“功”教学设计
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“功”教学设计 篇1
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。
“功”教学设计 篇2
教学目标:
1、知识与技能:
知道做功是改变物体内能的一种方式,了解热机的工作原理、构造以及四个冲程中能量转化,知道热值概念会用公式Q=mq计算燃料燃烧时释放出热量的多少。
2、过程与方法:通过观察点火爆炸实验,培养观察能力;通过探究不同燃料充分燃烧时放出热量,认识燃料的热值
3、情感、态度与价值观:培养学生具有节约能源和环境保护的意识;介绍热机研究的新进展与未来社会发展关系,激励学生将科学服务于人类的责任感
教学重点:从能量转化角度认识燃料的'热值
教学难点:认识汽油机的工作循环
教具:演示实验:空气压缩引火仪、图12—25、演示装置、汽油机模型及挂图;学生实验:铁丝,图12—32实验装置
教学过程:
1、创设情境,导入新课
将图12—21制成课件:行驶中汽车高速行驶时,轮胎温度升高很多,播放课件,导入新课。
2、研究做功改变物体的内能
(1)学生做图12—23反复弯折铁丝实验,交流感觉,判断铁丝内能是否变化,引导学生分析得出:铁丝的内能增加是由机械能转化而来的。再让学生讨论:还有哪些方法能使铁丝的温度升高。方法可能有:放在火上烧,放在热水,用砂皮摩擦,用铁锤锻打,放在太阳下晒。
同时,引导学生分析,在这些方法中哪些是通过热传递改变内能的,哪些是通过做功的方法改变物体的内能的,进而归纳出,做功和热传递在改变物体内能上是等效的。学生弯折铁丝实验时,教师进行安全教育,弯折次数不宜太多,小心烫手。
(2)演示空气压缩引火实验,学生观察棉花燃烧。
引导学生分析:压缩气体做功,空气内能增加,棉花燃烧,进一步让学生知道做功是改变物体内能的一种方法。
空气压缩引火仪实验,能否成功取决于仪器密封性,另可通过实物投影,放大实验现象,能使学生都能观察到实验现象。
3、观察内能转化为机械能实验
(1)教师演示图12-25实验,学生观察现象,讨论分析得出:酒精燃烧后燃气对外做功,燃气的内能减少转化为机械能。
(2)在做点火爆炸实验时,要注意滴入数滴酒精,酒精量不宜过少,另外要等酒精挥发,变成酒精蒸汽后再点火。同时,注意安全:不要将盖子对着人。
(3)实验时盒子的密封性要好,在电子式火花发生器的放电针管与小孔处涂上凡士林,否则燃烧后的燃气泄漏到盒外,效果不明显。
4、认识热机
(1)课件展示汽油机实物图,对照挂图引导学生认识汽油机的构造。
(2)演示汽油机的工作循环(或分组实验,学生对照图12-27实验观察),学生观察实验时重点观察:1.在每个过程中气门关闭情况,活塞运动情况。再播放汽油机工作的录像,最后引导学生完成书中“想一想”内容。
介绍热机在日常生活中应用,学生阅读“生活·物理·社会”及P69“信息库”内容,认识热机的新进展与未来社会发展关系,激励学生将科学服务于人类的责任感。
5、认识燃料的热值
(1)分组实验做“图12-32”实验,记下两温度计示数的变化情况,完成书中表格,再引导学生分析表中数据,得出相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒精比碎纸片放出的热量多,进一步建构热值概念。
(2)按课本中图示安装好实验仪器,注意石棉网与燃烧皿的间距,纸片大小要适中,且保证干燥,不可压得太紧,否不等完全燃烧就中途熄灭。
(3)如果时间允许,可以先做酒精燃烧实验,再做纸片燃烧实验,便于观察温度计示数,对比分析。
(4)阅读“读一读”内容,培养学生具有节约能源和环境保护意识。
6、课堂小结:引导学生梳理本节课学到了什么?
