日期:2022-05-19
这是高中物理功一等奖教案,是优秀的教学设计一等奖文章,供老师家长们参考学习。
一、 知识教学点
1、 知识功的原理
二、 能力教学点
1、 观察、分析、总结、归纳的能力
2、 动手实验能力
3、 应用知识解决实际问题的能力
三、 德育渗透点
对学生进行物理学史的教育,培养学生热爱科学,为科学勤奋学习的情感
四、 重点及解决办法
功的原理,第三册功的原理。通过学生分组实验,创设物理情景,学生讨论等方法突出重点
五、 难点及解决办法
对功的原理的理解,动力对机械所做的功,机械克服阻力所做的功的理解。解决方法:采取演示实验和学生实验相结合的`方法,用启发、讨论、交谈法突破难点
六、 教具准备
投影片 铁制大滑轮一个 塑料小滑轮28个 杠杆一根 钩码28套 定滑轮一只 细线若干 弹簧秤28个
七、 教学过程
一、 新课引入
1、前面我们已经学过了功和功率,今天我们学习一个与机械做功有关的原理------功的原理。(出示学习目标)
片一:
我们的目标:
1、 知道功的原理,能用功的原理分析日常生活中比较简单的实际问题。
2、 进一步训练我们观察、分析、概括、推理能力和运用所学知识分析解决实际问题的能力
2、出示一个重物,问:在生活中,要把这个物体运到高处,你有哪些方法?(讨论)
讨论后得出:
(1) 可以直接用手把物体拉上去(片二)
(2) 可以用杠杆把物体提上去(片三)
(3) 可以用动滑轮,定滑轮或滑轮组把物体提升(片四)
3、请大家思考:
用手把物体拉上去,拉力对物体做功了吗?
用杠杆,动滑轮等简单机械提升物体时,动力对机械要做功吗?如何计算?(W1=FS)机械要对重物做功吗?如何计算?(W2=Gh)机械对工作对象做功,我们就说机械克服阻力做了功。在实际生活中,大家为什么要选择简单机械呢?讨论思考,小结(见投影片五)
片二: 片三
可以省力 (但费距离 所以不省功)
可以省距离 (但费力 所以不省功)
使用简单机械
可以改变施力方向 (既不省力,也不省距离,同样不省功)
片四 片五(做成覆盖片)
二、 新授
1、那么,动力对机械所做的功,与机械克服阻力所做的功相比,两者大小是否一样?或者说,使用简单机械能不能省功?下面我们用动滑轮提升重物的实验研究这个问题(引导学生预习实验方法,原理,实验步骤及实验注意事项)
2、学生实验,完全下列表格:(投影六)
实验次序
钩码重(牛)
弹簧秤示数(N)
钩码提升高度(m)
绳子自由端移动距离(m)
动力对机械做的功W1(J)
机械克服阻力做的功W2(J)
四、课堂练习(投影九)
1、 功的原理内容是什么?
2、 既然任何机械都不做功,人们为什么还要使用机械呢?
3、 判断对错:
A、使用定滑轮不省力,也不省功 ( )
B、使用动滑轮省一半力,所以省一半功 ( )
C、使用机械不能省功,但一定省功 ( )
D、省距离的机械一定费力 ( )
E、使用任何机械都不能省功,因此使用机械是无益的( )
F、功的原理只适用于自重和摩擦不计的理想机械 ( )
G、要把20N的物体举高1米,不论使用何种机械都不省功,动力做功至少20焦。
完全投影片五,加深对功的原理的理解,加深使用任何机械均不省功的理解。
4、 一人用一根轻质杠杆将重为500牛的物体举高时,做了250焦的功,求物体被提升的高度。
五、布置作业
1、 完成课后作业1、2
教学目标
1、知识与技能:
①知道做功的两个必要因素。
②理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
③知道功的原理。
2、过程与方法:
①通过观察和思考,判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功②通过推理、分析与阅读,得出功与力、在力的方向上移动距离的定性关系。③经历探究功的原理的过程,感知使用机械不能省功的事实。
3、情感、态度与价值观:
①通过联系生活、生产实际激发求知欲,培养探索自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。
②通过合作性的探究,展示性交流,增强自信,学会合作的意识,追求学生和谐发展。
教学重点、难点:
1、理解功的概念及计算。
2、判断力对物体是否做功,以及对“功的原理”的探究与理解。
教学过程
一、导入新课
师:说出下列词语中“功”的含义:
功劳、立功_____贡献大功告成、事半功倍_____成效
师:在力学上“做功”的含义是什么?
