《机械守恒定律.功》教学设计

第一篇：《机械守恒定律.功》教学设计

《机械守恒定律.功》教学设计

教学目标

1.理解功的概念

2.知道W=FLcosα的适用范围，会用它进行有关计算。

3.理解正功、负功的含义，会求多个力的总功。

教学重点

1.理解记住功的计算公式，正功、负功的区别。

2.会计算功的大小，总功的大小。

教学过程

3．公式

(1)力F与位移l同向时，W＝___.(2)力F与位移l夹角为α时，W＝_________.其中F、l、α分别为_________、__________1.概念

一个物体受到力的作用，并在___________发生了一段位移这个力就对物体做了功． 2．做功的两个因素: 和________方向的夹角．

4.正功和负功

α的取值 cos α 功的正负 物理意义 做功的力是_____(选填

W＞0，力π“动力”或“阻力”，0≤α＜ cos α＞0 2______ 下同)πα＝ 2cos α＝0 W＝0，力力既不是_____，也不是______ _____ W＜0，力π做功的力是_____ ＜α≤π cos α＜0 2______

(共4页,第 1 页)

针对训练：

1.下列四幅图片所描述的情景中，人对物体做功的是（）．

2.一个力对物体做了负功，则说明

A．这个力一定阻碍物体的运动

B．这个力不一定阻碍物体的运动

C．这个力与物体运动方向的夹角α>90°

D．这个力与物体运动方向的夹角α<90°

（）．

拓展：对正功、负功的理解

1.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．

2．正功、负功的物理意义：功的正负由力和位移之间的夹角决定，所以功的正负不表示方向，而只能说明做功的力对物体来说是动力还是阻力．

3.一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功

【典例1】 一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯对人的支持力的做功情况是（）．

A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B．加速时做正功，匀速和减速时做负功 C．加速和匀速时做正功，减速时做负功 D．始终做正功

4.判断力是否做功及做功正负的方法

(1)看力F的方向与位移l的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形．(2)看力F的方向与速度v的方向间的夹角α——常用于曲线运动的情形． 若α为锐角则做正功，若α为直角则不做功，若α为钝角则做负功．

拓展：对公式W＝Flcos α的理解及应用

(共4页,第 2 页)一个恒力F对物体做功W＝Flcos α有两种处理方法：

(1)W等于力F乘以物体在力F方向上的分位移lcos α，即物体的位移分解为沿F方向上和垂直于F方向上的两个分位移l1和l2，则F做的功W＝Fl1＝Flcos α；(2)W等于力F在位移l方向上的分力Fcos α乘以物体的位移l，即将力F分解为沿l方向上和垂直于l方向上的两个分力F1和F2，则F做的功W＝F1l＝Fcos α·l.功的正、负可直接由力F与 位移l的夹角α的大小判断．

【典例2】 如图所示，质量为m＝2 kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为 θ＝37°、大小F＝10 N的拉力作用，物体移动了l＝2 m，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.3，g取10 m/s2.求

(1)拉力F所做的功W1；(2)摩擦力Ff所做的功W2；(3)重力G所做的功W3；(4)弹力FN所做的功W4；(5)合力F合所做的功W.拓展：几个力的总功的求法

虽然力、位移都是矢量，但功是标量，物体受到多个力的作用时，计算合力的功(即总功)，要考虑这些力共同的效果，一般有以下两种方法：(1)先由W＝Flcos α计算各个力对物体所做的功W1、W2、W3、„然后求所有力做功的代数和，即W合＝W1＋W2＋W3＋„

(2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然后由W合＝F合lcos α计算总功，此时α为F合的方向与l的方向间的夹角．

【跟踪2】 如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ.现使斜面水平向左匀速移动距离l.试求：

(1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止)；

(2)斜面对物体的弹力做的功；

(3)重力对物体做的功；

(4)斜面对物体做的功是多少？

各力对物体所做的总功是多少？

(共4页,第 3 页)

一、对功的理解

1．下列说法错误的是（）．

A．－10 J的功大于＋5 J的功

B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功

C．一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动

D．功是矢量，正、负表示方向

2．下列关于做功的说法中，正确的是（）．

A．凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功

B．凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功

C．只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功

D．只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功

3．如图表示物体在力F作用下在水平面上发生一段位移，试分别计算这三种情况下力F对物体所做的功．设在这三种情况下力F和位移l的大小都相同：F＝10 N，l＝1 m．角θ的大小如图所示．

(共4页,第 4 页)

