『壹』 初中物理《做功了嗎》教學設計，初中物理教案，滬科版
教學目標
1、知識與技能：
（1）知道機械功的概念；認識做功的兩個必要因素；
（2）理解功的計算公式；知道功的單位及其物理意義。
2、過程與方法：
（1）通過列舉、解釋生活、生產中的實例去知道機械功的概念；
（2）通過物理現象，歸納簡單的規律，認識做功的兩個必要因素。
3、情感態度與價值觀：
（1）培養學生熱愛科學的情感，培養創新思維。；
（2）培養學生的綜合學習能力，激發學生的求知慾。。
教學重點：
做功的兩個必要條件及功的計算。
教學難點：
判斷力是否對物體做功？
教學方法：
探究、交流、討論
教學器材：
滑輪組、彈簧測力計、刻度尺等。
課時安排：
1課時
教學過程：
[引入新課]
討論1：省力杠桿和費力杠桿各有什麼特點？（省力杠桿：動力臂大於阻力臂，省了力，卻費距離；費力杠桿：動力臂小於阻力臂，費力，卻省距離。）
討論2：在使用動滑輪提升重物時，當動滑輪的重及繩子與滑輪間的摩擦力忽略不計時，拉力F與物重有什麼關系？拉力上升的距離S與重物上升高度n有什麼關系？（拉力F與物重的關系為F=1/2G，拉力上升的距離S與重物上升高度n的關系為S=2h。）
歸納：以上兩種簡單的機械都有一個共同的特點——省力的機械不省距離，省距離的機械不省力。
[新課教學]
算算想想：在用動滑輪提升重物的過程中，「拉力F與上升的距離S的乘積」與「物重G與物體上升高度h的乘積」有什麼關系？
總結：在動滑輪提升重物的過程中，拉力F與上升的距離S相乘，正好等於物重G與物體上升高度h的乘積，即FS=Gh。實際上其他簡單機械也有這樣的規律。
指出：其實物理學家已經總結出了力和距離的乘積是一個很有意義的物理量，這個物理量就是機械功。
一、機械功的概念：
物理學中把力和物體在力的方向上移動的距離的乘積叫做機械功（簡稱功）。
二、做功的兩個必要因素：
思考討論：課本P196面圖10-24
圖a：人用力推車，車未動，在推的方向上沒有移動距離，因而推力沒有做功。
圖b：汽車的牽引力使汽車移動一段距離，牽引力對汽車做了功。
圖c：吊車的作用力質量貨物移動一段距離，吊車對貨物做了功。
進一步說明：
1、人推車沒有推動，雖然施加有力的作用，但是沒有移動一段距離，這些力就沒有「成效」，即「勞而無功」。
2、一木塊在光滑的水平面上做勻速直線運動，雖然移動一段距離，但是沒有施加有力的作用，即「不勞無功」。
3、一人提一桶水沿水平方向前進了一段距離，分析雖然有力和有距離，但是距離不是在力的方向上的距離，物體在力的方向上沒有移動距離，這個力也沒有做功。
總結：做功的兩個必要因素
（1）有力作用在物體上；
（2）物體在力的方向上移動一段距離。
強調：「兩個必要因素」的含義是指「缺一不可」，總結不做功的三種情況：
（1）S=0（勞而無功）
（2）F=0（不勞無功）
（3）F的方向和S垂直。
三、功的計算公式及單位：
問題：如圖，在力F的作用下使物體在水平方向移動s這個過程中，F對物體做了多少功？如何計算？
說明：力學中就是用力和在力的方向上移動的距離的乘積來計算功的大小，用字母F表示作用在物體上的力，S表示物體在力的方向上移動的距離，因為功的英文單詞是work，我們取首寫字母W來表示功。
1、功的計算公式：
W=FS
2、功的單位及物理意義：
為了紀念英國物理學家焦耳，就專門用焦耳作為功的單位。
（1）國際單位：焦耳，簡稱焦，符號：J
（2）1J的物理意義：1J=1N·m，即：物體在1N的力的作用下，沿該力的方向通過1m的距離，該力所做的功就是1J。
感知1J的大小：即把兩個雞蛋提高1m做的功約為1J。
學生練習：估計下例一些力做功的大小：
（1）將一袋10kg的大米從地面扛到肩上，做的功大約是多少？
分析：∵G=mg= 10kg×10N/kg=100N
∴W=Gh=100N×1.5m=150J
（2）將兩個雞蛋舉高1m做功多少？
分析：W= FS=Gh=1N×1m=1J
（3）體重為600N的某學生從一樓到二樓，大約要做多少功？
分析：W=Gh=600N×3m=1800J
（4）將一瓶500mL的礦泉水從地上拿起並舉高，做的功大約是多少？
分析：∵m=ρv=1g/m3×500㎝3=500g=0.5kg
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
∴W=Gh=5N×2m=10J
鞏固練習：
1、如圖，把一個重100N的箱子勻速舉高1．5m，他對箱子做了多少功？再沿水平方向前進10m的過程中，他又對箱子做了多少功？