Ⅰ 沪粤版九年级物理《 11.1怎样才叫做功》教学设计
教学目标:
知识与技能
(1)知道机械功的概念,理解做功的两个必要因素。
(2)理解功的计算公式W=Fs,知道功的单位。能用功的公式进行有关计算。
过程与方法
(3)经历观察和解释生活、生产中的有关实例过程,了解功和能的含义,学习从物理现象中归纳简单物理规律的方法。
情感态度与价值观
(4)通过观察生产、生活中的做功实例,认识到物理知识与自然现象、生产生活的紧密联系,培养乐于探索自然现象和物理规律的品格。
教学重点和难点
教学重点:让学生经历建立机械功概念的过程,学会用公式对功进行简单计算是本节的教学重点。
教学难点:理解功的概念,会用功的两个必要因素判断力对物体是否做功是本节教学难点。
教学方法:讲授法 讨论法
教学媒体:课件
教学课时:1课时
教学过程:
一、创设情景、引入新课
以创设问题情境导入新课。一上课便以投影图片和教材图13-1及相关文字说明引入课题,引导学生思考,使学生心生疑问:为什么“大汗淋漓”却没有做功?从而激发学生探究的兴趣。
二、讲授新课
通过“活动1”让学生找出两次做功的共同点;并通过“活动2”让学生运用做功的两个必要因素判断力是否做功。
根据两幅图片,然后教师引导学生总结两幅图片的共同点:
1、有力;
2、且在力的方向上通过距离。
于是教师提出早先人们早就意识到“力和物体在力的方向移动距离的乘积”是一个有意义的物理量,后来人们便把它引入到物理学中,这就是我们今天所学的机械功,于是得出“功”的定义。并板书:
11.1怎样才叫“做功”
一、功的意义:
1、当一个力作用在物体上,使物体在力的方向上通过了一段距离,此力的作用就有了成效,物理学中就说此力对物体做了功。
在得出功的定义的基础上,再用多媒体展示A组课件,A组通过(运动员举杠铃和汽车牵引力使汽车运动一段距离)。让学生判断力是否对物体做了功,加深对功的定义的理解。并归纳出做功的两个必要因素。同时板书:
Ⅱ 探究恒力做功与物体动能变化的关系
学生分析<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br>这是共同必修2的第一次实验探究课,通过“必修1”的学习,学生已经掌握了实验探究的一些科学研究方法,经历了匀变速直线运动的实验研究过程,学习了自由落体运动等相关知识,但时间相隔较久,所以教师一方面要利用学生原有的知识,让学生积极思考讨论,另一方面还要根据学生的认知特点,注意在学习过程中适时对学生引导和点拨,让学生保持学习的热情和探究的乐趣。<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 教材分析<br> <br> <br>⒈地位和作用:动能定理是高中物理必修模块中的重要知识环节。通过实验探究恒力做功与物体动能变化的关系,是对动能定理的初步研究,是学习整章内容的重要的前期准备,这部分知识的学习让学生从一个新的角度思考问题,即开始培养学生从功和能相互联系的角度定量分析解决力学问题。第一次将运动、力、功以及能量联系在一起,为培养学生综合分析问题打下基础。本节内容丰富,有很强的物理实验学科特性。<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> <br>2.教学目标:<br> <br>(1)实验探究恒力做功与物体动能变化的关系,领会科学<br> <br> <br> 探究的过程和探究的主要方法,初步认识动能定理。<br> <br>(2)培养学生用物理规律去分析解释实际生活中的现象<br> <br> <br> 问题的习惯,让学生感受探究过程中避繁就简的方法<br> <br> <br> 选择。<br> <br>(3)在探究过程中大胆发表自己对问题的看法,并与他人<br> <br> <br> <br>相互交流讨论。培养学生的合作精神和实事求是、严<br> <br> <br> <br>谨 认真的科学态度。<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 3.教学重点 难点:<br> <br>重点:实验探究恒力做功与物体动能变化的<br> <br> <br> <br>关系——动能定理。<br> <br> <br>难点:探究实验方案的设计和实验数据的获<br> <br> <br> 得及处理。<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 教学设计<br> <br> <br> ①、在草地上滚动的足球最终慢慢停了下来<br> <br>问:足球在这一运动过程中,它哪些物理量发生了怎样的变化?<br> <br>学生可能会提到v、s、a……等,教师在这里只需提取速度变化,从<br> <br>而引出动能的变化。<br> <br>问:足球的动能Ek =1 ∕2mv2为什么会变小?