第二篇：电荷电荷守恒定律教学设计

《电荷

电荷守恒定律》教学设计比较

第一节

一般思考设计： 电荷（两种电荷）三种起电方式 电荷守恒定律 元电荷及电量等

深层次思考设计：

电荷守恒定律是本节的核心内容；

建立对电荷守恒定律的认识是主要线索； 关键是怎样认识“电荷转移，总量不变”；

灵魂是由现象到模型，再到更多现象，再到模型，上升到规律的探究科学方法。

思路：

关于电荷，你知道了哪些？ 有两种电荷，你是怎么知道的？

正负电荷究竟是什么？种种猜想和解释。

实验发现摩擦后，一个物体带正电，另一个物体就带负电，即失去负电就带正电。于是就有了存在于中性物体中的正负电荷的假说，而且两种电荷是等量的。（用下列器件进行实验演示验证：法拉第静电演示仪——将相互摩擦后的一个物体放入金属筒可看到指针张开，将另一个物体再放入金属筒不与前物体接触，可看到指针归零）直到电子发现和建立了原子核式模型，才搞清楚摩擦起电的电本质——电荷转移，总量不变。在静电中，它是否是一种普遍的规律呢？ 金属导体间电荷转移及解释； 静电感应实验现象及解释； ——归纳：电荷守恒定律。

电荷多少的测量，精细到相当程度的发现：电荷量的不连续性； 介绍元电荷等知识。

第三篇：《电荷及其守恒定律》教学设计（xiexiebang推荐）

《电荷及其守恒定律》教学设计

山东省利津县第一中学 毛建军

【教材、学情分析】

本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质，使物体带电的方法。给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触，电荷守恒定律对学生而言不难接受，在此从原子结构的基础上做本质上分析，使学生体会对物理螺旋式学习的过程。本节关键是做好实验，从微观分析产生这种现象的原因。有了使物体带电的理解，电荷守恒定律便水到渠成，进一步巩固高中的守恒思想。培养学生透过现象看本质的科学习惯。通过阅读材料，展示物理学发展中充满睿智和灵气的科学思维，弘扬前辈物理学家探寻真理的坚强意志和科学精神。

【教学预设】

·使用幻灯片时充分利用它的高效同时，尽量保留黑板的功能始终展示本节课的知识框架。

·在条件允许的情况下努力使实验简化，给学生传递这样一个信息──善于从简单中捕捉精彩瞬间，从日常生活中发现和体验科学（阅读材料）。

·练习题设计力求有针对性、导向性、层次性。

【教学目标】

（一）知识与技能

·知道两种电荷及其相互作用。

·知道三种使物体带电的方法及带电本质。

·知道电荷守恒定律。

·知道什么是元电荷、比荷、电荷量、静电感应的概念。

（二）过程与方法

·物理学螺旋式递进的学习方法。

·由现象到本质分析问题的方法。

（三）情感态度与价值观

·通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质—透过现象看本质。

·科学家科学思维和科学精神的渗透─—课后阅读材料。

【教学重、难点】

重点：电荷守恒定律

难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。

【教学过程】

引入新课：今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩，更有趣的殿堂，电和磁的世界。高中的电学知识大致可分为电场的电路，本章将学习静电学，将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。

【板书】第一章 静电场

【板书】

一、电荷（复习初中知识）

1．两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示。把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示。

2．电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

3．使物体带电的方法：

摩擦起电──学生自学P2后解释摩擦起电的原因，培养学生理解能力和语言表达能力。为电荷守恒定律做铺垫。

演示摩擦起电，用验电器检验是否带电，让学生分析使金属箔片张开的原因过渡到接触起电。

接触起电──电荷从一个物体转移到另一个物体上

仔细观察从靠近到接触过程中还有哪些现象？──靠近未接触时箔片张开

张开意味着箔片带电？看来还有其他方式使物体带电？其带电本质是什么？──设置悬念。

自学P3第二段后，回答自由电子和离子的概念及各自的运动特点。解释观察到的现象。

再演示，靠近（不接触）后再远离，箔片又闭合，即不带电，有没有办法远离后箔片仍带电？

提供器材，鼓励学生到时讲台演示。得出静电感应和感应起电。

静电感应和感应起电──电荷从物体的一部分转移到另一部分。

通过对三种起电方式本质的分析，让学生思考满足共同的规律是什么？得出电荷守恒定律。

学生自学教材，掌握电荷守恒定律的内容，电荷量、元电荷、比荷的概念。

【板书】

二、电荷守恒定律：

电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。

一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。

【板书】

三、几个基本概念

电荷量──电荷的多少叫做电荷量。符号：Q 或q 单位：库仑 符号：C。

元电荷──电子所带的电荷量，用e表示，e =1．60×10C。

注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。电荷量是不能连续变化的物理量。最早由美国物理学家密立根测得

