié)一】“做功”包含的兩個(gè)必要因素：一個(gè)是作用在物體上的力；另一個(gè)是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離。交流、討論、總結(jié)探究2：不做功的三種情況【學(xué)生自主活動(dòng)二】：觀察圖11．1-3不做功的實(shí)例，分析這些力為什么沒(méi)做功？圖c：女孩搬石頭，未搬動(dòng)圖d：提著滑板在水平路面上前行圖C:雖然施加了力，但是力沒(méi)有顯示出成效，沒(méi)有在力的方向上移動(dòng)距離。圖D:力是豎直方向上的力，而運(yùn)動(dòng)方向是水平方向上的，在豎直方向上沒(méi)有移動(dòng)的距離。問(wèn)題思考：不做功有哪些影響因素？還有什么情形？力和力的方向的上移動(dòng)的距離兩個(gè)因素缺一不可。比如圖e：踢出去的足球草地上滾動(dòng)過(guò)程中，踢力做功嗎？問(wèn)題誘思：由此，你認(rèn)為不做功的情形有哪些？【理論總結(jié)二】不做功的三種情況：①有力無(wú)距離→（勞而無(wú)功）②有距離無(wú)力→（不勞無(wú)功、由于慣性）③力與距離相垂直圖E:踢力沒(méi)做功原因：力不能離開(kāi)物體而獨(dú)立存在，球離開(kāi)腳能在草地上繼續(xù)滾動(dòng)是由于慣性，此時(shí)踢力不存在。分析、總結(jié)、歸納：【設(shè)計(jì)意圖：能過(guò)做功和不做功實(shí)例的緣由分析，從正、反兩方面進(jìn)行對(duì)力學(xué)中做功兩個(gè)必要因素的解讀。】小試身手1.在如圖所示的各個(gè)過(guò)程中，人對(duì)物體做功的是（）A．司機(jī)推汽車，紋絲不動(dòng)B．女孩把一箱報(bào)刊搬起來(lái)C.學(xué)生背著書(shū)包在水平路面上勻速前進(jìn)D．扔出手去的冰壺解析：A．不做功；有力無(wú)距離B．做功；搬起→兩字可看出有力也有距離C．不做功；力與距離垂直D.不做功；無(wú)力,物體是在慣性作用下運(yùn)動(dòng)了一段距離。2.下列情況中，人有沒(méi)有對(duì)皮箱做功，為什么？（1）人用力提地上的皮箱，但沒(méi)有提起（2）人再一次用力把箱子提起（3）人用力提著皮箱在原地不動(dòng)（4）人提著箱子在水平路面上走了50米（5）人提著皮箱在電梯中上升（6）推出手去的鉛球【設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)練習(xí)，加深對(duì)功的含義的理解】搶答：（1）沒(méi)做功；有力無(wú)距離（2）做功（3）沒(méi)做功；有力無(wú)距離（4）沒(méi)做功；力與距離垂直（5）做功（6）沒(méi)做功；有距離無(wú)力。<二>“功”的大小計(jì)算【問(wèn)題設(shè)置】把一個(gè)空桶和一個(gè)裝滿水的桶，提升相同的高度做功一樣多嗎？把同一個(gè)物體提高不同的高度，做功一樣多嗎？③以上說(shuō)明了什么問(wèn)題？你認(rèn)為影響功的大小的因素有哪些？學(xué)生解析：提升裝滿水的桶做功多，提升物體用的力越大，做的功越多同一個(gè)物體提高不同的高度，高度越高，做功越多；功有多少；影響功的大小的因素是力的大小和物體移動(dòng)的距離大??；師：作用在物體上的力越大，使物體在力的方向上移動(dòng)的距離越大，這個(gè)力所做的功就越多?！静贾米詫W(xué)】自學(xué)教材P63-64“功的計(jì)算”相關(guān)內(nèi)容，完成以下探究：1.在物理學(xué)中，功等于什么？計(jì)算公式如何表示？2.功的單位是什么？1J的物理含義是什么？3.公式有哪些變形應(yīng)用？【板書(shū)】：功等于力和物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。