云南省峨山彝族自治縣高中物理第七章機(jī)械能守恒定律教案(打包20套)新人教版必修2.zip
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7.2功一、教學(xué)內(nèi)容分析1、教材的地位與作用: 功這一節(jié)課選自人教版高中物理必修二,第七章第二節(jié),是機(jī)械能守恒定律這一章中的重要知識(shí)點(diǎn)和后續(xù)課程的基礎(chǔ),是高考??嫉膬?nèi)容。能量是當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)話題,而功是能轉(zhuǎn)化的量度,直觀表現(xiàn)就是一個(gè)力對(duì)物體做正功(負(fù)功),使這個(gè)物體的能量增加(減少)。功能關(guān)系方面的問題是高考必選的內(nèi)容,所以本節(jié)課不僅僅是本章教學(xué)體系的重點(diǎn),也是高考考查的重點(diǎn)。2、教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn): 本節(jié)課中功的定義比較抽象,學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)功的定義并能判斷一個(gè)力是否做了功,這節(jié)課主要是對(duì)功概念的完善,以及對(duì)做功在一般情況下的計(jì)算,分析力對(duì)物體做功的正負(fù),所以本節(jié)課內(nèi)容并不是簡單的重復(fù),而是在原有模糊概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行知識(shí)的深入和細(xì)化。在教學(xué)過程中,必須注意區(qū)分高中知識(shí)和初中知識(shí)的不同。二、學(xué)情分析 學(xué)生在初中已初步學(xué)了功的有關(guān)知識(shí),對(duì)功是能量轉(zhuǎn)化的量度、功的定義、力做功的兩個(gè)必要因素、以及功的計(jì)算。此階段的學(xué)生理解和思考能力很強(qiáng),但主要以抽象思維為主,所以對(duì)正、負(fù)功比較難以理解。本節(jié)課授課內(nèi)容并不是將初中已學(xué)知識(shí)的重復(fù),而是在現(xiàn)有知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行深化、細(xì)化。所以在本節(jié)課的授課內(nèi)容方面,我將側(cè)重于通過演示實(shí)驗(yàn)和分組探討的方式對(duì)初中知識(shí)的概念修正以及對(duì)功的正負(fù)等知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)。三、教學(xué)目標(biāo):1知識(shí)與技能(1) 初步認(rèn)識(shí)做功與能量變化的關(guān)系。(2) 理解功的含義,知道力和物體在力的方向上發(fā)生位移是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。(3) 正確理解并應(yīng)用公式W=FLcos計(jì)算力的功。(4) 明確功是標(biāo)量,正確理解正功和負(fù)功的含義,能正確判斷正功和負(fù)功。2過程與方法 通過學(xué)習(xí)使學(xué)生經(jīng)歷從特殊到一般的過程,學(xué)習(xí)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決所遇到的問題,學(xué)會(huì)從不同角度認(rèn)識(shí)、用不同方法解決同一個(gè)問題。3情感、態(tài)度與價(jià)值觀 在功的概念理解和求解功的過程中,培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,遇到問題敢于提出自己的看法。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):對(duì)功概念的理解,并會(huì)用功的公式計(jì)算難點(diǎn):正負(fù)功的物理意義,以及對(duì)功標(biāo)量型的理解。五、教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)(一)引入新課教師活動(dòng):初中我們學(xué)過功的概念:“如果一個(gè)力作用在物體上,物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了距離,就說這個(gè)力對(duì)物體做了功”。我們還學(xué)過:功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量的變化總是伴隨著做功過程發(fā)生的,我們來一起觀看一個(gè)視頻(播放人教版功的視頻)。教師活動(dòng):我國古代的水車,流動(dòng)的水對(duì)水車做功,流動(dòng)的水具有能量,沖擊水車是水的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為水車的動(dòng)能;被電機(jī)拉高的過山車,重力勢(shì)能增加,下滑時(shí)重力做功速度增大,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能等等例子,都說明了能量轉(zhuǎn)化都伴隨著做功的過程。