比荷──电荷的电荷量q与其质量m的比值q/m，符号：C/㎏。

静电感应和感应起电──当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。

【小结】对本节内容做简要的小结。

第四篇：《功》教学设计

《功》教学设计

依安县三兴镇中学

董发林

《功》教学设计

教学目标

1、初步理解功的概念，理解做功的两个必要因素。

2、初步理解功的计算公式、功的单位，学会用功的公式，进行简单的计算，对1焦耳的功形成一个具体的观念。教学重点：做功的两个必要因素、功的计算公式。教学难点：做功的两个必要因素

教学器具：尝试题投影片、投影仪、钩码、示教板（自制）教学过程

一、新课引入

师：本节课我们学习力学中的一个重要概念--功 板书：第一节 功

师：下面请同学们先来完成下面的尝试题 投影出示尝试题

（一）：

1、如图，放在水平桌面上的木块受到几个力的作用？画出它的受力示意图。

2、如图，用细绳拉着木块在水平桌面前进时，木块受到几个力的 作用，什么力对木块的移动作出 了贡献？

3、你对“功”这个词怎样理解的？哪些人可以评功受奖？ 你知道“劳而无功”的含义吗？

学生练习、讨论，教师巡视。请一位学生板演题1木块受力示意图，然后请学生举手回答题

2、题3并给予指正和肯定。最后归纳小结： 师：力学中“功”，主要吸收了“贡献”、“成效”的意思，指一个力作用物体上，物体在这个力的作用下移动了一段距离，这个力对物体的移动作出了贡献，取得成效，就说这个力对物体做了功。如题2中绳子的拉力对木块做了功。

二、新课教学 板书：

一、功

（一）功的两个必要因素

师：下面请同学们阅读课本第一部分的内容，然后再完成尝试题

（二），体会 一下力学中“功”的含义。投影出示尝试题

（二）1、下列各图所展示的现象中，什么力对物体移动有贡献？什么力对物体做了功？

①人推小车前进

②马拉车前进

③起重机吊起重物

2、当你端着一盆水不动时，你累吗？你有没有做功？为什么？

3、当你使劲地用力拉（固定在地面上的）讲台，讲台移动了吗？你累吗？你做了功没有？

4、人推木箱前进时，重力和支持力对木箱有没有做功？为什么？

5、人提前水桶沿水平地面前进时，提力有没有做功，为什么？

6、抛出的小球，在水平地面上滚动时，有没有力对它做功？ 学生看书、讨论，教师巡视，3分钟后，师生一起讨论完成试题二的解答。师：题1展示的三个现象中，有什么共同点？

生：都有力作用在物体上，都使物体在力的方向移动了一段距离，力都对物体做了功。

师：你们中谁能归纳出做功的两个必要因素？ 学生代表回答，教师板书：

1、做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力方向上移动的距离。

师：题

2、题3的例子告诉我们，什么情况不做功？ 生：当力作用在物体上，不能使物体移动，不做功。师：对，这是一种“劳而无功”的现象。

师：题4中，重力、支持力为什么不做功？题5中提力有没有做功？为什么？

生：重力、支持力对木箱移动没有贡献，不做功。同样向上的提力对水桶的水平移动没有贡献，也不做功。

师：对，这也是一种“劳而无功”的现象。当力与物体移动方向垂直时，这个力不做功。

师：抛出的小球在水平地面上滚动时，有力对它做功吗？ 生：没有，小球向前滚动的原因是因为小球具有惯性。

师：物体由于惯性运动时，没有外力对它做功，这可以说是一种“不劳无功”的现象。

（二）功的大小与哪些因素有关

师：帮功是有多少的，用的力大，移动的距离长，力的成效大，做的功多。下面请大家观看老师演示（如图）演示

1、将1只钩码提高1个单位（10厘米）高度 演示

2、将1只钩码提高3个单位（10厘米）高度

演示

3、将2只钩码提高3个单位（10厘米）高度 师：第二次做的功是第一次的几倍？ 生：第二次是第一次的3倍。

师：第三次做的功是第二次的几倍？是第一次的几倍？ 生：是第二次的2倍，第一次的6倍。师：你们能归纳出决定做功多少的因素吗？

生：功的大小跟力的大小和使物体移动距离的大小有关，力越大，使物体移动的距离越大，力做的功越多。

师：对，从上面的实验，我们不难得出：（板书）功的大小跟作用在物体上的力成正比，跟物体在力方向上通过的距离成正比。

（三）功的计算公式和单位：

师：我们知道了功的大小跟作用在物体上的力和物体在力方向上通过的距离 的关系。力学中规定，功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

板书：功=力×距离 师：用W表示功，F表示作用在物体上的力，S表示物体在力的方向上通过的距离，功的计算公式可以写成W=F·S(板书)。在国际单位制中力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位是牛·米，牛·米有一个专门的名称叫焦耳，简称焦，1焦=1牛·米（板书）。师：让我们一起计算一下，刚才第三次实验时老师做的功。提钩码用的力F=G=mg=0.2千克×9.8牛/千克=1.96牛 钩码移动的距离s=h=0.3米