<br> <br>让学生具体分析足球的受力情况(摩擦力),以及力对足球的做功情况(判断正负功)。<br> <br> <br>引入:引导学生分析两个常见生活现象<br> <br> <br>?<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> <br>②、把一粉笔头或身边的小物体拿到一定高度后静止释放,忽略空气阻力,粉笔头将做什么运动?<br> <br> (自由落体运动)<br> <br> 在这一运动过程中,它的速度、动能将怎样变化?为什么?<br> <br>让学生具体分析物体在运动过程中的受力情况,<br> <br>以及力对物体的做功情况,并判断是正功还是负<br> <br>功?<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 总结导入新课:<br> <br> 通过前面的学习已经知道, 功与能量之间存在一种转化关系,但是力做 功与物体动能改变大小之间有什么关系呢 ?大于,等于,或者是小于?这节课从最简单的情况入手:恒力做功(限定两个条件:1、物体受恒定外力作用,2、物体做直线运动。)设计实验来探究恒力做功与物体动能改变大小的定量关系。<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 新课<br> <br> <br>(一) 提出问题<br> <br> 要探究恒力做功与物体动能改变的关系,需要测量哪些物理<br> <br>量?怎样根据探究内容来设计适当可行的实验方案?(用什么<br> <br>方法、器材、实验装置等)<br> <br> (二)讨论、设计实验方案<br> <br>(老师给一定的指导,点拨,大家一起讨论设计)<br> <br>可能讨论出的可行方案:<br> <br>方案一:研究做自由落体运动的物体重力做功和物体动能变化的关系(这个方案学生容易想到,也比较简单 )<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 教师引导学生回忆研究匀变速直线运动时怎样获得瞬时速度的?<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 方案二:教材上介绍的方案<br> <br> 怎样确保小车在运动<br> <br>过程中受恒定的外力作用?<br> <br> <br> <br> 如何平衡摩擦力 ?<br> <br> <br> <br>通过讨论设计实验方案,产生可能需要的实验器材:小车、打点计时器/电火花计时器、刻度尺、天平/测力计、纸带、细绳、木板、砝码盘、砝码、定滑轮、铁架台、夹子等。<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> (三)学生分组实验,记录并分析数据<br> <br> <br>3 <br> <br> 2<br> <br> <br>1 <br> <br> ΔEk/J<br> <br> <br> F.S/N.m<br> <br> <br> V1/ms-1<br> <br> <br> V2/ms-1<br> <br> <br> S/m<br> <br> <br>F/N<br> <br> <br> <br> 物理量<br> <br>组数<br> <br> <br>参考表格:<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> (四)由实验数据得出结论<br> <br> <br> <br> <br>(五)评估:<br> <br>对学生实验中好的方面和不妥有待改进的地方,进行评估。<br> <br>(先让学生自己评估,教师再总结)<br> <br>① 在实验过程中,你们有遇到实验前没有预见到的困难吗?你们是如何解决的呢?<br> <br> ②在实验过程中,你们认为主要误差是什么?是如何减少误差的?<br> <br>③如何改进,可以使你们的实验更完美一些呢?<br> <br> <br>(六)交流与讨论:<br> <br>了解其他组的实验情况,哪些地方是值得你学习的,你可以给他们提出改进意见吗?<br> <br> <br> <br>在误差允许的范围内,恒力所做的功等于物体动能变化的大小 。<br> <br> <br> <br> <br> <br> <br> 课后作业及思考:<br> <br>(1)根据牛顿第二定律和运动学公式推导出实验<br> <br> <br> 结论。<br> <br>(2)通过以上探究过程你在哪些方面有了收获?哪些方面遇到困难需要提高?回顾实验过程,认真思考,完成实验报告<br> <br>(3)若物体不是受恒力做功,也不是做直线运动,以上探究出的结论还成立吗?<br> <br>(4)今天实验得出的结论可以推广吗?怎样推广应用?