2019-2020年高中物理-1．1第一節(jié)-機械功教案-魯科版必修2

2019-2020年高中物理-1．1第一節(jié)-機械功教案-魯科版必修2科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2019-2020年高中物理-1．1第一節(jié)-機械功教案-魯科版必修2設(shè)計意圖本節(jié)課旨在幫助學(xué)生深入理解機械功的概念，掌握計算機械功的基本方法和步驟，結(jié)合高中一年級學(xué)生的認知水平，通過生動的實例和實驗，引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題，提高學(xué)生的物理思維能力和科學(xué)素養(yǎng)。教學(xué)內(nèi)容與魯科版必修2課本緊密相連，注重理論與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力和探究精神。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課核心素養(yǎng)目標包括物理觀念與應(yīng)用、科學(xué)思維與創(chuàng)新、科學(xué)探究與實踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。通過探究機械功的概念，學(xué)生將培養(yǎng)正確的物理觀念，學(xué)會將理論應(yīng)用于實際問題中。同時，通過分析機械功的計算方法，發(fā)展邏輯思維和創(chuàng)新能力。在實驗操作中，學(xué)生將提高探究實踐能力，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。此外，通過了解機械功在生活中的應(yīng)用，學(xué)生將增強對科學(xué)的興趣和責(zé)任感。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了力的基本概念、牛頓運動定律以及簡單機械的基本原理，能夠理解和計算力與運動的關(guān)系。

2.高中一年級的學(xué)生對實驗和實際應(yīng)用有較高的興趣，具備一定的邏輯思維能力和抽象思維能力，偏好通過實際操作和小組討論來學(xué)習(xí)。他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，有的喜歡直觀演示，有的偏好數(shù)學(xué)推導(dǎo)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括對機械功概念的理解不夠深入，計算過程中對公式和單位換算的掌握不熟練，以及在實驗中難以準確測量和記錄數(shù)據(jù)。此外，將理論應(yīng)用于復(fù)雜問題時可能會感到困惑。教學(xué)資源-魯科版必修2物理課本

-多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）

-實驗器材（滑輪組、測力計、米尺）

-機械功相關(guān)教學(xué)視頻

-動畫演示軟件

-課堂練習(xí)題及答案

-小組討論引導(dǎo)材料教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過提出“在日常生活中，我們?nèi)绾闻袛嘧隽硕嗌俟ぷ?？”的問題，引發(fā)學(xué)生對機械功的興趣。

-回顧舊知：簡要回顧力的概念、牛頓運動定律以及簡單機械的原理，為引入機械功的概念做鋪墊。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

-講解新知：詳細講解機械功的定義、公式W=F*s*cosθ，以及功的單位。

-舉例說明：通過舉例說明重力和位移在不同方向時的功的計算方法，幫助學(xué)生理解機械功的概念。

-例子1：水平面上物體的移動。

-例子2：斜面上物體的移動。

-互動探究：分組討論，分析不同情況下機械功的計算，如不同角度的力和不同質(zhì)量的物體。

3.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

-學(xué)生活動：進行小組實驗，使用滑輪組和測力計測量不同情況下物體所做的功，記錄數(shù)據(jù)并計算結(jié)果。

-教師指導(dǎo)：在實驗過程中，教師巡回指導(dǎo)，幫助學(xué)生正確使用實驗器材，解決實驗中的問題。

4.概念深化（約15分鐘）

-講解機械功在實際生活中的應(yīng)用，如電梯、起重機等。

-引導(dǎo)學(xué)生思考機械功與能量的關(guān)系，為后續(xù)能量守恒定律的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

5.綜合應(yīng)用（約20分鐘）

-學(xué)生活動：獨立完成機械功相關(guān)的練習(xí)題，加深對知識點的理解和應(yīng)用。

-教師指導(dǎo)：提供解答思路，對學(xué)生的疑問進行解答。

6.總結(jié)反饋（約10分鐘）

-總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)機械功的定義和計算方法。

-學(xué)生提問，教師解答，確保學(xué)生對機械功的理解準確無誤。

-布置作業(yè)：完成課后練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-相關(guān)物理學(xué)家的介紹：如詹姆斯·瓦特和其對機械功研究的貢獻。

-機械功在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例：如在工程學(xué)、物理學(xué)研究以及日常生活中的應(yīng)用。

-能量轉(zhuǎn)換與守恒的相關(guān)資料：介紹能量守恒定律以及機械功在能量轉(zhuǎn)換中的作用。

-機械功的測量方法和技術(shù)：探討不同類型的測量工具和實驗技術(shù)。

-相關(guān)物理實驗的拓展：如滑輪組機械效率的測定、不同斜面角度下的功與能的關(guān)系研究。

2.拓展建議：

-閱讀拓展：推薦學(xué)生閱讀《物理學(xué)史上的偉大實驗》等相關(guān)書籍，了解機械功概念的發(fā)展歷程。

-視頻資料：觀看有關(guān)機械功和能量轉(zhuǎn)換的科學(xué)視頻，如“機械功的原理和應(yīng)用”等科普視頻。

-實踐活動：鼓勵學(xué)生參與學(xué)校科學(xué)俱樂部或研究小組，進行機械功相關(guān)的實驗設(shè)計和實踐探究。

-學(xué)術(shù)論文：對于有興趣深入研究的學(xué)生，可以指導(dǎo)他們閱讀有關(guān)機械功的學(xué)術(shù)論文，以提升學(xué)術(shù)素養(yǎng)。

-日常觀察：引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的機械功現(xiàn)象，如自行車騎行時腿部肌肉做的功，思考如何將所學(xué)知識應(yīng)用于解釋這些現(xiàn)象。