提钩码做的功W=F·S=1.96牛×0.3米=5.88焦

三、小结

师：本节课我们学习了力学中“功”的概念，知道了做功的两个必要因素，给出了功的计算公式W=F·S，知道了功的单位是焦耳。下面再给出一组尝试题，供大家练习，帮助大家更好地理解功的意义，掌握功的计算。下面请大家边看书，边练习。

出示尝试题

（三）1、下列情况力对物体做了多少功？（1）用100牛的力将物体举高2米。（2）用100牛的力提着物体站在2米高处。

（3）用100牛的力提着物体站在水平前进的小车上，随着小车一起向前移 动了2米。

（4）用100牛的力提着物体沿扶梯走在2米高平台上。（5）用100牛的力将垒球掷出10米。

（6）用100牛水平力拉着重500牛的小车沿水平面前进了10米。

2、试一试，估算一下你做了多少功？（1）将100克的砝码举高1米。

（2）将掉在地上的课本拾起来，放到桌面上。（3）将凳子放到桌面上。（4）做一次引体向上。

学生练习，并板演，教师巡视，最后与学生一起评价学生的板演，给予指正和肯定。

四、布置课外小实验：

测出自己上楼时所做的功及所用的时间。要求：

1、测出：（1）体重G；（2）楼层高h；（3）上楼所用的时间，按正常速度走上去所需时间t1，快速跑上去所需时间t2。

2、计算：（1）上楼所做的功，（2）两次登楼过程中，每秒钟做的功。

第五篇：教学设计-功（定稿）

11.1 功

教学目标： 知识与技能

1、能说出功的概念

2、能判断物体（力）是否做功

3、会运用功的计算公式进行简单的计算。过程与方法

理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。

情感、态度与价值观

通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方法研究物理问题

学习重点：理解功的概念。

学习难点：判断力对物体是否做功，以及做功的计算。导学方法：实验探究 教学资源

1．各种做功的图片、视频等。教学设计

（一）创设情景，引入新课

１．出示多媒体，展示图片

引导学生认识力学中的功

（二）新课

知识探究点一．功概念的讨论

1、(1)观察课本P63页“想想议议”图11.1-2,这些做功实例中的共同点是:__________________(2)观察课 本P63页“想想议议”图11.1-3,力都没有做功,想一想这些力为什么没有做功?并写出原因: 甲图:没有做功的原因是:________________________________________________。乙图:没有做功的原因是:________________________________________________。展示对做功的概念和做功的两个必 要因素的理解。

2．下列现象中，什么力对物体移动有贡献？什么力对物体做了功？

①人推小车前进

②马拉车前进

③起重机吊起重物 3．分析以下事例：

（1）当你端着一盆水不动时，你累吗？你有没有做功？为什么

（2）人推木箱前进时，重力和 支持力对木箱有没有做功？为什么？

（3）人提前水桶沿水平地面前进时，提力有没有做功，为什么？

（4）抛出的小球，在水平地面上滚动时，有没有力对它做功？

4．通过以上事例，你能归纳总结力对物体没有做功的三种情况吗？（1）、（2）、（3）、知识探究点二：功的计算 根据功的计算公式，认真阅读课本P64页例题，结合做功的概念，完成以下各题：

1、定义：功等于力与物体__________________________的方向移动______的_____；用符号_____表示功。

2、公式：文字表达式：功＝ _____× ____字母表达式：W=___公式可变形为：F=__ S=__

3、国际单位制中，功的单位: ___简称：___符号： ___，1J=___N•m（将两个鸡蛋举高1m，做功约1J）

1J的物理意义是_____________________________ 注意：①在使用公式求功之前，要明确哪个力做功；

②同时同体性：力与物体移动的距离必须对应于同一物体，同一段时间

③力与物体移动的距离在方向上要一致(不一致的问题初中阶段不作要求计算)④要搞清力的大小；

⑤要注意单位的统一（化好单位）。

例1.一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m，求这个人对车做功多少？重力对车做功多少？

例

2、起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m，在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦？

例

3、一个人沿水平方向匀速推一辆受阻力50N的车前进2m，求这个人对车做功多少？

巩固练习小结： 布置作业

见导学案《课后探究学案》 【板书设计】

一、做功

1、概念：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了机械功。

2、做功的两个必要因素是：作用在物体上的力和物体在该力的方向上通过的距离。

二、功的计算

W=F·s——物体在力F的方向上通过的距离（米）

| ┕——作用在物体上的力（牛）

┕———力F做的功（焦）