资源简介

11.3 功
一、教学目标
1. 知识与技能：
（1）理解做功的两个必要因素。知道什么情况下物体做了功，什么情况下物体没有做功。
（2）掌握功的公式和单位，并会用功的公式进行简单的计算。
2. 过程与方法：
培养学生的观察能力，初步分析问题和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：
通过探索性实验，提高观察能力.实验操作能力和比较.分析.概括的能力，培养严肃认真.实事求是的科学态度。
二、课时安排
2课时
三、教学重点
通过实践操作，使同学们养成实事求是的科学态度，热爱科学的情感。
四、教学难点
运用功的公式进行计算是本节课的重点，判断物体是否做功是本节课教学的难点。
五、教学过程
（一）导入新课
【过渡】前面我们学习杠杆、滑轮等简单机械，例如羊角锤撬钉子，羊角锤可以看着杠杆，使用它可以省力,但是要费距离，用钓鱼竿钓鱼，钓鱼竿可以看着杠杆，使用它要费力，但是可以省力，使用定滑轮既省力又不省距离_；使用动滑轮提升物体时可以省一半的力，但是自由端移动的距离是物体移动距离的两倍。
【想一想】，能否找到既省力又省距离的机械呢？“力”与“距离”存在什么关系呢？
（二）讲授新课
1. 探究斜面
（1）介绍所要探究的斜面的实验装置，并装配好。
（2）提出问题：
①需要测量哪些物理量，可以解决我们需要探究的问题？
（小车及砝码的重力、匀速拉动小车时的拉力、斜面的长度、斜面的高度）
②拉动小车时要注意什么？
（平行于斜面，匀速拉动）
（3）请同学们设计记录实验数据的表格：
测量次数 F/N s/m G/N h/m Fs/(N·m) Gh/(N·m)
⑴
⑵
⑶
（4）进行实验将实验数据纪录在表格中。
（5）分析表格中的数据，引导学生得出实验结论。
【分析】 Fh
【结论】没有既省力又省距离的机械。
【议一议并思考】表格中的Fs和Gh的值大小如何，你能得到什么结论？
【分析】 Fs略大于Gh ——考虑斜面的摩擦
Fs = Gh ——不考虑斜面的摩擦
引申到其他机械，如定滑轮、动滑轮等。进一步分析可得出：不考虑摩擦等阻力影响， 没有既省力又省距离的机械。
2. 关于功的概念
由以上分析：力与距离的乘积是一个有意义的物理量，这就是机械功。
定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，物理学中称为机械功，简称功。
功的计算公式： W=FS
W表示功，F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离。
在国际单位制中，功的单位：焦耳，符号：J
1J=1N·m
功的单位是为了纪念英国物理学家焦耳在科学中的贡献而命名的。
焦耳生平（1818—1889），生于英国曼彻斯特，父亲是酿酒师，焦耳小时候并没有收到正规的教育，师从化学家道尔顿，焦耳的成就：焦耳定律，热功当量427kg.m/cal，经过400次试验反复后得到，后人为纪念焦耳，将功、能、热量单位命名为“焦耳”。
【感知】1J的功有多大？
从地上拿起一只约50g的鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，做功大约1J。
3. 根据做功的两个必要条件，判断是否对物体做功。
（1）明确做功的两个必要条件：
一是物体要受力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定距离
（2）强调判断是否对物体做功，两个必要条件缺一不可。
（3）例举下列三种情况，判断对物体有没有做功：
①物体受力的作用，但在力的方向上没有通过一定距离；
②物体由于惯性通过了一段距离，但在运动方向上没有受到力的作用；
③物体受到的力的方向与物体运动的方向始终垂直。
4.功的计算
自主学习课本第16页：例题
教师讲解时注意：
（1）在提升重物时，为使学生容易理解，常把公式推导为：W=Fs=Gh,这里拉力F的大小等于物重G，移动距离s的大小等于上升的高度h，所以可以用这种方法计算提升物体时所做的功。
（2）例题中求的是陈杰对水桶所做的功，这个功不等于陈杰对水所做的功，讲解完例题后可以提示：人对水桶做的功大于对水所做的功。
（3）不以最后结 果为目标，更要注重解题的方法和解题过程。
（三）重难点精讲
内能、热量概念的建立，改变物体内能的途径。
（四）归纳小结
1、在本节课中都有哪些收获
2、本节课不仅仅要了解功的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。
六、板书设计
1.了解力和物体在力的方向上通过的距离的乘积是有物理意义的量
2.根据做功的两个必要条件，判断是否对物体做功。
3.功的计算公式：W=Fs
W表示功，F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离。
4.在国际单位制中，功的单位：焦耳，符号：J
1J=1N·m
功的单位是为了纪念英国物理学家焦耳在科学中的贡献而
七、作业布置
同步练习册
八、教学反思
本节课首先启发学生去发现问题和提出问题，在“探究斜面”活动中，引导学生通过对实验数据的分析，总结，让学生认识到不可能有既省力又省距离的机械，同时了解力和物体在力的方向上通过的距离的乘积是有物理意义的量。通过对生活实例，图片的分析，加深学生对做功的两个必要因素的理解。

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