二、新课教学
(一)物理学中的功
师:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了距离,这个力的作用就有了成效,力学里就说这个力作了功。
多媒体:投影一组做功的实例和一组没有做功的实例。(实例联系生活和科技前沿)师:每组实例有什么共同点?两组实例有什么不同点?
生:观察并总结共同点和不同点
师:功包含哪些必要因素?
生:有两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上移动了距离。
师:如何判断是否做功?
生:用功的两个必要因素来判断。
师:有哪些情况看似做功,但实际上并不做功?
生:1、有力F的作用,但距离S=0(如举重运动员举着杠铃不动)
生:2、有距离S,但力F=0(如惯性运动)
生:3、有力F也有距离S,但F⊥S(如提一桶水,水平前进)
练习(投影):1.起重机将货物从地面A点提升到B点,又从B点平移到C点,在这一过程中起重机一直都在做功吗?为什么?
2.在下列几种情况中,力对物体做功的是()
A、冰球在光滑的冰面上匀速滑动
B、小孩用力推箱子,箱子未被推动
C、学生背着书包站在水平公路上匀速行驶的汽车上
D、清洁工把一桶水从地上提起
(二)功的计算
师:做功是有大小的,做功的大小跟什么因素有关?有什么关系?
投影:
由图甲可知,用力把一木板提升1米做了一定的功,图乙把同样三块木板提升1米高,拉力做的功与甲相比有什么关系?把一块木板提升3米呢?
师:讲述物理学中对功的规定,以及公式、单位。
功的公式:W=FS
W—功—焦耳(J)
F—力—牛顿(N)
S—距离—米(m)
功的单位是:“牛·米”专业名称为:“焦耳”1J=1N·m
关于公式的几点说明:
1、公式中的`各个量W、F、s均用国际单位
2、在功的单位中,“牛·米”才能写成“焦”。而力x力臂单位是牛·米,不能写成焦。
投影反馈练习题:
1、推铅球时,是否做了功?在力的方向上移动的距离应是哪个距离?
2、你爬楼梯时,你是否做了功?力移动的距离应是多少?
3、用重50N的水平拉力拉重为100N的物体,使该物体在水平方向上前进了20m,拉力和重力各做了多少功?
(三)功的原理
师:我们已经知道使用简单机械可省力、省距离、改变力的方向,那么能省功呢?
启发引导学生猜想。
投影:用杠杆、定滑轮和动滑轮提升物体的图示。
师:要得到不用机械提升物体和利用机械提升物体所做的功,分别要知道什么?怎么得到?通过图示加以说明。可通过哪些方法获得这些数据?最简便的方法是什么?
生:思考讨论,在图上指出要测的量。讨论用怎样的方法最简便。
教师引导学生通过实验、计算收集证据。
生:进行计算、说操作步骤,协助教师完成实验。
教师总结强调。
投影练习题:使用自重可以忽略的动滑轮提起50N的重物,人对绳做的功是100J,求动滑轮把物体提起的高度。
三、课堂小结:
在学生自我归纳小结后,教师投影小结内容
力学中的功
1、做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上移动的距离
2、功的计算公式:功=力×力的方向上移动的距离,即W=F×s
注意:F≠0,S=0时不做“功”;F=0,S≠0时不做“功”;F⊥s时不做功。
3、功单位:1焦=1牛×1米,即1J=1N·m
4、功的原理:使用任何机械都不省功。
四、布置作业
P107动手动脑学物理12345
教学后记
1、“功”的含义很多,有“贡献”的意思,还有“成效”的意思。力学里所说的“功”包含有“成效”的意思,但它具有更确切的含义。“功”新概念引入,学生比较难理解。
2、在力学中功的概念是怎么定义的?怎样才叫做功?又怎样计算做功的多少?区分日常功的认识和物理学中功的概念。
3、功的计算,和日常功的计算的差别认识,是难点。
一、教学设计思路
在前面已经学了电功和电功率的知识,对于本节课学生已经不会感觉到陌生。在教学中要充分的强调功是能量转化的量度这一点,让学生明白功的两个因素是力和距离发,教材上也用了很多的例子,大量的图片事例来说明这一点。可以作一下教材上的实验,使学生对影响功的两个因素有充分的认识。
二、教学目标
知识与技能
解释做功是能量转化或转移的过程。
能背诵功的概念,阐明使用任何机械都不能省功。
过程与方法
通过观察和实验了解功的物理意义。
情感价值观
具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
三、重点难点
功的计算
影响功的两个因素通过实验来得出,设计表格得出公式w=fs
四、教学媒体
多媒体电脑,投影机
五、课时建议
1课时
六、教学过程
教学步骤教师活动学生活动
引入播放踢足球的动画引入在力的作用下足球有了动能和势能,放映图片"炮打飞人,掷铁饼的图片",放映功的视频文件,还有课本上的图片。提出问题,它们的共性是什么?观看图片并思考他们的共性。准备回答问题
功通过上面的例子向学生提问它们的共性。总结结论
物体在力的作用下动能和势能发生了改变,我们就说力对物体做了功(work)学生回答问题,通过课本上刹车的例子,体会生命的可贵。