但是,我們要如何來定量的描述能量的轉(zhuǎn)化過程呢?那就是做功。本節(jié)課我們來繼續(xù)學(xué)習(xí)有關(guān)功的知識(shí),在初中的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展。(二)進(jìn)行新課1、推導(dǎo)功的表達(dá)式教師活動(dòng):觀察實(shí)驗(yàn)裝置,我們通過輪子對(duì)繩子產(chǎn)生一個(gè)拉力,從而拖動(dòng)小車由靜止從甲位置運(yùn)動(dòng)到乙位置。大家觀察教師活動(dòng):大家思考1. 小車從甲運(yùn)動(dòng)到乙過程中,拉力做了多少功?2. 重力對(duì)小車又做了多少功?投影問題 教師活動(dòng):為什么同樣是物體所受到的力,F(xiàn)對(duì)小車做功,而重力卻沒有對(duì)小車做功呢?教師活動(dòng):通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析,F(xiàn)與小車位移同向,力F在空間上的積累效果使得小車的速度增加。而重力在重力方向上并沒有位移,重力在重力的方向上沒有積累,因此重力沒有做功。從而我們的可以得出:1.功是力在空間上的積累效果。2.功的兩個(gè)因素:力、力方向上的位移板書:1.功是力在空間上的積累效果。 2.功的兩個(gè)因素教師活動(dòng):將系在繩子上的鑰匙環(huán)套在橫桿上,使得繩子在拉動(dòng)小車的過程中繩子的拉力的方向是恒定的,觀察實(shí)驗(yàn)。提問:觀察實(shí)驗(yàn),小車的速度增大了,那么拉力F對(duì)小車做功了嗎?如何總結(jié)? 教師活動(dòng):根據(jù)分立具有的獨(dú)立性和做功的兩個(gè)不可缺少的因素可知:分力F1對(duì)物體所做的功等于F1x。而分力F2的方向跟位移的方向垂直,物體在F2的方向上沒有發(fā)生位移,所以分力F2所做的功等于零。所以,力F所做的功W=F1x=Fxcos板書:W=F1x=Fx cos教師活動(dòng):卸下橡皮筋和細(xì)繩,在木板另一端掛上重物,觀察小車的運(yùn)動(dòng)情況;重新裝上細(xì)繩,再次觀察小車的運(yùn)動(dòng)情況教師活動(dòng):思考,此時(shí)繩子拉力F對(duì)小車做功嗎?所做功應(yīng)該如何表示?教師活動(dòng):對(duì)公式W=F1x=Fxcos有沒有其他的理解方式?教師活動(dòng):根據(jù)位移的矢量性,同樣也可以將位移進(jìn)行分解,從而可以得出拉力所做的功W=F1x=Fxcos板書:W=F1x=Fxcos教師活動(dòng):根據(jù)公式中的力學(xué)單位制,從而可以確定功的單位1J=1Nm教師活動(dòng):角度有特指,請(qǐng)大家思考題目,哪些夾角是公式中的角。 教師活動(dòng):板書:角為力F與位移X的夾角。教師活動(dòng):公式中,力F是恒力,該公式只適用于恒力做功,至于變力做功,我們將會(huì)在后面動(dòng)能定理中學(xué)習(xí)。教師活動(dòng):公式中,F(xiàn)和X都是取大小來計(jì)算的,那么公式中1.當(dāng)/2時(shí)(銳角時(shí)),拉力做功的正負(fù)是什么?2.當(dāng)/2時(shí)(鈍角是),拉力做功的正負(fù)是什么?教師活動(dòng):板書:1.當(dāng)/2時(shí),cos0,W0。這表示力F對(duì)物體做正功;2.當(dāng)/2時(shí),cos0,W0。這表示力F對(duì)物體做負(fù)功。教師活動(dòng):結(jié)合實(shí)驗(yàn),我們可以發(fā)現(xiàn)繩子的拉力有時(shí)候充當(dāng)動(dòng)力,有時(shí)候有充當(dāng)阻力,我們?nèi)绾卫斫饬?duì)物體做正功還是做負(fù)功。教師活動(dòng):板書:動(dòng)力對(duì)物體做正功,阻力對(duì)物體左負(fù)功提醒學(xué)生:判斷力做功時(shí),應(yīng)該首先判斷力是充當(dāng)動(dòng)力還是充當(dāng)阻力教師活動(dòng):如果一個(gè)力做負(fù)功,我們也可以說克服了這個(gè)力做功。例如:某個(gè)力對(duì)物體做了10J的負(fù)功,那么我們可以怎么說?教師活動(dòng):我們到這里已經(jīng)對(duì)力做功的計(jì)算有了整體的認(rèn)識(shí),對(duì)于填空部分,我會(huì)留下時(shí)間給大家完成,大家可以根據(jù)這節(jié)課所學(xué)習(xí)的內(nèi)容補(bǔ)充完整。現(xiàn)在大家思考:功到底是什么量,標(biāo)量還是矢量,為什么?請(qǐng)大家完成下列題目教師活動(dòng):展示某同學(xué)的計(jì)算過程,并對(duì)話教師活動(dòng):合力做功和分力做功在數(shù)量上有什么關(guān)系?教師活動(dòng):發(fā)現(xiàn)W1=W+W不等于根號(hào),我們只是簡單的將它們進(jìn)行數(shù)學(xué)相加減,并不遵循矢量的相加法則,因此我們可以得出,功是標(biāo)量,只有大小,沒有方向。板書:功是標(biāo)量,正負(fù)號(hào)表示力的作功效果教師活動(dòng):實(shí)際上,我們?cè)趧偛胚@道練習(xí)當(dāng)中不單可以得出功是標(biāo)量,我們實(shí)際上在這道題當(dāng)中還可以總結(jié)出求多個(gè)力做功的方法1.