机械功(教案).doc

课题：机械功
教学目标
基知与技能
（1）知道做机械功的两个要素；
（2）知道机械功的物理意义、公式及单位，
（3）了解1J的功大约有多大；
（4）能用生活中的实例解释机械功的含义。
过程与方法
通过师生活动归纳出做功的两个要素，培养初步的分析归纳能力、数据处理能力。
情感、态度、价值观
通过经历师生活动过程，培养实事求是的科学态度，认识物理学是源于生活，高于生活的一门科学，感悟物理知识的价值。
教学重点、难点
教学重点：做功的含义及两个必要条件
教学难点：功的概念的建立
做功与自然的“做功”的区别
教学资源
教师用： 多媒体 塔吊 模型带钉的木板 钩码
带钉的塑料板
学生用： 带钉的木板 带钉的塑料板 钩码

教学设计

教学
环节
教 学 过 程
点 评

教师引导活动
学生探究活动

。

情
景
创
设

提
出
问
题
师生活动
（教师安排一学生走上讲台，从桌上举起课本，并保持姿势走回座位。）

师：好，完成的很出色。请坐！刚才同学从桌上举起课本，并保持姿势走回座位的过程当中，包含了一个物理学上定义为做功的过程，也包含了一个物理学上定义为不做功的过程！今天，我们就一起来学习这个物理量——功（教师板书）功

学生操作

做
功
的
两
个
必
要
因
素
师：那**同学什么时候对物体做了功，什么时候没有对物体做功？下面我们一起来通过一个活动来看一看什么叫做功！
师生活动
师：在讲台上有两块不同材料制成的板子，上面插着一个铁钉。（教师演示）他能把钉子拔出来吗？
师：再拿一块，准备好了吗？（好）来，一、二、三
师：好，我们来汇报一下是实验现象 。
师：刚才，我们把哪一块板子上的钉子拔出来了？
师：木块上的钉子有没有同学拔出来？
师：估计费了好大的力吧？
媒体展示

、

师：我们对钉子用力，钉子被拔出来了。在物理学中就说：这个力对钉子做了功；媒体展示

生：塑料

生：没有
生：是

由拔钉活动让学生对物理学上的做功产生大体印象

做
功
的
两
个
必
要
因
素
师：我们对木板上的钉子用很大力，但钉子没有被拔出来，在物理学中规定：这个力对钉子没有做功。
师：同学们这就纳闷了吧！我们同样对钉子用力，而且对木板上的钉子用了很大的力，我们还很累吧？为什么我们就没有对物体做功呢？物理学上是怎样规定这样一个奇怪的物理量的呢？力在什么情况下就对物体做功了呢？（媒体展示）下面我们就通过活动一起来寻找一下！
师生活动
（1）推仪器车
（2）举杠铃
（3）托砖水平移动（教师手势：将手端平，左右水平移动）
师：刚才同学们进行的活动中有一个共同点：要开展拔钉子、推仪器车、举杠铃、托砖活动，人都必须对他们要用……？
媒体展示：

师：在这些活动中，虽然我们都对物体用了力，但并不能说：我们用的力都对这些物体做了功！只有推仪器车、举起杠铃这两个活动，我们用的力对物体做了功。

生：是

生：用力

做
功
的
两
个
必
要
因
素

媒体展示：

师：对比做功和不做功的情景，同学们能否归纳一下，力在什么情况下对物体做了功？
师：同学们的讨论都很有成效，物理学上也是这样规定的。
媒体展示：

情景回顾、分析判断：
师：同学们能否讨论一下物理学中规定为不做功的例子与做功的两个条件有什么不符合的地方。
]（1）举重（2）托砖（3）塔吊（作图）
媒体展示：
师：在物理学中，
当一个力作用在物体上，并且物体沿力的方向通过了一段距离。我们就说，这个力对物体做了机械功。简称功
应用举例：
师：生活中，也有很多做功和不做功的例子，同学们能否列举一些呢（排球补充：人踢球的过程中，人对球做功了吗？球离开手之前，还是之后，球离开手在空中飞行的过程中还受到推力吗？靠什么飞行？）

