睢宁县菁华高级中学“四步教学法”课时教学设计
年级组别 高一物理备课组 审阅(备课组长) 审阅(学科校长)
主备人 使用人 授课时间
课 题 人教版物理必修二第七章 第2节功 课 型 新授课
课标要求 高考和小高考要求:Ⅱ级要求。对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。
教学目标 知识与技能 1.理解功的概念和做功两个要素。2.理解正功和负功的概念3.掌握W=Flcosa的应用条件,并能进行相关的计算4.掌握求总功的两种方法
过程与方法 理解正、负功的含义,能解释相关现象.2.W=Flcosa要灵活运用.
情感、态度与价值观 1.生产、生活中处处体现了功的问题.2.合理、正确地做“功”有益于社会.
教学重点 掌握W=Flcosa的应用条件,并能进行相关的计算
教学难点 正功和负功的概念求总功的两种方法
教学方法 讲授法,讨论法,练习法
教学程序设计
教学过程及方法 环节一 明标自学
过程设计 二次备课
引入新课 教师活动:初中我们学过做功的两个因素是什么 学生思考并回答:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。 扩展:高中我们已学习了位移,所以做功的两个要素我们可以认为是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上移动的位移。 导入:一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时,我们就说这个力对物体做了功。在初中学习功的概念时,强调物体运动方向和力的方向的一致性,如果力的方向与物体的运动方向不一致呢?相反呢?力对物体做不做功?若做了功,又做了多少功?怎样计算这些功呢?本节课我们来继续学习有关功的知识,在初中的基础上进行扩展。请同学们阅读教材有关内容,同时考虑下面几个问题自学内容:功的定义是什么?做功的两个因素是什么?正功和负功的含义是什么?总功的两种方法是什么?
教学过程及方法 环节二 合作释疑 环节三 点拨拓展
过程设计 二次备课
合作释疑 一.推导功的表达式投影问题一:物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为s,如图甲所示,求力F对物体所做的功。 W=Fs投影问题二:物体m在与水平方向成α角的力F的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为s,如图乙所示,求力F对物体所做的功。在问题二中,由于物体所受力的方向与运动方向成一夹角α,可根据力F的作用效果把F沿两个方向分解:即跟位移方向一致的分力F1,跟位移方向垂直的分力F2,如图所示:据做功的两个不可缺少的因素可知:分力F1对物体所做的功等于F1s。而分力F 2的方向跟位移的方向垂直,物体在F 2的方向上没有发生位移,所以分力F2所做的功等于零。所以,力F所做的功W=W1+W2=W1=F1s=Fscosα力F对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积。即:W=FscosαW表示力对物体所做的功,F表示物体所受到的力,s物体所发生的位移,α力F和位移之间的夹角。功的公式还可理解成在位移方向的分力与位移的乘积,或力与位移在力的方向的分量的乘积。点拨拓展二.正功、负功①当α=π/2时,cosα=0,W=0。力F和位移s的方向垂直时,力F不做功;②当α<π/2时,cosα>0,W>0。这表示力F对物体做正功;③当π/2<α≤π时,cosα<0,W<0。这表示力F对物体做负功。当力对物体做正功时,该力就对物体的运动起推动作用;当力对物体做负功时,该力就对物体运动起阻碍作用。 功是标量,只有量值,没有方向。功的正、负并不表示功的方向,而且也不是数量上的正与负。我们既不能说“正功与负功的方向相反”,也不能说“正功大于负功”,它们仅表示相反的做功效果。合外力的功:一是先求合外力,再求总功;二是分别求各个力的功,再求各个力对物体做功的代数和,即:W合=W1+ W2+ W3+……例:如图所示,用50 N的力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进,若物体前进了10m,如果物体与水平面间动摩擦因数μ=0.1,求所有的力对物体所做的功.
当堂检测
1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是( )A.因为功有正功和负功,所以功是矢量 B.因为功没有方向性,所以功是标量C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量 D.力是矢量,功也是矢量2.物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F1对物体做功6J,物体克服力F2做功8J,则F1、F2的合力对物体做功为( )A.14J B.10J C.2J D.-2J3.质量为m的物体,在水平力F作用下,在粗糙的水平面上运动,下列哪些说法正确( )A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功D.如果物体做匀速直线运动,F一定对物体做正功4.关于力对物体做功,如下说法正确的是( )A.滑动摩擦力对物体一定做负功 B.静摩擦力对物体可能做正功C.作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零 D.合外力对物体不做功,物体一定处于平衡状态
课堂小结 通过本节课的学习,理解功的概念,知道力和物体在力的方向发生的位移是做功不可缺少的因素。理解正功和负功概念,当力对物体做正功时,该力就对物体的运动起推动作用;当力对物体做负功时,该力就对物体运动起阻碍作用,并能灵活应用公式求恒力做的功。
课后作业 完成教材P59页的习题
板书设计 功的定义功的两个因素正功和负功合外力的功
课后反思