人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率教案及反思

这是一份人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率教案及反思，共8页。教案主要包含了功的定义，功的要素，功的计算，功的正负，功率等内容，欢迎下载使用。

课 题
人教版高中物理·必修·第二册
第八章第1节 功与功率
课 型
新授课☑ 复习课□ 试卷讲评课□ 其他课□
授课班级
授课时间
2024年 月 日
教学内容分析
课标要求：
（1）理解功的物理定义，掌握做功的两个要素。
（2）会用公式正确计算功，理解负功的物理意义。
（3）通过概念学习，能说出功率的物理意义及其定义。
教材分析：
本课题选自人教版高中物理必修二第八章第一节，《功》的学习是在前面学习了力的分解与合成等知识的基础上展开的，也是为后面继续学习功率、势能、动能、动能定理等知识打基础的，因此，本节课的学习起到了承前启后的作用。
学情分析
知识储备：
1.在初中已学习了《功》的初步概念。
2.学生已经学习了矢量的合成与分解。
能力基础：
1、学生具备一定地从定性分析到定量讨论能力。
2、学生学习抽象理论知识存在为难的情绪。
3、学生思维活跃，尝试欲望强烈。
思维能力：
学生思维能力方面不足，将以直观实验演示、讲授并辅以多媒体等多种教学方法，使学生能清晰直观明了的理解知识，让学生积极参与到教学活动中，充分发挥学生的主体作用。
核心素养
物理观念：
(1）理解功的物理定义，掌握做功的两个要素。
（2）会用公式正确计算功，理解负功的物理意义。
（3）通过概念学习，能说出功率的物理意义及其定义。
（4）通过实例分析，能说出平均功率、瞬时功率、实际功率以及额定功率的物理含义。
（5）根据功率的定义，能理清功率和速度之间的关系。
科学思维：
（1）在求解分力与合力做功的过程中，传递等效思想，有意识的去培养学生的科学思维和科学方法。
（2）从能量转化角度，使学生明白力做负功的物理意义。
科学探究：
通过让学生观察分析生活中有关功的知识，并应用所学矢量分解知识引入到功的计算过程。
科学态度与责任：
（1）通过观察分析生活中的功，让学生体会到物理知识与生产生活是密切联系的。
（2）培养学生在生活中应用物理知识的意识，提高学生的物理核心素养。
教学准备
多媒体、黑板、小木块
活动设计
教学内容
教师活动
学生活动
评价任务
活动一：课堂教学
导入新课
进行新课
力所做的功:
其中:力所做的功等于零
力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：
在SI制中，功的单位为焦。
正功和负功的学习
功率的学习：
知识回顾
知识总结
拓展训练
上课！
同学们好！
请坐下！
（一）创设情境，导入新课
教师活动：初中我们学过做功的两个因素是什么?
如果力的方向与物体的运动方向一致，该怎样计算功呢？
很好，看来同学们都还记得很清楚。
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。
（二）进行新课
教师活动：如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，该怎样计算功呢？
物体在与水平方向成角的力的作用下，沿水平方向向前行驶的距离为，如图乙所示，请同学们根据做功的要素，求力对物体所做的功。
在上述问题中，由于物体所受力的方向与运动方向成一夹角，可根据力的作用效果把沿两个方向分解：即跟位移方向一致的分力，跟位移方向垂直的分力，如图所示：
据做功的两个不可缺少的因素可知：分力对物体所做的功等于。而分力的方向跟位移的方向垂直，物体在的方向上没有发生位移，所以分力所做的功等于零。所以，力所做的功:
总结：从这儿我们也可以看出，当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的功可以用下述方法求解：
（1）求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和；
（2）求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。
教师活动：展示学生的推导结果，点评、总结，得出功的定义式。
力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：
表示力对物体所做的功，表示物体所受到的力，物体所发生的位移，力和位移之间的夹角。
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。
在SI制中，功的单位为焦。
在用功的公式计算时，各量要求统一采用国际单位制。
正功和负功的学习
教师活动：指导学生阅读课文P5的正功和负功一段。
通过上边的学习，我们已明确了力和位移之间的夹角，并且知道了它的取值范围是。那么，在这个范围之内，可能大于0，可能等于0，还有可能小于0，从而得到功也可能大于0、等于0、小于0。请画出各种情况下力做功的示意图，并加以讨论。
①当时，，。力和位移的方向垂直时，力不做功；
②当时，，。这表示力对物体做正功；
③当时，，。这表示力对物体做负功。
教师观察学生画图情况，点评、总结。
教师活动：指导学生阅读课文。提出问题，力对物体做正功或负功时有什么物理意义呢？结合生活实际，举例说明。
教师活动：倾听学生回答，点评、总结。
①功的正负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功，功的正负由力和位移之间的夹角决定，所以功的正负决不表示方向，而只能说明做功的力对物体来说是动力还是阻力。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。
②功的正负是借以区别谁对谁做功的标志功是标量，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。正功和负功是同一物理过程从不同角度的反映。同一个做功过程，既可以从做正功的一方来表述也可以从做负功的一方来表述。
一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功。打个比喻，甲借了乙10元钱，那么从甲的角度表述，是甲借了钱；从乙的角度表述，乙将钱借给了别人。例如：一个力对物体做了的功，可以说成物体克服这个力做了的功。
功率的学习：
思考与讨论：
一台甲起重机在 1min 内把1吨的货物匀速提升到预定高度，另一台起重机乙在 30s内把1吨的货物匀速提升到相同高度。
（三）课堂总结、点评
教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到上台总结，其他同学在进行补充，然后由教师点评学生归纳内容，进行再总结。
（四）布置作业，课堂延伸
让学生去分析力做在物体运动过程中对物体造成的影响，并尝试推导正功、负功对物体运动的影响过程，最好是有公式的表达。
起立！
老师好！
学生活动：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。
学生回答：
学生带着思考进入今天新课的学习。
学生活动：学生思考老师提出的问题，根据做功的要素进行推导。
学生活动：认真阅读教材，思考老师的问题。
学生活动：阅读课文，理解正功和负功的含义。回答老师的问题。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看自己在哪些地方存在不足。
通过回忆并强化对功的物理意义的理解。
学生通过日常经验和对速度等基本概念的理解，进一步得到功率的物理含义。
集中学生注意力，起到“收心”的效果。
用问题激发学生兴趣，启发学生思维，让学生带着富有兴趣的问题、满怀期待进入到新课学习。
培养学生分析问题的能力。
总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。
回顾知识，承上启下。
通过类比法帮助理解功率的物理意义。
活动二：课堂小结
学到了什么？
引导学生小结
小组讨论，总结本节课得失
活动三：作业设计
P78 练习与应用
1、2、3、4、5、6题
指导学生完成练习，面批练习。
按要求完成练习。
从完成情况和书写情况等方面进行评价。
主板书设计
8.1 功
一、功的定义
一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了位移，这个力就对物体做了功。
二、功的要素
1.力 2.力的方向上的位移
三、功的计算
1. 2.
四、功的正负
力与位移夹角θ的变化对做功的影响
1. 做正功 2. 不做功 3. 做负功
五、功率
教学反思