共26张。含配套教学设计，约3120字。

　　“提高学生理论联系实际，解决实际问题能力的研究”课堂教学实践
　　§1.1  机械功（教学设计）
　　开课时间：　学校：
　　开课教师：
　　课　题 §1.1  机械功
　　教学目标
　　一．知识与技能
　　1、理解功的概念和做功的两个必要因素；
　　2、在具体的物理情景中判断物体所受各力是否做功以及做功的正负；
　　3、掌握合力做功的两种计算方法。
　　二．过程与方法
　　1、 初中旧知识的扩展、迁移，通过举例和分析来解决重点，突破难点；
　　2、 理解正、负功的含义，并能解释相关现象。
　　三．情感、态度与价值观
　　1、通过探究生活实例来探究功，从而培养学生的细心观察能力，抽象总结日常生活现象、规律的能力；
　　2、合理、正确地做“功”有益于社会；
　　3、在功的概念和求解做功的数值的过程中，培养科学严谨的态度。
　　教　　学
　　重、难点 教学重点：理解功的概念及功利用功的定义式解决有关问题。
　　教学难点：正负功的意义及总功的计算。
　　教学方法 教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
　　教具准备 计算机、投影仪、CAI课件、录像片
　　教师活动
　　本章导入：神奇的机械
　　图片展示，从古到今，机械从简单到复杂，人们发明和制造机械，让其代替人力做功，从而推动社会的发展。人是如何利用简单机械做功的呢？怎样才能让各种机械更有效地发挥作用呢？学习本章之后，你将会对这些问题有初步的认识。
　　（一）引入新课
　　教师活动：同学们在初中已经学过有关功的知识，现在我们一起来回顾一下。
　　（用多媒体展示物理情景）问：人或机械做功了吗？
　　人或机械对物体做功，可以抽象为物体受到的力做了功。　
　　教师活动：初中我们学过做功的两个因素是什么?
　　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。 学生活动
　　学生思考并回答：
　　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）推进新课
　　1、推导功的表达式
　　教师活动：如果力的方向与物体的运动方向一致，该怎样计算功呢？
　　投影问题一：物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为s，如图甲所示，求力F对物体所做的功。
　　在问题一中，力和位移方向一致，这时功等于力跟物体在力的方向上移动的距离的乘积。
　　W=Fs
　　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？
　　投影问题二：物体m在与水平方向成α角的力F的作用下，沿水平方向向前行驶的距离为s，如图乙所示，求力F对物体所做的功。
　　在问题二中，由于物体所受力的方向与运动方向成一夹角α，可根据力F的作用效果把F沿两个方向分解：即跟位移方向一致的分力F1，跟位移方向垂直的分力F2，如图所示：
　　据做功的两个不可缺少的因素可知：分力F1对物体所做的功等于F1s。而分力F¬2的方向跟位移的方向垂直，物体在F¬2的方向上没有发生位移，所以分力F2所做的功等于零。所以，力F所做的功W=W1＋W2=W1=F1s=Fscosα
　　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F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：
　　W=Fscosα
　　W表示力对物体所做的功，F表示物体所受到的力，s物体所发生的位移，α为力F和位移之间的夹角。
　　还可理解成在位移方向的分力与位移的乘积W=（Fcosα）s，或力与位移在力的方向的分量的乘积W=F（scosα）。
　　例一：质量为10kg的物体放在水平地面上，在大小为40N，方向与水平成60°的拉力作用下发生5m 的位移后，接着撤去拉力，物体又滑行了2m后停下，求：全过程重力和拉力各做了多少的功。
　　投影学生完成情况，点评、总结。
　　功的公式中F和S必须具备同时性
　　计算力F做功时所发生的位移，必须是在同一个力F持续作用下发生的，如果力只在物体的一段位移中有作用，力消失后仍继续运动，那么力所做的功，就只跟有力作用的那一段位移有关，而跟其余位移无关。
　　例二: 2、如图所示，P为静止于A点的物体。某人用水平恒力力F沿直线AB将物体推到到B点停下，发现所摆位置不对后，仍用水平恒力F沿直线BA拉物体回到A点停下，AB间距为S。求全过程中人对物体所做的功是多少？
　　此题先让学生做，然后找出一个所得结果是W＝0的学生发言，此时会有学生反对，并能说出W＝2Fs 才是正确结果。让后者讲其思路和做法，然后总结：
　　在每一段位移s中，力F都与s同方向，做功为Fs，两个过程加起来就是2Fs。
　　强调：在公式W＝FS 中，F与S总是对应于同一个过程的，且F应为恒力。
　　2、对正功和负功的学习
　　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F和位移s之间的夹角，并且知道了它的取值范围是０°≤α≤180°。那么，在这个范围之内，cosα可能大于0，可能等于0，还有可能小于0，从而得到功W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。
　　教师活动：投影学生画图情况，点评、总结。
　　点评：培养学生分析问题的能力。
　　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-6J的功，可以说成物体克服这个力做了6J的功。
　　例：一个物体在两个恒力的作用下沿光滑水平面向左减速运动了4m，已知F1大小为30N，与水平方向间的夹角为60°；F¬2大小为30N，与水平方向间的夹角为30°，如图。求在这一过程中两个恒力做功的大小，并比较哪个力做功比较多？
　　（三）课堂总结、点评
　　教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
　　点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
　　教师要放开，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。
　　（四）作业布置　　
　　课本第７页　第２题　第４题
　　板书： 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。
　　学生活动：思考老师提出的问题，根据功的概念独立推导。
　　在学案中完成做一做１
　　学生发言：
　　１．ＷＧ＝Ｏ
　　ＷＦ＝１００Ｊ
　　在学案中完成做一做２
　　学生发言：
　　1、W＝0
　　2、W＝２ＦＳ
　　2、对正功和负功的学习
　　学生活动：认真阅读教材，思考老师的问题。
　　（在学案中完成示意图）
　　①当α=π/2时，cosα=0，W=0。力F和位移s的方向垂直时，力F不做功；
　　②当α＜π/2时，cosα＞0，W＞0。这表示力F对物体做正功；
　　③当π/2＜α≤π时，cosα＜0，W＜0。这表示力F对物体做负功。
　　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。
　　可能回答：
　　学生活动：认真审题，解决问题。
　　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，看谁的更好，好在什么地方。