Question

高中物理功的教学教案设计

Answer 1

　　教案是教学成功的重要依据。鉴于教案的重要性，以下是我分享给大家的高中物理功的教案，希望可以帮到你!

　　高中物理功的教案
　　【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范围内变化，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

　　(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。
　　高中物理功的知识点
　　功

　　功等于力和物体沿力的方向的位移的乘积;

　　1.计算公式：w=Fs;

　　2.推论：w=Fscosθ, θ为力和位移间的夹角;

　　3.功是标量，但有正、负之分，力和位移间的夹角为锐角时，力作正功，力与位移间的夹角是钝角时，力作负功;

　　功率

　　功率是表示物体做功快慢的物理量。

　　1.求平均功率：P=W/t;

　　2.求瞬时功率：p=Fv,当v是平均速度时，可求平均功率;

　　3.功、功率是标量;

　　功和能之间的关系

　　功是能的转换量度;做功的过程就是能量转换的过程，做了多少功，就有多少能发生了转化;

　　动能定理

　　合外力做的功等于物体动能的变化。

　　1.数学表达式：w合=mvt2/2-mv02/2

　　2.适用范围：既可求恒力的功亦可求变力的功;

　　3.应用动能定理解题的优点：只考虑物体的初、末态，不管其中间的运动过程;

　　4.应用动能定理解题的步骤：

　　(1)对物体进行正确的受力分析，求出合外力及其做的功;

　　(2)确定物体的初态和末态，表示出初、末态的动能;

　　(3)应用动能定理建立方程、求解

　　重力势能

　　物体的重力势能等于物体的重量和它的速度的乘积。

　　1.重力势能用EP来表示;

　　2.重力势能的数学表达式： EP=mgh;

　　3.重力势能是标量，其国际单位是焦耳;

　　4.重力势能具有相对性：其大小和所选参考系有关;

　　5.重力做功与重力势能间的关系

　　(1)物体被举高，重力做负功，重力势能增加;

　　(2)物体下落，重力做正功，重力势能减小;

　　(3)重力做的功只与物体初、末为置的高度有关，与物体运动的路径无关

　　机械能守恒定律

　　在只有重力(或弹簧弹力做功)的情形下，物体的动能和势能(重力势能、弹簧的弹性势能)发生相互转化，但机械能的总量保持不变。

　　1.机械能守恒定律的适用条件：只有重力或弹簧弹力做功。

　　2.机械能守恒定律的数学表达式：

　　3.在只有重力或弹簧弹力做功时，物体的机械能处处相等;

　　4.应用机械能守恒定律的解题思路

　　(1)确定研究对象，和研究过程;

　　(2)分析研究对象在研究过程中的受力，判断是否遵受机械能守恒定律;

　　(3)恰当选择参考平面，表示出初、末状态的机械能;

　　(4)应用机械能守恒定律，立方程、求解;
　　高中物理学习方法
　　(一)、正确的学习态度是前提 “头脑不是一个要被填满的容器，而是一把需要被点燃的火把。”在学习中，由于传统教学模式的影响，使得不少学生在学习上都依赖老师：课前等老师来，课上等老师讲，课后等老师布置作业，这是不正确的学习态度。我们倡导的素质教育的一个显著的特点就是受教育者能主动的学习，主动的发展，充分体现学生的主体地位和教师的主导作用。因此，作为学生正确的学习态度应当是积极主动地参与知识的获取过程。心理学研究表明：我们会掌握阅读内容的10%，听到内容的15%，而亲身经历内容却能掌握80%。从这里可以看出，在学习上，我们永远不能等，我们要亲身经历学习过程，动手动脑，以积极的态度投入学习。

　　(二)、准确地理解并掌握基本概念和基本规律是基础 学习物理重在理解，在学习过程中，我们要重视对物理现象的观察和分析使物理概念和规律具有深刻“物”的基础。要重视得出物理概念和物理规律的过程，或推导出新的物理概念、定理和结论的过程，只有把道理弄明白，学会追根朔源，才能真正的理解。不注意道“理”，只是死记硬背几个结论，是学不好物理的。不能以看大量的例题和做大量的习题来代替基本概念和基本规律的学习。

　　把做题作为学习物理的核心内容，会使我们仅局限于所求解的习题范围去形成基本概念和理解基本概念的含义，使掌握的物理量非常片面，支离破碎，以至很难运用自己的头脑中的知识去解已做过的习题以外的物理问题。在我们对基本现象、基本概念、基本规律以有充分理解、复习的基础上，做一定量的习题是必要的，但并不是越多越好。有不少同学以为自己独立处理问题的能力差的原因是题目做的太少。于是就花大量的时间去做题。解一道题，记住一种解法。这些学生脑子里虽有很多解难题和复杂问题的方法，但一旦遇到自己没见过的“生题”，脑子里记住的各种题型的解法与不熟悉的物理情景对不上号，仍毫无办法，于是更加以为自己做过的题型还不够多。

　　其实，这些学生可能根本没有找到自己独立处理问题的能力差的症结所在。如果我们对一些基本问题和一些比较简单的习题都是自己经过仔细分析后独立完成的，并且对求解过程的依据，每一步涉及到的基本概念和基本规律都有深刻的理解，那么他就具备了独立解决问题的基础，在经过解一定量复杂问题的锻炼，一般就具有较强的独立处理问题的素质，再碰到“生题”时，能很快的抓住问题的切入点，“生题”也就不“生”了。

　　(三)、学好解决物理问题的一般思路和科学的方法是关键 大数学家笛卡儿曾指出：“最有价值的知识是方法的知识”。学习物理也重在学习思路和方法，学好了解决问题的思路和方法，我们便能举一反三，触类旁通，真正的提高解题的能力。从这个意义上讲掌握一种解题的思路和科学的方法比会解若干个具体的物理问题更为重要。在物理中，各个板块都有其解题的一般思路。 如在讲应用牛顿运动定律解决实际问题时常用分析思路： 有了解题的一般思路，我们在分析问题时就不至于陷入理不清头绪，束手无策。物理的解题同样也遵循一定的科学方法，常用的科学方法有：理想模型法、等效法、微元法、守恒法等。如在讲“功和能”的三种关系时：

　　①动能定理： (合外力的功是物体动能变化的量度)

　　②重力做功： (重力做功是重力势能和其它形式能量的相互转化)

　　③重力以外的力做功： (机械能和其它形式能的转化)。都是运用了守恒法。可见，如果懂得会用这些科学的方法，那么解题的思维过程就能有一定的方向，就会纳入一定的轨道，从而能较快地找到解决问题的途径。

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