高中物理新课标鲁科版 必修一优秀教案：（2.功和能）（教师版）.docVIP

第2节　功和能 从容说课 本节讲述了机械功的原理以及功和能之间的关系两部分内容，属于过渡性一节.目的在于阐述任何机械都不能既省力又省位移，使学生明确使用任何机械都不能省功，从而为后面机械效率的学习奠定基础；功和能之间的关系是研究功、能知识的基本线索，使学生知道如何定量地研究机械能，并为下一章能的转化与守恒的研究作好知识准备. 学生知道并理解做功与能量转化之间的这种关系是非常有必要的，下一章中的动能和势能的定量表达就是按照这个思路确定的.学生如果能够结合具体问题逐步理解并掌握这一思维路线，不但有助于这章基础知识的学习，而且有利于学生由运用牛顿力学知识解决问题的“惯性”思维，向运用能量观点认识自然，解决实际问题的思维方式的转变.从而为今后从能量的观点学习其他部分的知识打下坚实的基础. 在本节的教学中，要结合初中学过的知识，通过实验探究的方式让学生明确任何机械都不能省功，进而得到功的原理. 在做功和能的转化这一部分内容的教学中，一定要让学生通过大量的实例列举、分析，使学生理解做功的过程是能量转化的过程，做了多少功，就有多少能量发生转化，功是能量转化的量度，知道了功和能的这种关系，就可以通过做功的多少，定量地研究能量及其转化的问题，但是对于功和能的关系的认识要有一个过程，要通过本节的学习以及今后的学习，使学生逐步加深体会，这一节只要求有个初步理解就可以了. 教学重点 1.理解功的原理； 2.理解功和能的关系； 3.知道能量的转化用做功的多少来量度. 教学难点 在具体的问题中如何得到能量的具体转化情况，并用做功来定量地反映这种转化. 教具准备 演示实验器材：1.木板（上面有等距离直线）一块；2.木块一个；3.硬纸板（制杠杆模型）；4.图钉一个. 学生实验器材：1.轻质滑轮一个；2.米尺一把；3.弹簧秤一个；4.铁制滑轮2个；5.线绳 其他器材：多媒体设备、CAI课件. 课时安排1课时 三维目标 一、知识与技能 1.知道功的原理，明确任何机械均不能省功; 2.认识斜面是一种典型的简单机械，并能分析其在生活中的实例; 3.知道能量的定义，知道对应于不同的运动形式具有不同的能量; 4.知道物体能够对外做功是因为物体具有能量; 5.理解功是能量转化的量度; 6.理解不同能量之间的转化，知道转化中总能量守恒. 二、过程与方法 1.通过实验探究揭示物理事实，总结物理规律; 2.能从能量转化的角度来分析物体的运动，解决有关能量问题; 3.知道功和能之间的区别和联系. 三、情感态度与价值观 1.通过实验探究揭示物理事实这一过程体验，培养学生实事求是，尊重事实的良好品质; 2.通过学习功和能之间的关系，使学生了解事物之间是相互联系的，并学会从功能角度去探索自然规律. 教学过程 导入新课 教师提问： 复习做功的两个必要因素是什么？ 学生回答：一、作用在物体上的力；二、物体在力的方向上发生的位移. 教师接着问：人类很早就已经开始使用机械来做功了，那人们使用简单机械的作用是什么呢？ 学生思考并回答：使用简单机械可以省力，或者省距离，或改变力的方向. 教师活动：使用简单机械可以省力，或者省距离，但是能省功吗？下面我们就来研究可不可以找到既可以省力又省位移的机械. 推进新课 一、功的原理（板书） 教师提问：要把这个物体运到高处，有哪些方法？ 学生思考并回答：可以用手直接把物体提上去；可用杠杆把物体提上去；还可以用动滑轮或滑轮组把物体提升上去. 教师活动：很好，用手把物体提上去，力对物体做功了吗？做了多少功？请观察实验. ［演示1］在木板前将物体拉升h（高度） W=Gh ［演示2］用杠杆来提升物体. 用硬纸板制成杠杆，一端用图钉固定在木板上，动力臂为阻力臂的三倍.让物体底面和动力作用点分别对准一条直线，请大家观察. 教师提问：这个杠杆是什么类型？F为多大？ 学生思考并回答：是省力杠杆，F=G/3. 教师提问：当用力F匀速将物体提升h时，F对杠杆做功了吗？为什么？ 学生回答：做了，因杠杆沿力F的方向移动了距离. 教师接着提问：那移动的距离又是多少？（动力作用点） 学生回答：是物体升高距离的3倍，即3h. 教师提问：在提升过程中杠杆对物体做功了吗？做的功是多少？ 学生回答：W=Gh. 教师提问：哪个功相当于人直接用手做的功？动力对杠杆做功如何计算？ 学生回答：杠杆对物体做的功.人直接用手做的功W=Gh. 人利用杠杆做的功. 即W= W′（板书）. ［演示3］用刚才的杠杆，使动力臂为阻力的一半时，请观察（匀速提升物体）. 这是什么类型的杠杆，F为多大？ 费力杠杆，F=2G 当物体升高距离为2h时，动力作用点移动的是多少？ 动力作用点移动的距离为h，人对杠杆做的功W=2Gh 人不用杠杆做的功：同样 W=2Gh 即W用杠杆=W不用杠杆（板书） 教师提问：无论使用省力杠杆还是费