2024-2025學年高中物理第4章1功教案教科版必修2課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：高中物理教科版必修2第4章1節(jié)“功”

2.教學年級和班級：高中二年級一班

3.授課時間：2024年10月10日

4.教學時數(shù)：45分鐘二、核心素養(yǎng)目標1.理解功的概念，掌握計算功的方法，并能夠運用功的概念解決實際問題。

2.培養(yǎng)學生的實驗操作能力，通過實驗觀察和測量力對物體做功的過程。

3.發(fā)展學生的科學思維能力，能夠運用功的原理分析和解釋生活中的物理現(xiàn)象。

4.培養(yǎng)學生的合作能力和交流能力，通過小組討論和報告的方式分享學習成果。三、重點難點及解決辦法重點：

1.功的概念及其物理意義。

2.計算功的方法，包括力和位移的夾角對功的影響。

3.運用功的概念解決實際問題，如機械效率的計算。

難點：

1.功的計算公式中的力和位移的夾角對功的影響。

2.機械效率的計算，特別是對于非純直線運動的情況。

解決辦法：

1.通過物理實驗，讓學生直觀地觀察力和位移的關系，加深對功的理解。

2.使用多媒體動畫輔助教學，清晰展示力和位移的夾角對功的影響。

3.提供豐富的實際例子，讓學生練習應用功的概念和計算方法。

4.分組討論和練習，鼓勵學生相互交流和合作，共同解決難題。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《高中物理教科版必修2》第4章的相關內(nèi)容。

2.輔助材料：準備與教學內(nèi)容相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，包括：

-功的概念和計算公式的圖片和圖表。

-力和位移的夾角對功的影響的圖片和圖表。

-實際問題解決案例的圖片和圖表。

3.實驗器材：準備以下實驗器材，確保其完整性和安全性：

-彈簧測力計。

-測量尺。

-滑輪組。

-小車。

-摩擦板。

-計算器。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，布置教室環(huán)境，包括：

-分組討論區(qū)：設置若干個小組討論區(qū)，每個區(qū)域配備一張桌子、椅子和相關實驗器材。

-實驗操作臺：設置一個實驗操作臺，用于進行力和位移的實驗。

-屏幕或白板：用于展示多媒體資源和板書重點內(nèi)容。

-網(wǎng)絡連接：確保教室內(nèi)的計算機可以連接互聯(lián)網(wǎng)，用于播放多媒體資源和進行在線互動。

5.其他準備：提前檢查教學資源，確保所有材料和器材都能正常使用。與學生提前溝通，確保他們已經(jīng)完成了前置學習任務。準備一份詳細的教學計劃和教案，以便順利進行課堂教學。五、教學流程（一）課前準備（預計用時：5分鐘）

學生預習：

發(fā)放預習材料，引導學生提前了解“功”的學習內(nèi)容，標記出有疑問或不懂的地方。

設計預習問題，激發(fā)學生思考，為課堂學習“功”的內(nèi)容做好準備。

教師備課：

深入研究教材，明確“功”的教學目標和“功”的重難點。

準備教學用具和多媒體資源，確保“功”的教學過程的順利進行。

設計課堂互動環(huán)節(jié)，提高學生學習“功”的積極性。

（二）課堂導入（預計用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設置懸念，引發(fā)學生的好奇心和求知欲，引導學生進入“功”的學習狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學習的“力”的內(nèi)容，幫助學生建立知識之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學生對舊知的掌握情況，為“功”的新課學習打下基礎。

（三）新課呈現(xiàn)（預計用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準確地講解“功”的概念和計算方法，結合實例幫助學生理解。

突出“功”的重點，強調(diào)“功”的難點，通過對比、歸納等方法幫助學生加深記憶。

互動探究：

設計小組討論環(huán)節(jié)，讓學生圍繞“功”的計算方法展開討論，培養(yǎng)學生的合作精神和溝通能力。

鼓勵學生提出自己的觀點和疑問，引導學生深入思考，拓展思維。

技能訓練：

設計實踐活動或?qū)嶒灒寣W生在實踐中體驗“功”知識的應用，提高實踐能力。

在“功”的新課呈現(xiàn)結束后，對“功”的知識點進行梳理和總結。

強調(diào)“功”的重點和難點，幫助學生形成完整的知識體系。

（四）鞏固練習（預計用時：5分鐘）

隨堂練習：

隨堂練習題，讓學生在課堂上完成，檢查學生對“功”知識的掌握情況。

鼓勵學生相互討論、互相幫助，共同解決“功”的問題。

錯題訂正：

針對學生在隨堂練習中出現(xiàn)的“功”的錯誤，進行及時訂正和講解。

引導學生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預計用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹與“功”內(nèi)容相關的拓展知識，拓寬學生的知識視野。

引導學生關注學科前沿動態(tài)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和探索精神。

情感升華：

結合“功”的內(nèi)容，引導學生思考學科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學生的社會責任感。

鼓勵學生分享學習“功”的心得和體會，增進師生之間的情感交流。

（六）課堂小結（預計用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學習的“功”的內(nèi)容，強調(diào)“功”的重點和難點。

肯定學生的表現(xiàn)，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學習的“功”的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

