《功》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)理念

 

　　課堂教學(xué)終極目的是讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)者在總體教學(xué)目標(biāo)的宏觀調(diào)控下，在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)自身?xiàng)l件和需要自由地選擇學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法并通過自我調(diào)控的學(xué)習(xí)活動(dòng)完成具體學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)模式。在新授課中，精心設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境，從而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中順利進(jìn)入角色，達(dá)到全面理解新學(xué)概念的目的。

 

　　本節(jié)課的教學(xué)對(duì)象是初中九年級(jí)的學(xué)生，學(xué)生已學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)和力、壓強(qiáng)和浮力等知識(shí)，具備了學(xué)習(xí)功所需要的基礎(chǔ)知識(shí)，但由于學(xué)生沒有學(xué)習(xí)能的轉(zhuǎn)化相關(guān)知識(shí)，所以在研究物體做功的兩個(gè)必要因素時(shí)，很難直接解決這個(gè)問題，因此在引出“功”下含義前，將從漢字“功”的含義中“成效”的意思出發(fā)，說明一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的作用下沿力的方向移動(dòng)了一段距離，這個(gè)力的作用就有了“成效”，力學(xué)里就說這個(gè)力做了功。這樣從“成效”出發(fā)引用“力學(xué)”里的“做功”，對(duì)學(xué)生理解做功的兩個(gè)必要因素有幫助。學(xué)習(xí)功既是對(duì)前面知識(shí)的延續(xù)和拓展，也是為學(xué)習(xí)后面功率、機(jī)械能、機(jī)械效率等知識(shí)作必要的知識(shí)儲(chǔ)備。

 

　　二、教學(xué)目標(biāo)

 

　　1．知識(shí)與技能

 

　?。?span>1）知道功的含義。

 

　　（2）知道做功的兩個(gè)必要因素，能識(shí)別在什么情況下物體做了功。

 

　?。?span>3）知道功的單位。

 

　?。?span>4）能利用的功的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。

 

　　2．過程與方法

 

　?。?span>1）通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)在什么情況下力對(duì)物體做功。

 

　?。?span>2）經(jīng)歷探究，了解改變做功大小的方法。

 

　　3．情感態(tài)度與價(jià)值觀

 

　　（1）通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒎治鐾评砟芰Α?/span>

 

　?。?span>2）培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

 

　　三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

 

　　教學(xué)重點(diǎn)：建立功的概念；能理解做功的兩個(gè)必要因素；會(huì)用功的公式進(jìn)行計(jì)算。

 

　　教學(xué)難點(diǎn)：判斷力在什么情況下做功，在什么情況下沒做功，識(shí)別“垂直無功”。

 

　　四、教學(xué)資源

 

　　實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、大木塊、小木塊、大鉤碼（100g）、小鉤碼（50g）。

 

　　五、教學(xué)過程

 

　?。ㄒ唬?dǎo)入新課

 

　　出示圖片：

 

　　提出問題：（1）圖片中可以運(yùn)用哪些力學(xué)知識(shí)來解釋？

 

　　         （2）如何改變力的作用效果？

 

　　小組討論，交流展示，解答上述問題。

 

　　（二）新課教學(xué)

 

　　1．明確“成效”在物理學(xué)中的含義。

 

　　圖片展示：生活中做功的兩個(gè)實(shí)例和沒有做功的兩個(gè)實(shí)例。

 

 

　　學(xué)生觀察圖片展示的物理情景，討論分析力作用在物體上所能夠產(chǎn)生的“成效”，領(lǐng)會(huì)“成效”的含義，從而引出“功”。

 

　　聯(lián)系實(shí)際，從生活中的實(shí)例出發(fā)，分析力作用在物體上所產(chǎn)生的效果，進(jìn)而上升至“成效”，為建立功的概念做準(zhǔn)備。

 

　　2．理解功的含義并建立功的概念。

 

　　（1）實(shí)驗(yàn)探究： 用相同大小、相同方向的力，作用在不同的物體上產(chǎn)生的作用效果相同嗎？

 

　　做法：學(xué)生兩人一組，通過自主學(xué)習(xí)，合作探究用同樣的力提升小鉤碼和大鉤碼或用同樣的力拉小木塊和大木塊，觀察力的“成效”。

 

　　（2）學(xué)生交流展示：比較兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)出產(chǎn)生“成效”的條件──有力并且在力的方向上運(yùn)動(dòng)一段距離，領(lǐng)會(huì)“成效”的含義。

 