影响功的两个因素观看马拉车,举杠杆,人提水桶不做功的动画。让学生思考为什么有的做了功,有的没有做功。得出一个设想。
做实验验证自己的设想,学生分组做课本上动滑轮的实验,在设计一个定滑轮的实验
总结学生的结论总结规律:
功和力和在距离有关,这两个量的乘积是不会变的
物理学上把力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)
功=力×力的方向上移动的距离
用公式表示就是w=fs
w--功--焦耳(j)
f--力--牛顿(N)
s--距离--米(m)
讲解焦耳的生平和对科学的贡献学生观看并思考。做分组实验。
得出结论,总结共性,在实验中得到乐趣,体会经过验证得出的结论才是正确的结论。
通过焦耳的例子体会科学探索的过程的科学家的贡献。体会物理来源于生活,作用于生活
想想议议结合人提水桶不做功的动画来想想为什么要强调"在力的方向上"学生讨论,得出结论
七、板书设计
第三节功和功率
功
力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)
用公式表示就是w=fs
w--功--焦耳(j)
f--力--牛顿(N)
s--距离--米(m)
教学目标:
1、知道什么是曲线运动;
2、知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的;
3、知道物体做曲线运动的条件。
教学重点:
1、什么是曲线运动
2、物体做曲线运动的方向的确定
3、物体做曲线运动的条件
教学难点:
物体做曲线运动的条件
教学时间:
1课时
教学步骤:
一、导入新课:
前边几章我们研究了直线运动,下边同学们思考两个问题:
1、什么是直线运动?
2、物体做直线运动的条件是什么?
在实际生活中,普遍发生的是曲线运动,那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。
二、新课教学
1、曲线运动
(1)几种物体所做的运动
a:导弹所做的运动;汽车转弯时所做的运动;人造卫星绕地球的运动;
b:归纳总结得到:物体的运动轨迹是曲线。
(2)提问:上述运动和曲线运动除了轨迹不同外,还有什么区别呢?
(3)对比小车在平直的公路上行驶和弯道上行驶的情况。
学生总结得到:曲线运动中速度方向是时刻改变的。
过渡:怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢?
2:曲线运动的速度方向
(1)情景:
a:在砂轮上磨刀具时,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出;
b:撑开的带着水的伞绕伞柄旋转,伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。
(2)分析总结得到:质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。
(3)推理:
a:只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化,就表示速度矢量发生了变化。
b:由于做曲线运动的物体,速度方向时刻改变,所以曲线运动是变速运动。
过渡:那么物体在什么条件下才做曲线运动呢?
3:物体做曲线运动的条件
(1)一个在水平面上做直线运动的钢珠,如果从旁给它施加一个侧向力,它的运动方向就会改变,不断给钢珠施加侧向力,或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁,钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。
(2)观察完模拟实验后,学生做实验。
(3)分析归纳得到:当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时,物体就做曲线运动。
(4)学生举例说明:物体为什么做曲线运动。
(5)用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件:
当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时,产生的加速度也在这条直线上,物体就做直线运动。
如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时,产生的加速度就和速度成一夹角,这时,合力就不但可以改变速度的大小,而且可以改变速度的方向,物体就做曲线运动。
三、巩固训练:
四、小结
1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。
3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角a时,物体做曲线运动。
五、作业:<创新设计>曲线运动 课后练习
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