布置作业:课课练
“功”教学设计 篇3
指导思想:
本教材是经教育部直接领导由课程标准研究小组反复的研讨而完成的,在使用这套教材时,就要求教师转变传统的教育观念,在新的物理课程理念中倡导"一切为了学生的发展",要树立"一切为了学生的发展"的教育思想。在教学中就要关注每个学生,注重学生的全面发展,关注学生的道德生活与人格养成,注重学生的情感体验,加强与学生生活,科学,技术和社会联系的教学,不要注重科学探究,提倡学习方式多样化的教学,从而培养适应社会需要的人才。
教学任务和目标:
1、引导学生学习物理学的初步知识及其实际应用,了解物理学在科学技术和社会发展中的重要作用;
2、培养学生初步的观察、实验能力,初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力;
3、培养学生学习物理的`兴趣、实事求是的科学态度、良好的学习习惯和创新精神,结合物理教学对学生进行辨证唯物主义教育、爱国主义教育和品德教育。
学生基本情况分析:
物理是八年级新开学科,多数同学感到新奇,具有较高的学习积极性。但也有不利的一面,有些同学听说物理难学,使他们的学习积极性大减。这就需要教师在思想上作进一步纠正,让学生成为学习的主人,进行探究性的学习,从而培养学生的学习兴趣,启发思维,提高学习的积极性,培养良好的学习习惯及分析问题,解决问题的能力。
教材分析:
本学期教材共六章分别是:
十三、内能,
十四、内能的利用,
十五、电流和电路,
十六、电压和电阻,
十七、欧姆定律,
十八、电功率。
具体章节又可分为:观察、实验探究、讨论交流、动手做、活动、我的设计、家庭实验室、走向社会、物理在线几大个板块。这样编排更有利于教育教学开展,更有利于学生的认识和学好物理知识。教材在内容选配上,注重从物理知识内部发掘政治思想教育和品德教育的潜能,积极推动智力因素和非智力因素的相互作用。在学习方法上,积极创造条件让学生主动学习参与实践,通过学生自己动手、动脑的实际活动,实现学生的全面发展。教科书采用了符合学生认知规律的由易到难、由简到繁,以学习发展水平为线索,兼顾到物理知识结构的体系。这样编排既符合学生认知规律,又保持了知识的结构性。通过一学期的教育教学,使学生能进入物理的世界里来,在掌握基础知识和技能的同时,对四周的物理自然世界有一个重新的、更加科学的了解和认识。
教学方法和措施
1、鼓励科学探究的教学:在现代社会和科学工作中,个人之内与团体之间的交流与合作是十分重要的,要注意学生这方面良好素质的形成。
2、帮助学生尽快小入自主性学习的轨道,在教学过程中要帮助学生自己进行知识模地的构建,而不是去复制知识,学生自己在学习过程中发现问题才是至关重要的。
3、保护学生的学习兴趣。
4、加强与日常生活,技术应用及其他科学的联系。
5、将探究方法和创新精神用于教学中。
6、积极组织并指导物理课外兴趣小组开展实验活动。
“功”教学设计 篇4
“功”教学设计(精选15篇)
作为一位杰出的教职工,就有可能用到教学设计,教学设计以计划和布局安排的形式,对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策,以解决怎样教的问题。那么问题来了,教学设计应该怎么写?下面是小编收集整理的“功”教学设计,欢迎大家分享。
“功”教学设计 篇5
教学目标
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。过程与方法1、通过思考和讨论,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、学会从物理现象中归纳简单的物理规律。
3、通过观察和实验,了解功的含义,学会用科学探究的方法研究物理问题。
情感态度与价值观
1、乐于探索自然现象和物理规律,乐于参与观察、实验、探索活动。
2、有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
3、培养学生的综合学习能力,激发学生的求知欲。
教学重点
理解功的概念。
教学难点
判断力对物体是否做功,以及做功的计算。
教法与学法
讲授法直观法(演示实验、多媒体课件)阅读指导法讨论法归纳法
教具
木块、木板、细绳、弹簧测力计、小车,杠杆和支架、钩码、滑轮、细线、刻度尺(两个)。
教学过程
一、进行新课
1、由课前的演示实验引导学生总结出力学中关于“功”的确切含义:
如果一个力作用在物体上,并且使物体在力的方向上通过一段距离,这个力的作用就有了成效,力学里面就说这个力做了功。
2、请学生观察教材图14、1-1中力做功和14、1-2中力不做功的实例,分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点?分组讨论总结。
板书:力学中做功的两个必要因素:
一是作用在物体上的力
二是物体在这个力的方向上移动的距离
3、实例分析(突破难点)
举例说明在你的周围你发现有哪些做功的例子?比一比,看谁对生活观察得最仔细?学生可能举很多的`例子?如起重机吊起重物、火箭升空、马拉车前进等等。教师对正确的例子予以肯定,对错误的.例子引导改正。
接下来看老师这里的几个例子是否有做功的情况存在?