学生讨论并汇报（有无补充）
生：（1）物体在力的方向上移动一段距离

生：…？

运用媒体辅助，使得做功的条件具体化、形象化，为学生顺利归纳出做功的两个必要因素创设条件。

正反对比，加深了学生对新学知识的理解

功
的
大
小
师生活动：
师：通过前面的活动，我们发现了做功的两个必要因素。同学们看，作用在物体上的力是有大小的，物体移动的距离也是有长短的，那么力的大小和物体移动距离的长短会不会影响做功的大小呢？下面我们来探讨一下！
教师演示：
师：我们先来作一个规定。（集体活动）请同学们每个人托一只钩码，把钩码向上移动10cm，假如我就规定此时人对钩码做了一份功，再向上托起10cm，做了多少功？
师：假如我要对这只钩码做3份功呢？4份功呢？

师：在这过程中，我们是通过改变什么量来改变做功的大小的？
媒体展示：
F
F0
F0
F0
F0
…
S
S0
2S0
3S0
4S0
…
W
W0
2W0
3W0
4W0
…
发现：当作用在物体上的力大小一定时，做功的多少与物体在力的方向上移动的距离成正比。
师：假如我保持移动的距离不变（保持10cm），你有没有办法做2份功？3份功？4份功？
媒体展示：
F
F0
2F0
3F0
4F0
…
S
S0
S0
S0
S0
…
W
W0
2W0
3W0
4W0
…
发现：当在力的方向上移动的距离一定时，做功的多少与作用在物理上的力成正比。

生：又做了一份功
生：上升30cm、40cm
生：距离

生：托2个钩码、3个钩码……

活动探究，运用原有的数学和物理基础，由学生自主的出功的计算公式，避免了物理公式得出的呆板化，有助于学生对新知识的积极建构。

功
的
大
小
师：从以上活动我们可以看出，做功的多少是与作用在物理上的力大小和物体在力的方向上移动距离的多少成正比的。在数学上，做功多少应如何表示？
师：很好！物理学上也是这样规定的
媒体展示：
功=力×力的方向上移动的距离

W=F·S
（功作为一个物理量他也是有单位的）
单位： 1焦=1牛·米

1J=1N·m
体验：1J多大？
师：1J多大呢？同学们能否设计一个活动来体验1J多大？

师：还有其他方案吗？生活中托起什么的力也是1N？………….

生：做功多少等于作用在物体上的力乘以物体在力的方向上移动的距离。

学生设计并汇报
生：两只鸡蛋

由学生自己设计体验活动，便于学生感悟焦耳单位的大小

知
识
应
用
应用：
1、（1）某人将重500N的物体沿水平方向匀速推动了10m，求人对物体做的功？
（2）某人用100N的水平推力将重500N的物体沿水平方向匀速推动了10m，求（1）人对物体做的功。（2）重力对物体做的功。
2、某同学平时酷爱体育活动，尤其擅长引体向上，一次能做50个，在学习功的知识以后，他想测量自己做一个引体向上运动做的功？你有办法吗？
方法一：
（1）用刻度尺测出人做引体向上前后脚距地面的距离，分别记为S1、S2
（2）用磅秤称出人的质量，记为 m
(3) W=FS=mg(S2－S1)
方法二：
（1）用刻度尺测出人的手臂长度记为S
（2）用磅秤称出人的质量，记为 m
(3) W=FS=mgS

生：略

生：略

生：略

在反复应用的过程中，使得学生对概念理解走向具体化。进一步深化了对做功的两个必要条件的认识。同时也体现了物理知识的价值。
小
结

师：（1）物理学上的“做功”和生活中的“做工作”含义一样吗？
（2）通过本节课学习，你学到了什么？
（3）你还有什么疑问？
生：略

教
学
反
思

访仙中学物理组