功的計(jì)算公式：功=力×力的方向上移動(dòng)的距離W=FsW--功--焦耳（J）F--力--牛頓（N）s--距離--米（m）1焦=1?！っ祝?J=1N·m）要求學(xué)生通過(guò)課本了解功的大小是如何計(jì)算的；功的單位；公式及變形公式的用法。能說(shuō)出1J的物理意義：用1N的力把物體在力的方向上移動(dòng)了1m的距離，做了1J的功。公式變形：F=W/S;S=W/s【設(shè)計(jì)說(shuō)明：通過(guò)問(wèn)題的設(shè)置讓學(xué)生關(guān)注影響做功大小的兩個(gè)要素：力和力的方向上的移動(dòng)的距離。從而有針對(duì)性地去理解和應(yīng)用公式?！糠答伨毩?xí)【練一練】：1.用20N的力把一個(gè)物體移動(dòng)了5m，需要做多少焦的功？2.已知把一個(gè)物體移動(dòng)了3m，做了600J的功，求施加了多大的力？【設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)練習(xí)，加深對(duì)功的計(jì)算公式的理解，訓(xùn)練學(xué)生靈活運(yùn)用公式的能力?！糠治觯?.力F=20N，力方向上的移動(dòng)的距離S=5m，所以做功100J.2.已知做功W=600J，并且知道是在某個(gè)力作用下移動(dòng)了3m，據(jù)公式變形可以求出F=200N.<三>例題精講【例】：質(zhì)量為50kg的雪橇上裝載了350kg的貨物，一匹馬拉著它將貨物勻速運(yùn)到了3000m外的貨場(chǎng)。如果雪橇行進(jìn)中受到的摩擦力是800Ｎ，求馬運(yùn)貨時(shí)做的功。（g=10N/kg)解:∵雪橇做勻速直線運(yùn)動(dòng)∴馬拉雪橇所用的力與雪橇受到地面的摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等即F=f=800N雪橇移動(dòng)的距離s=3000m所以馬的拉力做的功是Ｗ＝Fs=800N×3000m=2.4×106J答：馬的拉力做的功是2.4×106J。交流思考：①馬運(yùn)貨時(shí)做的功等于什么？②題目已知哪些物理量？③未知的量如何確定？<四>拓展提升1.估算一下你自己上到三樓需要克服自身重力做多少功？需要哪些物理量？重力、高度2.一重20N的木箱置于水平地面上，受5N水平推力作用下移動(dòng)了10m，則在這過(guò)程中推力對(duì)木箱做功_______J，重力對(duì)木箱做功________J．若一個(gè)人將木箱舉高10m，則人做功_______J．Ｗ＝Fs=5N×10m=50J0J重力方向上沒(méi)有移動(dòng)距離Ｗ＝Fs＝Gh=20N×10m=200J【設(shè)計(jì)說(shuō)明：①通過(guò)對(duì)自身上樓做功大小的估算題目設(shè)計(jì)，訓(xùn)練學(xué)生實(shí)用分析能力：一它包含了力的確定----重力的大?。欢蔷嚯x的利用，三樓的高度實(shí)際上是兩層樓的高度，這一點(diǎn)學(xué)生容易忽略。②題的設(shè)計(jì)主要是提醒學(xué)生進(jìn)行功的大小計(jì)算時(shí)，首先要判斷是否做功，避免看到力與距離就相乘的現(xiàn)象發(fā)生?！繋煟和ㄟ^(guò)以上的解題，你能總結(jié)一下如何運(yùn)用功的計(jì)算公式計(jì)算功的大小嗎？一：先判斷力是否做功二：確定力的大小以及力方向上的移動(dòng)的距離。三：代入公式進(jìn)行運(yùn)算。知識(shí)小結(jié)回顧本節(jié)課“你學(xué)到了什么？”活動(dòng)方式：學(xué)生討論發(fā)言，梳理本節(jié)知識(shí)要點(diǎn)板書(shū)設(shè)計(jì)第一節(jié)功一、力學(xué)中的功1、功的含義：一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力作用下移動(dòng)了一段距離，力學(xué)中就說(shuō)這個(gè)力做了功。2、做功的兩個(gè)必要條件：力、沿力的方向上通過(guò)的距離