(1)举重运动员在把杠铃举高过程中是否对杠铃功。举在高处停留5秒过程中是否做功?
(2)小球在光滑水平地面做匀速直线运动,小球在竖直方向上受什么力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?
(3)起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离,拉力对货物做功了吗?
引导学生根据以上事例分析、总结在什么情况下不做功?
通过以上的学习,知道了做功不能离开两个必要因素,缺一不可,又知道有三种情况下不做功,那么我们猜想一下,力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢?指导学生带着问题去阅读教材。
二、功的计算
力学里规定,功等于力和物体沿力的方向上通过的距离的乘积。
板书:功的计算公式:
功=力×距离w=fs
单位:焦耳,简称焦符号j
1焦=1牛·米(1j=1n·m)
出示例题,启发学生分析计算。
三、功的原理
1、启发学生提出探究的话题:使用机械是否省功。
2、指导学生探究实验。
3、分析实验数据,启发学生讨论归纳出功的原理
请学生谈自己知道本节哪些知识,还想知道哪些内容及对本课的感受,教师进行情感激励。
布置作业
估算一下你上楼到教室时,克服自身重力做多少功?
分析、总结
观察、思考、回答各图中力做功和没有做功的原因,分析、概括、总结出做功的两个必要因素。
思考、回答、交流、讨论。
分析、总结
思考、讨论后,按教师提出的问题有目的阅读,并交流自己的观点
动手计算
提出问题,猜想
在教师的启发下,设计实验方案,并在实验基础上进行分析、论证。
各小组进行本节课的评估与交流。
培养学生观察、分析、概括能力。
培养学生的发散思维能力。
培养学生分析、概括、总结能力
培养学生的思维能力和阅读理解能力
培养学生的学生分析计算能力
培养学生实验能力、合作意识及分析概括能力。学会科学探究方法。
“功”教学设计 篇6
一、教学目标
知识与技能:
1、初步了解做功与能量变化的关系。
2、知道做功的两个要素,理解功的概念,正确应用功的公式计算。
3、知道功是标量,正确理解正功和负功的本质含义。
4、知道总功的两种计算方法。
过程与方法:
1、通过推导功的公式,让学生体会由特殊到一般,再由一般到特殊的研究方法,培养学生的逻辑推理能力和科学论证能力。
2、通过求解分力做功、总功和变力做功等问题,让学生在熟练掌握公式的同时,初步接受“微元法”处理问题的思想。
情感、态度与价值观:
1、通过分析日常生活中的物理现象,让学生体会物理与生活、生产、科技的密切联系,激发学生的学习兴趣。
2、工作、学习都要讲效率,“正功”“负功”可以促使学生的勤奋向上思想意识,合作式学习可以培养学生善于发表见解的意识和与他人交流的愿望。
二、教学重点、难点
重点:明确引入功的物理定义,掌握功的概念和功的计算公式。
难点:
1、理解功的公式的使用条件,体会处理变力功的思想方法。
2、理解正功与负功的含义,体会功是标量。
三、课前准备
PPt课件、小钢球、纸巾
四、教学过程
(一)情境导入
在上课之前我请同学们和我一起完成一个小实验,有请两位同学。教师将小钢球放在纸巾上,小钢球静止。教师将小钢球举高,请同学们观察小钢球落下后纸巾有无损坏。
通过这个实验,同学们受到什么启发?