　　讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象入手分析，然后引導(dǎo)學(xué)生使他們知道物體在力的作用下沿力的方向運(yùn)動(dòng)了一段距離，說明該力對(duì)此物體產(chǎn)生了一定的成效；物體沒運(yùn)動(dòng)，說明力沒有成效。

 

　　（3）建立功的概念：學(xué)生交流歸納，教師總結(jié)提升：說明力學(xué)中功的含義，建立功的概念。

 

　　功的含義：如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，力學(xué)里就說這個(gè)力做了功。

 

　　總結(jié)功包含的兩個(gè)必要因素

 

　　由學(xué)生自己歸納總結(jié)：做功需要哪些條件即做功的兩個(gè)必要因素：力、在力的方向上有移動(dòng)的距離。

 

　　反饋練習(xí)：如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是

 

　　

 

　　強(qiáng)化練習(xí)：出示圖片，提問：人提水桶行走時(shí)，提水桶的力對(duì)水桶做不做功？為什么？

 

 

　　對(duì)水桶進(jìn)行受力分析結(jié)合分析距離，學(xué)習(xí)判斷力做功的方法。

 

　　3．通過比較功的多少來確定功的計(jì)算方法

 

　?。?span>1）實(shí)驗(yàn)探究：利用桌上的器材自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，看看誰做的功最多！

 

　　友情提示：怎么做才能對(duì)物體做功？怎么做，做的功更多？

 

　　啟發(fā)思維，引入問題：提一桶水由一樓上到二樓，我對(duì)水桶做功了嗎？再把水桶提到五樓呢，哪次成效大？哪次做功多？為什么？要想使我做的功更多，還有什么方法？

 

　　分析：教師有梯度的提問能正確引導(dǎo)學(xué)生利用“控制變量法”來解決問題，為實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行做好鋪墊。

 

　　學(xué)生兩人一組，通過自主學(xué)習(xí)，合作探究如下實(shí)驗(yàn)：利用探究1的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)方案，使拉力做的功越多越好。交流展示。

 

　　引導(dǎo)學(xué)生：把所有的器材都提起來，提得越高，做的功越多；把所有的器材疊放在一起，拉得越遠(yuǎn)，做的功越多。

 

　　小結(jié)：功的多少與力和在力的方向上移動(dòng)的距離的關(guān)系：力越大，距離越遠(yuǎn)，做功越多。

 

　?。?span>2）功的計(jì)算公式及單位：力學(xué)中就用力和在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積來計(jì)算功的大小，用字母F表示力，S表示在力的方向上移動(dòng)的距離，因?yàn)楣Φ挠⑽膯卧~是work，我們?nèi)∈讓懽帜?i>W來表示功，

 

　　功的計(jì)算公式：W=FS

 

　　功的單位：國(guó)際單位：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)：J，1J的物理意義：1J=1N·m

 

　　補(bǔ)充：為了紀(jì)念英國(guó)物理學(xué)家焦耳，就給它起了一個(gè)專門的名稱焦耳。感知1J的大小，把兩個(gè)雞蛋提高1m做的功約為1J。

 

　　（3）應(yīng)用舉例：在水平地上，用50N的水平推力推動(dòng)重100N的箱子前進(jìn)了10m，推箱子的人做了多少功？如果把這個(gè)箱子勻速舉高1．5m他做了多少功？

 

 

　　學(xué)生討論，合作解決問題，教師給予規(guī)范化板書演示。

 

　　4．課堂小結(jié)及檢測(cè)

 

　　小組交流，總結(jié)本節(jié)課學(xué)到的知識(shí)和方法，讓學(xué)生自主構(gòu)建本節(jié)的知識(shí)框架結(jié)構(gòu)，教師給予適當(dāng)補(bǔ)充提升。自主構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，自我評(píng)價(jià)收獲所得。

 

　　六、教學(xué)反思

 

　　本課的教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生來說難度大，較抽象，難理解。通過備課研討，我們補(bǔ)充同樣的力作用在兩個(gè)不同物體上利用產(chǎn)生不同的作用效果為本課的研究作了鋪墊。有了這樣的一個(gè)知識(shí)基礎(chǔ)，再結(jié)合“成效”一詞，學(xué)生對(duì)功的概念的理解就比較容易了。

 

　　在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中，設(shè)計(jì)了一系列的活動(dòng)，激活學(xué)生原有的知識(shí)儲(chǔ)備，擴(kuò)展學(xué)生實(shí)踐研究的范圍，誘發(fā)學(xué)生主體探究的動(dòng)機(jī)，使學(xué)生在深層次的探索活動(dòng)中，體驗(yàn)探索的艱辛和成功，激發(fā)學(xué)生探索興趣和熱情，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新情感，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)。