二、功的大小計(jì)算功=力×力的方向上移動(dòng)的距離公式W＝FS變形：F=W/S;S=W/s符號(hào)的意義及單位：W--功--焦耳（J）1J=1N·mF--力--牛頓（N）s--距離--米（m）作業(yè)64頁(yè)1、2、3、4課堂檢測(cè)見(jiàn)附件教學(xué)反思本節(jié)課內(nèi)容可分為三部分：一是功的含義，它是本節(jié)課的基礎(chǔ)，是突破難點(diǎn)的關(guān)鍵，整節(jié)內(nèi)容都是以它作為理解的前提；二是做功的兩個(gè)必要因素，這是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)知識(shí)；三是功的計(jì)算，是重點(diǎn)卻不是難點(diǎn)，只要做功的兩個(gè)必要因素掌握了，功的計(jì)算便很容易掌握。在本節(jié)課的設(shè)計(jì)中，我注重學(xué)生理解能力的訓(xùn)練，通過(guò)一系列的實(shí)例，讓學(xué)生嘗試進(jìn)行理論分析，達(dá)到真正理解的目的。同時(shí)結(jié)合練習(xí)進(jìn)行突破，有效強(qiáng)化了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。附件---【課堂檢測(cè)】1．判斷：①．舉重運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴的過(guò)程，舉力做了功。（）②．汽車的牽引力使汽車水平前進(jìn)，牽引力對(duì)汽車做了功。（）③．蘋(píng)果從樹(shù)上落下，重力對(duì)蘋(píng)果做了功。（）④．拉動(dòng)小車在水平面上移動(dòng)一段距離，桌子的支持力對(duì)小車做了功。（）⑤.用腳踢出足球，球在地面上滾動(dòng)，滾動(dòng)過(guò)程中，人對(duì)球做了功。（）答案與解析：①√②√③√前三題均滿足做功的兩個(gè)條件：有力，且在力的方向上移動(dòng)了一段距離。④×力與距離垂直⑤×有距離無(wú)力，球靠慣性運(yùn)動(dòng)了一段距離。2.下列各種情況中人對(duì)物體做的功是：A舉重運(yùn)動(dòng)員雙手舉著杠鈴不動(dòng)B足球離開(kāi)運(yùn)動(dòng)員的腳后，在草地向前運(yùn)動(dòng)C手提著箱子在平地上前進(jìn)D手捧著書(shū)本上樓答案：D。解析：A:豎直方向有舉力，不動(dòng)→沒(méi)有距離，不做功；B：球是靠慣性運(yùn)動(dòng)，人的踢力不做功；C:提力豎直向上，而距離是水平方向上的距離，不做功；D:捧→有豎直方向上的力，上樓→在豎直方向上移動(dòng)了一段距離，所以人對(duì)書(shū)本做了功。3.運(yùn)動(dòng)員一腳將20N的足球踢出50m遠(yuǎn)，腳踢球的力是500N，那么踢球所做的功是(）A.1000J B.25000J C.26000J D.條件不足，無(wú)法確定答案：D。解析：做功的大小計(jì)算需要確定兩個(gè)物理量：F、S，這里踢球所施加的力是什500N，而在這個(gè)踢力作用下球移動(dòng)的距離卻沒(méi)有給出，所以無(wú)法計(jì)算；另注意題目中的50m是球靠慣性移動(dòng)的距離，而球在滾動(dòng)過(guò)程中是不受踢力的。4.小明和小剛體重相同，體育課上小明爬繩，小剛爬桿，兩個(gè)人都爬到了3m高的頂端，比較兩人做的功（）A小明做功多B小剛做功多C兩人做功一樣多D無(wú)法比較答案：C解析：功的大小比較取決于力與力的方向上移動(dòng)的距離乘積大小，而二人體重相同，也就是豎直方向上的力相同；并且在力的方向移動(dòng)的距離都是3m,所以做的功的大小也一樣多。5.小明用40N的水平拉力拉著重200N的物