提醒學生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。六、知識點梳理1.功的定義與物理意義：

-功是力對物體作用的效果，是力與物體位移的乘積。

-功的單位是焦耳（J），1焦耳等于1牛頓·米。

-功具有標量性質(zhì)，沒有方向。

2.功的計算公式：

-功=力×位移×cosθ

-其中，θ是力和位移之間的夾角。

-當θ=0°時，cosθ=1，功=力×位移。

-當θ≠0°時，cosθ≠1，功=力×位移×cosθ。

3.功的分類：

-靜力功：物體在力的作用下發(fā)生位移時的功。

-動力功：物體在力的作用下加速或減速時的功。

-重力功：物體在重力作用下下降或上升時的功。

4.功的應用：

-機械效率：機械效率=輸出功/輸入功。

-能量守恒：在一個封閉系統(tǒng)中，能量不會創(chuàng)生或消失，只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

5.力與位移的夾角對功的影響：

-當力和位移的方向相同時，cosθ=1，功最大。

-當力和位移的方向垂直時，cosθ=0，功為零。

-當力和位移的方向成銳角或鈍角時，0<cosθ<1，功小于最大值。

6.功的測量方法：

-直接測量法：使用功等于力與位移的乘積的原理，直接測量力和位移的大小，計算功。

-間接測量法：通過測量其他與功相關的物理量，如力、位移、速度等，計算功。

7.功在實際生活中的應用：

-克服摩擦做功：如推動物體沿斜面移動時，摩擦力對物體做負功。

-機械設備做功：如汽車發(fā)動機在做功沖程中對外做功，推動汽車前進。

-人體做功：如人在爬樓梯時，重力對人對做負功，而人通過肌肉力量克服重力做正功。

8.功的計算實例：

-托舉物體：計算托舉物體所需的力與舉高的高度，可得托舉物體所做的功。

-拉動物體：計算拉力與物體移動的距離，可得拉力所做的功。

-克服重力：計算物體從一點移動到另一點所克服的重力所做的功。

9.功的物理意義：

-功是能量轉(zhuǎn)化的量度，表示能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)換。

-功可以用來衡量物體由于力的作用而發(fā)生的能量變化。

10.功與能量的關系：

-功是能量轉(zhuǎn)化的媒介，通過功可以將一種形式的能量轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量。

-功的大小等于能量轉(zhuǎn)化的量度，即輸入的能量與輸出的能量之差。七、課堂1.課堂評價：

-通過提問：教師可以通過提問的方式了解學生對“功”的概念、計算方法和應用的理解程度。例如，問學生“功的定義是什么？”、“如何計算功？”、“功在實際生活中有哪些應用？”等。

-觀察：教師可以觀察學生在課堂上的參與程度、提問時的反應以及實驗操作時的表現(xiàn)，了解學生的學習情況。

-測試：教師可以設計一些簡單的測試題，如選擇題、填空題或計算題，測試學生對“功”的知識的掌握情況。

-通過提問、觀察和測試等方式，教師可以及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決。例如，如果發(fā)現(xiàn)大部分學生在計算功時出現(xiàn)問題，教師可以再次講解計算方法，并進行針對性練習。

2.作業(yè)評價：

-教師要認真批改學生的作業(yè)，并對作業(yè)進行點評。在點評時，教師可以注意以下幾點：

-是否正確理解并掌握了“功”的概念和計算方法。

-是否能夠正確應用“功”的知識解決實際問題。

-作業(yè)中的錯誤類型，如計算錯誤、概念不清等。

-教師應及時反饋學生的學習效果，鼓勵學生繼續(xù)努力。例如，如果學生在作業(yè)中表現(xiàn)出色，教師可以給予表揚，并鼓勵學生繼續(xù)保持；如果學生在某一方面存在問題，教師可以給予指導，并鼓勵學生加以改進。

3.學生互評：

-學生之間可以相互評價對方的學習情況，包括對“功”的概念的理解、計算方法的掌握以及應用能力的運用。

-學生互評可以促進學生之間的交流和合作，幫助學生從他人的反饋中發(fā)現(xiàn)自己的問題，并加以改進。

4.學生自我評價：

-學生可以對自己的學習情況進行評價，包括對“功”的概念的理解、計算方法的掌握以及應用能力的運用。

-學生自我評價可以培養(yǎng)學生的自我反思能力，幫助學生明確自己的學習目標和進步方向。八、板書設計1.功的定義與物理意義

-力×位移

-單位：焦耳

-性質(zhì)：標量，無方向

2.功的計算公式

-功=力×位移×cosθ

-θ：力和位移之間的夾角

-θ=0°時，cosθ=1，功=力×位移

-θ≠0°時，cosθ≠1，功=力×位移×cosθ

3.功的分類

-靜力功

-動力功

-重力功

4.功的應用

-機械效率

-能量守恒

5.力與位移的夾角對功的影響

-方向相同：cosθ=1，功最大

-方向垂直：cosθ=0，功為零

-方向成銳角或鈍角：0<cosθ<1，功小于最大值

6.功的測量方法

-直接測量法

-間接測量法

7.功在實際生活中的應用

-克服摩擦做功

-機械設備做功

-人體做功

8.功的計算實例

-托舉物體

-拉動物體

-克服重力

9.功的物理意義

-能量轉(zhuǎn)化的量度

-能量變化

10.功與能量的關系

-能量轉(zhuǎn)化的媒介

-能量差值課后作業(yè)1.計算一個10牛頓的力對物體做功，當物體沿水平方向移動了2米時。

答案：功=力×位移=10牛頓×2米=20焦耳。

2.計算一個5牛頓的力對物體做功，當物體沿斜面上升了3米時，斜面的傾斜角為30°。

答案：功=力×位移×cosθ=5牛頓×3米×cos30°=4.5焦耳。

3.一個物體受到一個10牛頓的力的作用，沿水平方向移動了5米，求物體所受的功