-互動討論：組織線上或線下的討論小組，讓學(xué)生分享自己找到的機械功應(yīng)用實例，促進交流與合作學(xué)習(xí)。

-跨學(xué)科學(xué)習(xí)：鼓勵學(xué)生將機械功的概念與數(shù)學(xué)、工程學(xué)等其他學(xué)科知識相結(jié)合，探索跨學(xué)科的綜合應(yīng)用。重點題型整理題型一：計算題

題目：一個質(zhì)量為2kg的物體在水平面上受到一個與運動方向相同的10N的力作用，移動了5m。求該力所做的功。

答案：W=F*s=10N*5m=50J

題型二：應(yīng)用題

題目：斜面傾角為30°，一個物體沿斜面向上移動了10m，物體受到的平行于斜面的力為20N。求該力所做的功。

答案：W=F*s*cosθ=20N*10m*cos30°=173.21J

題型三：分析題

題目：一個小車在平坦水平面上由靜止開始加速，在5秒內(nèi)通過了50m的距離。假設(shè)小車的加速度是恒定的，求小車在這段時間內(nèi)所受的平均牽引力所做的功。

答案：首先計算小車的平均速度v=s/t=50m/5s=10m/s。然后計算牽引力F=m*a。由于小車由靜止開始加速，初速度u=0，最終速度v=10m/s，時間t=5s，所以加速度a=(v-u)/t=10m/s^2/5s=2m/s^2。小車的質(zhì)量未知，假設(shè)為mkg，則牽引力F=m*2m/s^2。功W=F*s=m*2m/s^2*50m=100m^2*m。由于質(zhì)量未知，最終答案以100m^2*m表示。

題型四：實驗題

題目：在一次實驗中，學(xué)生使用滑輪組將一個重10N的物體提升2m高。如果滑輪組的效率為80%，求學(xué)生所做的功。

答案：實際所需的輸入功W_in=W_out/efficiency=(10N*2m)/0.8=25J

題型五：綜合題

題目：一個物體受到兩個力的作用，一個力為20N向東，另一個力為15N向北。物體移動了10m向東，求這兩個力所做的總功。

答案：第一個力所做的功W1=F1*s=20N*10m=200J。第二個力所做的功W2=F2*s*cosθ，由于力與移動方向垂直，cos90°=0，所以W2=0?？偣_total=W1+W2=200J+0J=200J反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課中，我嘗試通過引入生活實例來激發(fā)學(xué)生的興趣，例如討論在搬運重物時如何省力，這樣不僅讓學(xué)生理解了機械功的概念，也讓他們認識到物理知識在生活中的應(yīng)用。

2.我采用了小組實驗的方式，讓學(xué)生在動手操作中學(xué)習(xí)物理，這種方法有助于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和團隊合作精神。

3.在課堂總結(jié)時，我設(shè)計了一個互動環(huán)節(jié)，讓學(xué)生自己舉例說明機械功的計算，這樣既鞏固了知識點，也提高了學(xué)生的課堂參與度。

（二）存在主要問題

1.在教學(xué)組織方面，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在實驗操作過程中對儀器的使用不夠熟練，導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)不準確，影響了對機械功的理解。

2.在教學(xué)方法上，我意識到對機械功概念的理論講解可能過于抽象，對于一些空間想象能力較弱的學(xué)生來說，理解起來有一定困難。

3.在教學(xué)評價方面，我注意到課堂練習(xí)題的難度可能不夠均勻，部分題目對于基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生來說偏難，而對于成績較好的學(xué)生來說又偏簡單。

（三）改進措施

1.為了解決學(xué)生在實驗操作中的不熟練問題，我計劃在實驗課前增加一次儀器的使用培訓(xùn)，確保每個學(xué)生都能正確使用實驗設(shè)備，提高實驗數(shù)據(jù)的準確性。

2.對于理論講解的抽象問題，我打算制作一些動畫或圖表，以更直觀的方式展示機械功的計算過程，幫助學(xué)生建立清晰的概念。

3.在教學(xué)評價方面，我計劃根據(jù)學(xué)生的實際水平，設(shè)計不同難度的練習(xí)題，同時增加一些開放性問題，鼓勵學(xué)生思考和探索，使評價更加全面和公正。此外，我還會定期與學(xué)生交流，了解他們的學(xué)習(xí)需求，及時調(diào)整教學(xué)策略。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.練習(xí)題：根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的機械功的概念和計算方法，完成以下練習(xí)題：

-題目一：一個質(zhì)量為5kg的物體受到一個水平向右的力，力的大小為15N，物體沿水平面移動了8m。求該力所做的功。

-題目二：一個物體在斜面上受到一個沿斜面方向的力，力的大小為20N，斜面傾角為30°，物體沿斜面移動了10m。求該力所做的功。

-題目三：一個小車在平坦水平面上由靜止開始加速，加速度為2m/s^2，運動了5秒。求小車在這段時間內(nèi)所受的牽引力所做的功。

2.思考題：結(jié)合機械功的概念，思考以下問題：

-思考題一：為什么我們在生活中經(jīng)常使用機械來減輕體力勞動？

-思考題二：機械功和能量之間有什么關(guān)系？

3.拓展題：閱讀相關(guān)的物理資料或教材，了解機械功在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用，并撰寫一篇短文，介紹一種你認為應(yīng)用機械功非常有意義的實例。

作業(yè)反饋：

1.對于練習(xí)題，我將在下節(jié)課前批改完畢，并將答案和解析發(fā)給學(xué)生，以便他們及時了解自己的答題情況。

2.對于每個學(xué)生的練習(xí)題，我將給出具體的評分和反饋，指出他們在解題過程中可能出現(xiàn)的錯誤，如單位換算錯誤、計