2023年人教版初中物理八下11.1　功 教案

11.1　功
【学习目标】
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，并会用功的计算公式进行简单计算。
3．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。
【教学重难点】
重点：功的概念的理解。
难点：判断力对物体是否做功以及功的计算。
【教学方法】
讨论法、观察法、实验法。
【教学过程】
一、新课导入：
举重运动员用力将杠铃举起；吊车将重物吊起，分析杠铃和重物受力和力的成效。物理学中的功，主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，说这个力对物体做了功。下面我们就学习功的知识。小明推车未动，累得满头大汗。司机却认为没有做功。直到车辆被推走，司机才肯定其功劳。小明不理解，请你给他作出解释。
二、新课讲授：
(一)力学中的功
叉车搬运货物：叉车用力托起货物，使货物在这个力的方向上发生了位置的移动。把货物举高是叉车工作的成效。
学生认真观察，理解力的工作成效。
演示实验：用力拉水平面上的小车，小车前进，教师引导学生分析小车受力和力的成效。
教师指出：物理学中的功，主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，说这个力对物体做了功。
师生共同总结功的概念：一个力作用在物体上，物体在这个力作用下移动了一段距离，这个力的作用就有了成效，力学中就说这个力做了功。
教师利用多媒体出示图片：
①　　　　　　　　　　②
③　　　　　　　　　　④
学生组内讨论，分析总结一下力学中的做功有哪些共同特点？
①人对小车施加了推力，并显示出成效，小车在推力方向上移动了一段距离，所以推力对小车做了功；
②人对物体有向上的拉力，并且把物体向上提升了一段距离，所以也显示出了成效，拉力做了功；
③直升机对塔施加了向上的拉力，并且把铁塔向上提升了一段距离，所以显示出了成效，拉力做了功；
④马对车施加了拉力，并显示出成效，车在拉力方向上移动了一段距离，所以拉力对车做了功。
师生共同总结做功的两个必要因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。
教师出示图片：分析这些力为什么没做功。
①　　　　　　②
①男孩提着滑板在水平路面上前行。力是竖直向上的力，而运动方向是水平方向，滑板在竖直方向上没有移动距离。
②女孩搬石头，未搬动。虽然对石头施加了力，但是力没有显示出成效，没有在力的方向上移动距离。
问题思考：铅球被抛出后在空中运动的过程中，人手对铅球做功吗？
思考点拨：铅球离开人手后，人手对铅球没有力的作用，人手对铅球不可能做功。
师生共同总结：不做功的三种情况：
(1)有力无距离→劳而无功；(2)有距离无力→不劳无功；(3)力与距离相垂直。
(二)功的计算
【思考讨论】
(1)把一个空桶和一个装满水的桶提升相同的高度，做功一样大吗？
(2)把同一个物体提高不同的高度，做功一样大吗？
(3)你认为影响功的大小的因素有哪些？
思考点拨：作用在物体上的力越大，使物体在力的方向上移动的距离越大，这个力做的功就越大。
教师点拨：
物理学中规定：功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
功的计算公式：功＝力×距离，用W表示功，F表示作用在物体上的力，s表示物体在力的方向上移动的距离，功的计算公式可以写成W＝Fs。
在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位是牛米，牛米有一个专门的名称叫焦耳，简称焦，1焦＝1牛米．
教师强调：在用此公式计算功的大小时，受到力F作用的物体和移动了距离的物体必须是同一个“对象”；“对象”移动距离的方向和它受力的方向必须一致，且必须同时。
教师简介焦耳，并补充对焦耳这一单位的感性认识．
将两个鸡蛋举高1 m，做功大约1 J；将一袋10 kg的大米从地面扛到肩上，做功约150 J；体重600 N的某学生从一楼走到二楼，做功约1 800 J；将一瓶500 mL的矿泉水从地上举起做功约10 J。
【例题】如图所示，某同学在水平地面上用50 N的水平推力推动重100 N的箱子，前进了10 m，他做了多少功？如果把这个箱子匀速举高2 m，他做了多少功？
【答案】解：推箱子做的功为：W1＝Fs＝50 N×10 m＝500 J；
举箱子做的功为：W2＝Gh＝100 N×2 m＝200 J。
三、课堂练习：
1．一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法中正确的是(　　)
A．在粗糙地面上做功较多
B．在光滑地面上做功较多
C．两次做功一样多
D．条件不够，无法比较两次做功的多少
2．一个同学用150 N的力把一个重5 N的足球踢到25 m远处的球门，他踢球做的功是(　　)
A．做了3 750 J的功
B．做了125 J的功
C．没有做功
D．做了功，但缺少条件，无法计算
【答案】1.C　2.D
3．关于功，下列叙述正确的是(　　)
A．某人提着一只包在平直马路上匀速前进，此人对包一定做了功
B．举重运动员举着杠铃不动，举力做了功
C．重物竖直下落，重力做了功
D．小球在水平面上滚动，重力做了功
【答案】C
四、课堂小结：
通过本节课的学习，你学到了什么？有什么成功的体会和经验？
1.学会了如何判断物理学中的“怎样才算做功”。
2.掌握了做功的两个必要因素，即作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离，同时学习了如何计算力所做的功(W＝Fs)。
五、作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
第1节　功
一、力学中的功
1．功的含义
2．做功的两个必要因素
(1)作用在物体上的力
(2)物体在这个力的方向上移动的距离
3.不做功的三种情况
(1)有力无距离→劳而无功
(2)有距离无力→不劳无功
(3)力与距离相垂直
二、功的计算
1．功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积
2．功的计算公式：W＝Fs
3．在国际制单位中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J，1 J＝1 N·m
【课后反思】
由于功的概念是比较抽象的，学生要认识功，必须经历一个较长的过程。因此，关于功与能的关系要逐渐渗透，本节课的教学设计定位在对机械功的了解和对机械功的含义的解释。课堂中抓住了教学内容的特点和学生的认知特点，创造条件引导学生积极参与认知过程，突出了以学生为主体的教学理念。
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