2025-2026学年物理功的教学设计

第第页2025-2026学年物理功的教学设计备课时间年月日第周课时主备人魏老师执教人魏老师教学课题Xxx课型XX设计意图一、设计意图基于课本功的定义与计算，结合生活实例（如推车、提水桶）创设情境，引导学生理解功的两个必要因素；通过实验探究功的公式W=Fs，培养分析与推理能力；联系实际机械做功，深化对功的原理的理解，提升应用物理知识解决实际问题的能力，落实物理核心素养。核心素养目标二、核心素养目标通过功的概念学习，形成“能量转化”的物理观念；分析做功必要因素，提升逻辑推理与模型建构的科学思维；设计实验探究功的公式，培养科学探究能力；联系生活实例（如斜面做功），体会物理与实际应用的联系，增强科学态度与社会责任感。教学难点与重点三、教学难点与重点1.教学重点：功的概念及公式W=Fs的理解与应用。课本明确功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离。例如，人用10N的水平力推箱子沿水平方向移动2m，推力对箱子做功W=10N×2m=20J，强调“力的方向与移动方向一致”这一核心。2.教学难点：对“在力的方向上移动距离”的准确判断及功的单位焦耳的物理意义。例如，提水桶向上移动时，支持力与移动方向一致做功；若水平移动，支持力与移动方向垂直不做功，学生易混淆方向关系。单位焦耳需结合实例理解：1J等于1N的力使物体在力的方向上移动1m所做的功，如把1N苹果举高1m做功1J，建立具体感知。教学资源准备四、教学资源准备1.教材：人教版物理教材九年级全一册，确保学生人手一册，查阅第十一章功和机械能章节内容。2.辅助材料：推车、提水桶实物图片，斜面做功视频，焦耳单位实例图表。3.实验器材：每组弹簧测力计、带钩码小车、刻度尺、细绳，器材完好，安全警示明确。4.教室布置：4组实验操作台，每组作业记录单，小组讨论区预留。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对“功”的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道‘功’在物理学中是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示推车、提水桶等生活场景图片，让学生初步感受“做功”的实际意义。

简短介绍“功”的基本概念及在能量转化中的重要性，为后续学习奠定基础。

2.功基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生掌握功的定义、公式及必要条件。

过程：

讲解功的定义：功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积（W=Fs）。

用示意图分析功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离。

举例：人用10N水平力推箱子移动2m，推力做功W=10N×2m=20J；若提水桶向上移动，支持力做功；若水平移动，支持力不做功。

3.功案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，深化学生对功的理解与应用。

过程：

分析案例1：课本例题，计算水平推力对物体做的功，强调方向一致性。

分析案例2：斜面省力原理，讨论斜面高度与做功的关系，联系实际应用（如盘山公路）。

分析案例3：提水桶做功，对比支持力与重力做功的差异，明确“力的方向”关键性。

小组讨论：分组讨论“摩擦力是否做功”“抛球过程中重力做功”等问题，提出判断依据。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养合作能力与问题解决能力。

过程：

将学生分成4组，每组分配一个情境：①推箱子水平移动；②提水桶上楼；③斜面拉物体；④抛球上升。

小组讨论各情境中哪些力做功、哪些力不做功，并说明理由。

每组推选代表，准备展示讨论结论。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼表达能力，深化全班对功的理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论结果，如“提水桶时支持力做功，重力不做功”。

其他学生提问，教师点评方向判断的准确性，强调“位移与力同向”的核心。

教师总结：明确“不做功”的三种情况（无距离、无力、力与距离垂直），强化认知。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾核心内容，巩固知识应用。