被举高的物理具有穿过纸张的能力,也就是具有了能量。
实际上人们在研究能量的过程中往往涉及到做功,这节课我们来看第七章第二节功。
(二)功的定义
1、功的两个要素
在刚才的例子当中,同学们说我将小球举高了,我对小球做了功,你是怎么知道的?因为我对小球有力,并且向上移动了一段距离。那么,在生活当中你还能不能举出做功的例子?
对学生所举例子进行分析,都有两点值得注意,一个是存在力的作用,还有就是一定要发生一段位移。显然这是做功不可缺少的`两个因素。那么有力有位移,这个力就一定对物体做功吗?显然不是,而应该在力的方向上存在位移。那么我们就得到了做功的两个要素:力和力方向上的位移。
2、功的定义式刚才的这些例子当中,都存在做功过程,那么究竟力对物体做了多少功?你能不能计算出来?实际上在初中我们已经知道了,当力和位移同方向时功的计算。(展示ppt),一个质量为m的物体,受到力F的作用并向前移动了s,这个力对物体做的功W=Fs。如果情况变化一下,力F与s不在一条直线上,你会不会求这个力所做的功呢?请同学们尝试着回答。
方法有两个,一是分解力,二是分解位移。无论哪种方法,得到的结果都是一样的,W=Fscosa。有了这个公式,我请同学们帮我计算一个问题。我现在用100N的力水平踢一个足球,踢了一脚之后足球水平向前滚动了50m,求我对球做的功等于多少?请同学们回答。
显然这个情况不能用这个公式计算,要想脚对球一直存在作用力,那你这个脚得跟着球向前走50m。所以应用公式要注意:(1)F、s要对应,即在s中要一直都有力的作用
再请同学们观察这个表达式,你还注意到了什么?引出cosa有正有负,那么功是标量还是矢量?是标量那功的正负表示什么呢?实际功的正负既不表示方向,也不表示大小。如果力对物体做了正功,表示这个力是个动力,如果是负功则是阻力。(换句话说,如果力做了正功,那表示有能量转移到这个物体上来,反之做了负功就表示有能量从这个物体中转移出去。)
那在我们的例子当中,这些力是什么样的力?细心观察你会发现都是恒力,这个公式仅适用于恒力做功,变力做功不能用它。当然如果在过程中物体受到阶段性变化的力,每个阶段都是恒力,那自然我们可以将过程分段处理,每一段又都变成恒力了,最后再把各个阶段所做的功代数求和即可。
(三)合力的功
如果在某一个过程中物体受到多个力的作用,那么这些力的合力做了多少功又怎么求呢?请同学们回答。方法有两个:
1、先求各个力的功,再取代数和。
2、先求合力,再求合力所做的功。比如,光滑水平面上有一个物体受到水平面内相互垂直的两个力,物体发生5m的位移,求各个力做的功、合力所做的功?
(四)几种可以转化成恒力的变力做功问题
这是我们这节课介绍的有关恒力做功的计算方法,实际上除了刚才所说的阶段性的变力可以转化成恒力来计算做功,还有两种情况我们也可以处理。当力与速度始终同向,而速度方向不断变化时,你会不会计算这个力所做的功呢?引导学生学会用微分的方法处理。
另外如果力方向不变,大小随位移线性变化,我们也可以处理。比如一个弹簧处于原长放在光滑的水平面上,一端固定。用一个力缓慢地拉物体,那么这个力做了多少功呢?在学习匀变速直线运动时,如果初速度是零,末速度是v,它和速度是v/2的匀速直线运动是等效的,我们就用这个平均速度替换掉了这个变化的速度。现在你能不能受到这个例子的启发?我们也可以用一个平均的力替换掉这个变化的力,我们说这是方向不变,大小随位移线性变化的力,它的平均值刚好我们会求,那么这个例子中拉力和弹簧的弹力所做的功就等于kx/2与x的乘积。
五、课堂小结
这节课我们从特殊的情况入手,得到了一般情况下恒力做功的定义式,知道了合力做功的计算方法以及几种能够转变成恒力的变力做功的计算方法,初步体会到了做功与能量变化之间的关系。在接下来的学习中我们会进一步的探讨两者之间的关系。
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