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1、第十四章 功和机械能一 功教学内容1、力学中的功2、功的计算3、功的原理教学课时 1课时教学目标一、知识与技能1知道做功是能量转化或转移的过程。2理解功的概念,并能用功的计算公式进行相关的计算。3知道使用任何机械都不能省功。二、过程与方法通过观察和实验了解功的物理意义。三、情感、态度与价值观具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。教学重点:知道力学中的功的含义;理解力学中做功的两个必要的因素。教学难点:理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算。学习者特征分析1、学生已经学过了电功、机械能,知道了一些能量的知识,“功”的讲解应从
2、能量转化的角度入手。课本图1431中的三幅图表示在力的作用下,物体的动能或势能发生了变化,说明力对物体做了功。课本图1432中,物体虽然受力,但是它的动能或势能都没有变化,就不能说力作了功。让学生理解做功是能量转化的过程。2、在第十二章“力和机械”的学习中,学生知道了使用简单机械可以省力或者可以省距离,可先复习一下有关简单机械的知识。教学过程一复习,知识准备 1力的三要素是什么?2、水平推箱子,推力方向怎样?3、向上提箱子,拉力方向如何?4、重力的方向如何?5、杠杆在什么情况下省力?滑轮有什么特点?二引入新课依日常生活中一些做:“工”和“功”的例子。引入新课并启发学生区分“工”与“功”,进一步
3、得出做功的两个必要因素。三新课教学1力学里所说的功包括两个必要的因素: (1) 作用在物体上的力。 (F)(2) 物体在力的方向上通过的距离。 (S)(3)利用想想议议突破重点这个讨论主要是要使学生认识功是由“力”和“在力的方向上移动的距离”两个因素决定的。如果力没有“在力的方向上”移动距离,力就没有做功。在课本图1432动中,人提着桶虽然很费力,但是人的拉力没有在拉力方向(竖直方向)上移动距离,所以人的拉力没有做功。 2举例几个不做功的例子: (1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,也就是没有力做功。如在光滑的水平冰面上,一物体由于惯性做匀速直线运动。没受力。 (2)物体受到力,
4、但没有移动距离,即通过的路程为零。如一人用很大的力推一辆汽车,汽车没移动,推力对物体没有做功。 (3)物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离不是在力的方向上移动的。如手提一桶水在水平地面上行走,提桶的力没有对桶做力。3功的计算,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 (1)功的计算式:W=FS (2)功的单位:焦耳,1焦=1牛米。 (3)功的大小与作用在物体上的力成正比,跟物体通过的距离成正比。41焦耳的物理含义:在1牛顿力的作用下,物体在这个力的方向上通过的距离是1米。5讲解课本第105页例题,从问题开始进行分析,逐步剖析题目中要求的物理量,到最后与题目的已知条件结合。教会学生分
5、析这类为题的方法。6功的原理 (1)引出问题:利用机械可以省力,能省功吗? (2)演示实验,完成课本第106页的演示实验,并把实验数据记录在表格里,然后教学生进行计算,分别算出直接用手所做的功和使用机械所做的功。 (3)分析实验数据,得出实验结果。 (4)功的原理:使用任何机械都不省功。课堂练习 课本第107页第1、2题课堂小结 1力学里所说的功包括两个必要的因素: (1) 作用在物体上的力。 (F)(2) 物体在力的方向上通过的距离。 (S)2功的计算,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。3功的原理:使用任何机械都不省功。布置作业 课本第107页第3、4题教学反思:二 机械效率教学内
6、容1、 用用功和额外功2、 机械效率3、 探究斜面的机械效率教学课时2课时教学目标一、知识与技能1、知道有用功、额外功、总功。2、理解机械效率,会计算机械效率,知道机械效率点小于1。3、知道提高机械效率的意义和主要方法。4、斜面的机械效率。二、过程与方法1、根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题2、学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律三、情感、态度与价值观使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有将科学技术应用于日常生活中的意识。教学重点:知道有用功和额外功的含义;机械效率的计算。教学难点:理解机械效率是有用功占总共的比例,探究斜面的机械效率的方法。学习者特征分析1、 学生
7、已经学习过关于效果和效率的问题,例如发芽率等问题,利用类比的方法可以容易理解机械效率。2、 学生已尽熟悉功的计算方法和过程,重点是引导学生学会分析什么是有用功,什么是额外功。教学过程FG一、复习,知识准备 1做功第两条件是什么?如何计算功? 2、什么是功的原理?3、如图所示的动滑轮提升重5N的物体,用功的原理求动力F= 。 4、让学生计算最近一次考试本班的合格率。二、新课教学 1、想象议议你认为哪一种方法最好?为什么? (1)让学生分组进行计算之后完成想象议议中提出的问题。 (2)对谁做的功是我们需要的?(板书有用功:我们所需要的功。)(3)哪部分功是我们不需要,但不得不做的?(板书额外功:提