求出各個(gè)力所做的功,則總功等于各個(gè)力所做功的代數(shù)和;2.求出各個(gè)力的合力,則總功等于合力所做的功。教師活動(dòng):到這里相信大家對(duì)力的做功應(yīng)該有了比較完整的認(rèn)識(shí),我們這節(jié)課所學(xué)習(xí)的重點(diǎn):對(duì)功概念的理解,并會(huì)用功的公式計(jì)算難點(diǎn):正負(fù)功的物理意義,以及對(duì)功標(biāo)量型的理解。教師活動(dòng):剩下一點(diǎn)時(shí)間,大家可以討論,或者完成功 學(xué)案的有關(guān)內(nèi)容。學(xué)生活動(dòng):思考老師提出的問題,根據(jù)功的概念獨(dú)立推導(dǎo)。在問題1中,拉力和位移方向一致,這時(shí)功等于力跟物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。W=Fs在問題2中,由于重力方向上沒有發(fā)生位移,故重力對(duì)小車沒有做功學(xué)生活動(dòng):思考問題而的不出答案。學(xué)生活動(dòng):在問題中,由于物體所受力的方向與運(yùn)動(dòng)方向成一夾角,可根據(jù)力F力的矢量性,F(xiàn)沿兩個(gè)方向分解:即跟位移方向一致的分力F1,跟位移方向垂直的分力F2,如圖所示:根據(jù)分力具有的獨(dú)立性和做功的兩個(gè)不可缺少的因素可知:分力F1對(duì)物體所做的功等于F1s。而分力F2的方向跟位移的方向垂直,物體在F2的方向上沒有發(fā)生位移,所以分力F2所做的功等于零。所以,力F所做的功W=W1W2=W1=F1x=Fxcos學(xué)生活動(dòng):觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生活動(dòng):此時(shí)繩子拉力與繩子成鈍角,分析情況與前一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)相同,得出W=F1x=Fxcos學(xué)生活動(dòng):根據(jù)位移的矢量性,將位移進(jìn)行分解,從而得出答案學(xué)生活動(dòng):分析得出B和C兩個(gè)圖的角可以作為公式中的角學(xué)生活動(dòng):通過思考,得出結(jié)論1.當(dāng)/2時(shí),cos0,W0。這表示力F對(duì)物體做正功;2.當(dāng)/2時(shí),cos0,W0。這表示力F對(duì)物體做負(fù)功。學(xué)生活動(dòng):通過討論得出結(jié)論:1. 當(dāng)銳角時(shí),拉力使小車加速,充當(dāng)動(dòng)力,力對(duì)小車左正功;2. 當(dāng)鈍角時(shí),拉力阻礙小車加速,充當(dāng)阻力,力對(duì)小車做負(fù)功。學(xué)生活動(dòng):克服拉力做功10J學(xué)生活動(dòng):動(dòng)筆計(jì)算學(xué)生活動(dòng):求得合力和位移,根據(jù)W1=Fx根據(jù)公式W1=Fxcos,分別求得W1和W2學(xué)生活動(dòng):合力做功的大小等于兩個(gè)分力做功的大小之和。六、教學(xué)反思及自我評(píng)價(jià) 在整節(jié)課的教學(xué)活動(dòng)中,我發(fā)現(xiàn)自己在本節(jié)課教學(xué)上存在的幾點(diǎn)問題: 第一、在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中,我通過學(xué)生獨(dú)立練習(xí)、小組討論等方式來調(diào)動(dòng)學(xué)生的思考積極性,在實(shí)際的課堂教學(xué)中,并沒有達(dá)到預(yù)期的效果,原因是對(duì)學(xué)生期待值過高,不能在備課時(shí)準(zhǔn)確把握學(xué)生的知識(shí)水平,導(dǎo)致課堂不夠活躍,師生互動(dòng)沒有達(dá)到理想效果。 第二、在提出問題時(shí),尚不能完全沿著學(xué)生的思維方式將問題進(jìn)行分解,找到學(xué)生問題的關(guān)鍵所在,導(dǎo)致無法引導(dǎo)學(xué)生逐步達(dá)到預(yù)想的思想高度,從而致使教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)突破不足。 另外,由于時(shí)間有限,本次公開課由于備課不足,對(duì)教學(xué)細(xì)節(jié)的處理不夠到位,例如在處理初中“距離”和高中“位移”的區(qū)別、功的正負(fù)直觀感受等方面需要進(jìn)一步斟酌。 總結(jié)整個(gè)教學(xué)過程,我覺得這次公開課相比以前還是有一定的進(jìn)步的,主要是對(duì)于課堂教學(xué)的儀態(tài)、語速和語言掌握的明顯好了許多,但是還是有待改進(jìn),以后我會(huì)更加努力,多和師傅學(xué)習(xí),盡快成熟。- 9 -
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上傳時(shí)間:2020-01-06
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