信息化教学设计-高中物理《功》

信息化教学设计高中物理课程《功》设计人：物理学与信息技术学院09谈马平〔40906056〕《功》教学设计【课题《功》【教材】人教版〔2〕第五章其次节【教材分析】守恒量》是为引入功、进一步探究能量作铺垫的。使学生很自然的围绕“功是能量转化的量度”这条主线开放。这样不仅可以使学生明章的主线，在教学设计、探究过程中应始终立足于这条主线上。【学情分析】对于功的概念与应用，在前面讲了力的合成与分解、标量与矢并且学生已具有肯定的学问迁移力量了，因此可以让学生通过类比，，留意把握教学的难度与深度。教学设计思路景，并通过等效思想，借鉴两种特别状况推导出功的一般表达式；从功的一般表达式的深化争论得出功有正、负；从功的正、负引出功是矢量还是标量，通过“功是能量转化的量度”探究功是标量；通过例题得出几个力做功和它们的合力做功的关系；通过例题的拓展得出WFlcos的适用条件，并为以后探究弹性势能的表达式埋下伏笔。整个教学的设计和课堂教学的过程还应紧紧围围着课程目标的三个维度开放。教学目标〔一〕学问与技能〔一〕学问与技能1、知道功的来历，理解“功是能量转化的量度”，把握做功的两个必要因素。2、能从特别到一般，一般到特别推导功的一般表达式，知道功的单位。3、把握WFlcos 只适用于恒力，l应为对地位移。〔二〕过程与方法〔二〕过程与方法12、通过演示和事例，并同时通过启发式探究，使学生明白“功”的来历并把握做功的两个因素。3、在推导WFlcos过程中，通过猜测、从特别到一般，再从一般到特别的理学生的科学思维和科学方法。〔三〕情感态度与价值观〔三〕情感态度与价值观1、通过“为什么要引入功”和“功”的来历的探究，使学生体会到物理来源于生活，并使学生体验到物理学家在寻找守恒量和守恒定律过程中所做的争论过程。2、通过科学探究教学培育学生的科学探究兴趣和热忱。教学用具弓箭、重物、锯、木板、榔头、钉子、起子教学重点学习探究功与力、位移、角度关系的物理方法，并学会比值定义法.教学难点探究思路的形成和试验条件的掌握。用公式法分析处理试验数据。教学方法试验观看法、图像法、迁移法、归纳总结、争论、合成与分解1课时一．引入课：与能是严密联系的两个物理量。因此，在本章寻找守恒定律的过程中，首先学习功。设问：为什么要引入功？二．通过演示和事例，说明功是能量转化的量度，请同学举例能量发生变化的例子。演示：射箭运动通过学生举例和教师演示射箭运动的分析觉察力对物体做功确实导致了物体能量的变化。P45.2-1甲：货物在起重机的作用下重力势能增加了；乙：列车在机车牵化。可见，功是能量转化的量度。三．通过启发式探究，使学生明白“功”的来历并把握做功的两个因素。通过功的英文单词是“worwork思是不是一样？引出本节课要探究的其次个问题互动演示：请同学背或抱着一桶纯洁水。就是抱着这桶纯洁水站一个小时围绕“功是能量转化的量度”使学生明白这种状况是劳而无“功能量并无影响。因此从有没有对物体的能量变化产生影响使学生明白“功”的来历。下面我们来探究一下影响做功的因素。请同学们考虑一下汽车刹车的状况。通过引导使学生明白：要使两辆完全一样的以同样速度行驶的汽车停下来，从受到的阻力大小和通过的位移大小考虑可以承受两种方法的运动能量上是等效的，可见，做功也是一样的。由此可见，做功是和两个因素相联系的，一个是力，还有一个是在力方向上发生的位移大小。实际上物理学家在定义功的过程中，还考虑了大量的实际生产工作。演示：锯木头、敲钉子等工作。我们说物理来源于生活，功的定义也是如此。如锯木头，可以分为“推锯”和“拉锯”两个动作；敲钉子，可以分为“举锤子”和的工作，其实也只是一些推、拉、踏、旋等简洁动作，依据肯定的规律，进展连续的活动罢了。而推是向前用力，拉是向后用力，踏是向下用力，举是向上用力，旋是边推边拉，碰是快推或快拉，而拉又是向后的“推个内容，一是作用力，二是移动的距离，两者缺一不行。明显，功定义成力和在力方向上发生位移的乘积是格外准确的。这也是物理来源于生活又和生活相统一的一个很好的例子。而这也就是做功的两个必不行缺少的两个因素。探究出求功的一般表达式WFlcos1：如图，物体在水平恒力F的作特别情景2：如图用竖直向上的提力提水桶水平匀速前行一段位移l，提力对水桶有没有做功？做了多少功？3：一般的状况力F的方向与运动发生的位移相垂直，力F方向与运动方向成某一角度时，力F对物体有没有做功呢？假设做了功，所做的功是多少？提出猜测：种猜测：力F做功大小和力与运动方向的夹角α没有关系。力F做功大小和力与运动方向的夹角α有关系。状况作定性分析，否认猜测〔1〕。对猜测〔2〕提出运用特别到一般的思维来理论验证的思路。师生沟通协作，学生分析论证，验证猜测：1、教师启发：运用矢量分解，把一般情境问题转化为二个简洁的特别问题，同时渗透等效思想。2、学生论证：FFcos FFsin WFlFlcos llcos l lcos WFl