过程：

简要回顾功的定义（W=Fs）、必要因素及计算方法。

强调功在能量转化中的意义，如提水桶增加重力势能。

布置作业：设计实验测量爬楼梯做功，记录体重、高度及计算结果，下节课分享。教学资源拓展1.拓展资源：功的概念溯源：介绍焦耳通过实验测定功与热量的关系，明确1焦耳的物理意义，联系教材中功的单位定义。功的定量计算深化：补充变力做功的初步思想，如弹簧弹力做功（F=kx，W=1/2kx²），为后续学习做铺垫，呼应教材“力与距离同向”的核心。功与能量的关系拓展：结合教材“功是能量转化的量度”，举例重力做功与重力势能变化（W=ΔEp）、合外力做功与动能变化（W=ΔEk），深化能量守恒认知。生活中的功实例分析：拓展汽车启动时牵引力做正功、刹车时摩擦力做负功、人跑步时地面支持力不做功等实例，强化教材“不做功三种情况”的理解。功的原理应用：结合斜面、滑轮等简单机械，分析有用功、额外功、总功的关系（W总=W有+W额），解释机械效率，联系教材“机械做功”的实际应用。

2.拓展建议：生活观察记录：连续3天记录生活中至少5个做功实例，如推桌子、举哑铃、骑车爬坡等，判断各力是否做功，计算功的大小（需测量力与距离），下节课分享记录结果。家庭实验设计：用弹簧测力计、刻度尺、重物设计实验，测量将物体沿不同倾角斜面拉上同一高度所做的功，比较省力情况与做功关系，验证功的原理。科普阅读推荐：阅读《物理世界奇遇记》中“功与能”章节，撰写300字读后感，结合教材内容谈谈对“能量转化”的新认识。实际问题解决：设计一个搬运沙土的省力方案（如使用木板斜面、滑轮组），计算各方案所需做的功，分析哪种方案机械效率更高，说明理由。跨学科联系：结合数学中的积分思想，思考当力随距离变化时（如弹簧弹力），如何计算功，尝试用F-s图像面积表示功，为高中物理学习做铺垫。【板书设计】①功的定义与公式

-功：力与物体在力的方向上移动距离的乘积

-公式：W=Fs

-单位：焦耳（J），1J=1N·m

-必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离

②功的计算要点

-方向判断：力与位移方向一致时做功，垂直或反向时不做功

-特例分析：

-水平推力做功（F与s同向）

-提水桶时支持力做功（F与s同向），重力不做功（F与s垂直）

-斜面做功：F与斜面方向一致

③功的原理与应用

-功是能量转化的量度（重力做功改变势能）

-机械效率：η=W有/W总×100%

-不做功三种情况：

1.无力作用（物体自由运动）

2.无位移（推墙未动）

3.力与位移垂直（水平移动物体时重力不做功）XX【重点题型整理】1.**基础计算题**：小明用50N的水平力推动重100N的木箱沿水平地面移动3m，求推力对木箱做的功。

答案：W=Fs=50N×3m=150J。

2.**方向判断题**：人提着20N的水桶站在电梯中随电梯匀速上升10m，分析支持力和重力是否做功。

答案：支持力做功，W=Fs=20N×10m=200J；重力不做功，因重力方向竖直向下，位移方向竖直向上，二者垂直。

3.**斜面做功题**：用斜面将重200N的物体匀速推高2m，推力沿斜面方向为100N，斜面长度5m，求推力做的功。

答案：W=Fs=100N×5m=500J。

4.**机械效率题**：用动滑轮提升重300N的物体，拉力为180N，物体上升2m，求有用功、总功和机械效率。

答案：有用功W有=Gh=300N×2m=600J；总功W总=Fs=180N×4m=720J；机械效率η=W有/W总×100%=600/720×100%≈83.3%。

5.**综合应用题**：重500N的物体在10N水平拉力作用下沿水平面移动5m，同时受到20N的摩擦力阻力，求拉力、摩擦力做的功及合力做的功。

答案：拉力做功W₁=Fs=10N×5m=50J；摩擦力做功W₂=-fs=-20N×5m=-100J；合力F合=10N-20N=-10N，合力做功W合=F合s=-10N×5m=-50J。【作业布置与反馈】作业布置：

1.**基础巩固题**：完成教材P66例题1、2，计算水平推力、斜面拉力做功，强调公式W=Fs的应用及方向判断。

2.**概念辨析题**：分析教材P67“想想议议”中提水桶、推墙、踢足球三个情境，说明哪些力做功，哪些不做功，写出判断依据。

3.**实践应用题**：测量自己从一楼到三楼（高度约6m）所做的功，记录体重（如500N），计算克服重力做功W=Gh。

4.**拓展思考