8、桶所做的功,克服动滑轮的重力所做的功。)2、有用功的定义:对人们有用的功叫有用功。W有 =Gh 3、额外功:人们不需要但又不得不做的功叫额外功。W额=W总- W有4、总功:有用功和额外功之和。W总=FS5、机械效率:有用功跟总功之比。,计算本实验。(比较W有用 和W总发现W有用W总为什么呢?引入机械效率)6、了解一些常见机械的效率。7、提高机械效率的意义及方法。8、例题关于的计算。通过对例题的学习帮助学生学会机械效率的计算方法,并加深的机械效率的理解。9、探究:斜面的机械效率 (1)提出问题:光滑程度一样的斜面,如果它的倾斜程度不同时,斜面的机械效率是否相同? (2)做出猜想 (3)设计实验
9、(4)进行实验并记录实验数据 (5)分析数据得出实验结果课堂练习配套练习第62页1到5题。课堂小结 1、有用功、额外功和总功 2、机械效率 3、 斜面的机械效率布置作业课本第110页第1、3、4题教学反思:三 功率教学内容功率的概念和计算方法教学课时1课时教学目标一、知识与技能1、知道什么是功率。2、理解功率的概念,并学会利用功率进行简单的计算。3、知道功率的另外一种计算方法功率等于力和速度的乘积。二、过程与方法1、根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题2、学习理论推理得出物理结论的方法。三、情感、态度与价值观培养学生勇于把物理原理和生活问题联系起来,增强学生把所学的科学技术应用
10、于生活意识。教学重点:理解功率的含义。教学难点:理解功率的计算方法,学会计算功率。学习者特征分析 1、学生已经学过了“电功率”,知道电功率表示消耗电能的快慢,也就是电流做功(电能转换成其他能量)的快慢。课本用与速度类比的方法引入功率及其计算公式,使学生理解功率的物理意义,懂得它是一个表示做功快慢的物理量。2、学生已经学过的“电功”和“电功率”的含义、单位、符号。教学过程一、复习,引入课题1、什么叫做电功率?2、电功率的物理意义是什么?3、电功率的单位是什么?4、甲同学把一桶水提到3楼用了30秒,而乙同学把同样的一桶水提到3楼却用了40秒,问谁做功快?如果甲物体1分钟做了300J的功,而乙物体4
11、0秒钟做了240J的功,问谁做功快?(引入新课)二、新课教学1功率的物理意义功率是表示物体做功快慢的物理量。2功率的定义单位时间内完成的功叫做功率。3功率的定义式:P=W/t P功率瓦特(符号W)W功焦耳(符号J) t时间秒(符号m) 4功率的单位:瓦特(符号W)1瓦=1焦/秒;1千瓦=1000瓦。 5物理意义:1瓦表示物体在一秒钟内完成的功是1焦。6介绍功率另一个单位:1马力=0.735千瓦=735瓦。 7一些机械常见的功率。(学生阅读)8例题(P215),用分析法分析,板书。 9功率的另外一种计算方法 因为P=W/t 而W=FS所以P=FS/t即P=FS/t 而V= S/t所以P=FV课堂
12、练习配套练习第65页第1到5题课堂小结1功率的物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量。2功率的定义:单位时间内完成的功叫做功率。3功率的定义式:P=W/t 4功率的另外一种计算方法:P=FV布置作业课本第113页第1、2、3、5题教学反思:四 动能和势能教学内容1、 动能2、 势能教学课时1课时教学目标一、知识与技能1、了解能量的初步概念。2、知道什么是动能及影响动能大小的因素。3、知道什么是重力势能及影响重力势能大小的因素。4、知道什么是弹性势能及影响弹性势能大小的因素。二、过程与方法1、用生活中的事例认识物理知识,并学习把物理知识应用于理解实际问题。2、充分利用控制变量法分析影响动能和势
13、能大小的因素。三、情感、态度与价值观培养学生的自学能力和互相帮助学习的能力,提高学生把所学的动能和势能的相关知识应用于生活意识。教学重点:理解动能和势能的含义。教学难点:理解影响动能和势能的因素,学会应用该因素分析动能和势能变化的方法。学习者特征分析1、 学生已经学过关于能量的知识,所以在能量的概念建立上就比较容易了,应提问复习的方式建立能量的概念。2、 通过前几节课的学习,学生已经初步掌握了功和能量的关系。教学过程一、引入新课我们在日常生活中经常提到能,诸如热能、电能、能源开发等等。“能”确是物理学中的一个重要概念,能的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能。电流
14、能做功,具有电能;燃料燃烧放热可以做功,有热能。自然界中,能的形式很多,今天我们学习最常见的能的形式动能和势二、新课教学1、能量的概念建立。从日常生活中的现象中引入“能量”这个词。运动员在激烈运动后,我们说消耗了体内储存的能量;燃烧煤可以取暖,我们说煤燃烧时放出了能量;电灯发光,电炉发热,电扇吹风,我们说都消耗了能量。在这些不同的现象中,有一个共同的东西把它们联系起来,这就是能量,简称能。2、动能的概念:物体由于运动而具有的能量叫做动能。3、 影响动能大小的因素:质量和速度质量相同的物体,运动速度越大,动能就越大;运动速度相同的物体,质量越大,动能就越大。(实验探究的出结论,然后举例说明形成理论)4、 重力势能的概念:物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。5、 影响重力势能大小的因素:质量和被举高的高度质量相同的物体,被举地越高,重力势能就越大;被举高度相同的物体,质量越大,重力势能就越大。(实验探究的出结论,然后举例说明形成理论)6、