Flcos1 2 1 1 2 1c。优化表述论证成果：一般的状况力对物体所做的功，等于力的大小，位移的大小，力与位移夹角的余弦这三者的乘积。即WFlcos五．从一般到特别，深化对WFlcos的生疏争论一个力做功时可能消灭的几种情形:当=/2时，cos=0，W=0。表示力F方向跟位移l的方向垂直时，力F不做功。物体在这个力F作用下能量不发生变化〔既没有增加也没有减小〕当0</2时，cos0，W>0。表示力F对物体做了正功。〔3〕当/2<时，cos0，W<0。表示力F对物体做了负功。功既可以是正值，还可以是负值。结合书本P5图5.2-5进一步争论正功和负功含义〔仅限于学生的现有学问量：，物体的能量发生了增加。负功：力对物体做负功时了减小。也可以表述成“物体抑制10J的功，10J的功。顺便说明在国际单位制中，功的单位是J。1J等于1N的力使物体在力的方向六．功的拓展争论1:功是矢量还是标量呢？引导学生围绕“功是能量转化的量度”动身争论功是标量还是矢量。〔增加了或削减了。也就是做功能增加〔或削减〕作用物体的能量。而能量没有方向性。那表示方向，仅表示做功的性质。物体所做的功。θ例质量为m的物体沿着倾角为的光滑斜面下滑L的距离，斜面保持不动，求物体所受的各力做功多少？物体的合力做功多少？θ解：WG

mglcos(90)mglsiW FF NN

lcos900W(mgsin)lmglinW W合 G FN我们觉察：物体所受合力做的功恰等于各力做功的代数和。假设斜面粗糙，上面结论是否还成立？W mglcos(90)mglsinGW FF NN

cos90

0 WFf

mglosW＝(mgsinmgcos)lmg(lsinW W W合 G F FN fθ个力的合力对这个物体所做的功。θ而这再一次验证了功是标量，运算遵循代数法则。上例中，假设物体在光滑斜面上向下滑行过程为什么要引入功？1、功是能量转化的量度。探究为什么要引入功？1、功是能量转化的量度。探究“功”的来历和做功的因素。2、功的两个必不行缺少的两个因素：力和物体在力方向上发生的位移从特别3WFlcosFFcosFFsin12l1lcos llcos2推导功的一般表〔等效思想〕WFlFlcos1WFlFlcos1a.计算功位移以地面为参考系。b.WFlcos只适用于恒力做功。功的拓展争论1功是矢量还是标量呢？4.功是标量，正负不表示方向，仅表示做功的性质。θθWmglcos(90)mglsinG5.几个力对一个物体做功的代数和，等于这几个力的合力对这个物体所做的功。W Flcos900FNNW＝(mgsin)lmglsin合功的拓展争论2如何求变力做功？〔留待以后学习〕F七．功的拓展争论2如图：小木块受到水平向右的拉力F=1N作用，在水平地面上l=1m后，再然后拉力大小不变又向左拉了来回到原处。求：拉力F所做的功。通过分析、引导得出：功的计算公式WFlcos只适用于恒力做功。拓展推广争论并留下的问题情境：F功的计算式WFlcos