《功和機(jī)械能》單元作業(yè)設(shè)計(jì)

單元教學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)-《功和機(jī)械能》

（-）單元基本信息

學(xué)科物理實(shí)施年級八年級設(shè)計(jì)者宋四華、胡從善

課程標(biāo)準(zhǔn)模塊物理八年級下冊第十一章功和機(jī)械能

使用教材人民教育出版社2012版八年級下冊

單元名稱功和機(jī)械能

單元課時(shí)5課時(shí)

（二）單元教學(xué)規(guī)劃

1.主題名稱：過山車中的功和機(jī)械能的研究

2.主題概述：

（1）課標(biāo)和教材分析

課標(biāo)如下：

3.1.3結(jié)合實(shí)例，認(rèn)識功的概念。知道做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程。

3.2.1知道動能、勢能和機(jī)械能。通過實(shí)驗(yàn)，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機(jī)械

能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。

3.2.2知道機(jī)械功和功率。用生活中的實(shí)例說明機(jī)械功和功率的含義。

認(rèn)真研讀課標(biāo)，有以下幾點(diǎn)理解：

一、課標(biāo)中，對于功、功率和機(jī)械能的要求是知道、了解。不難發(fā)現(xiàn)，在初中只要求學(xué)生

能夠?qū)湍艿母拍钣谐醪秸J(rèn)識即可。認(rèn)識的方式主要是以生活中的實(shí)例為主，所以認(rèn)知的層

面主要停留在感性的認(rèn)識上，學(xué)生能定性的了解影響能量大小的因素即可。

二、課標(biāo)中，對于能量的概念的引入是在功的概念之后，突出能做功的物體具有能量的思

想，雖然不夠嚴(yán)謹(jǐn)，但是符合學(xué)生的認(rèn)知水平，使學(xué)生從整體上意識到了能量和功的關(guān)系。

三、之前學(xué)習(xí)質(zhì)量的時(shí)候?qū)W生己經(jīng)體會到了質(zhì)量守恒的思想，在這里通過舉例讓學(xué)生了

解動能和勢能也可以相互轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步體會能量的轉(zhuǎn)化與守恒，繼續(xù)滲透守恒思想，為建立

正確的能量觀念打下基礎(chǔ)。

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)對教材的分析：

能量是《課標(biāo)》中科學(xué)內(nèi)容的三個(gè)主題之一，這充分說明了能量在初中物理課程中的重要

地位。本章通過功、功率的教學(xué)，為學(xué)生認(rèn)識能做了鋪墊。由于只要求初中學(xué)生初步認(rèn)識能量

的概念，所以教科書并未追求能量概念的嚴(yán)密性，而是在功的知識的基礎(chǔ)上，直接從功和能的

關(guān)系引入能量的概念—物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個(gè)物體具有能量。教科書通過列舉生

產(chǎn)、生活中一些物體具有能量的實(shí)例，引出了動能和勢能的概念。在此基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)探究物體

的動能跟速度、質(zhì)量的關(guān)系。根據(jù)生產(chǎn)和生活中的現(xiàn)象說明勢能大小的決定因素。認(rèn)識機(jī)械

能是常見的能量形式之一，了解機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒，為后續(xù)學(xué)習(xí)內(nèi)能以及能量轉(zhuǎn)化和守恒

定律打基礎(chǔ)。

本章共4節(jié)內(nèi)容，首先是認(rèn)識功。功的概念起源于早期工業(yè)革命的需要。當(dāng)時(shí)的工程師

們需要一個(gè)比較蒸汽機(jī)效益的辦法。在實(shí)踐中，大家逐步同意用機(jī)器舉起的物體所受的重力

與高度的乘積來量度機(jī)器的輸出，并稱之為功。教材重視學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)，選取與物理學(xué)引入功

的概念類似的實(shí)例一叉車托舉貨物，給出物理學(xué)中做功的含義。有效地幫助學(xué)生完成對做功

的感性認(rèn)識！結(jié)合實(shí)例，幫助學(xué)生經(jīng)歷描述做功的兩個(gè)必要因素的過程。然后引出做功的公

式，介紹功的單位。進(jìn)一步鞏固對功的概念的認(rèn)識。

其次是認(rèn)識功率。與速度、密度和壓強(qiáng)的定義法相同，功率也是采用比值定義法定義的物

理量。教材通過樓上運(yùn)磚的實(shí)例創(chuàng)設(shè)情境，引出做功快慢的問題，從而為引出功率的概念做

出鋪墊。然后類比速度是表征物體運(yùn)動快慢的物理量，引出功率是表示做功快慢的物理量，

用功與做功所用時(shí)間的比值引出功率的概念。

第三課時(shí)，認(rèn)識動能和勢能，以及動能和勢能的影響因素。能量一詞生活中經(jīng)常聽到，但

概念卻很抽象。機(jī)械能是最常見的一種能量，學(xué)生比較容易理解。教材用具體的實(shí)例引入能量

概念。突出能做功的物體具有能量的思想，把能和功聯(lián)系起來，能量就是物體做功的本領(lǐng)。然

后通過實(shí)驗(yàn)明確動能大小的影響因素。利用實(shí)例使學(xué)生了解重力勢能和彈性勢能的影響因素，

雖然不夠嚴(yán)謹(jǐn)，但是比較符合學(xué)生的認(rèn)知水平。

第四課時(shí)，通過實(shí)驗(yàn)，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。利用機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化滲透守恒思想。

自然界是千變?nèi)f化的，而科學(xué)就是要在變化的自然界中找到不變性，找出各種守恒定律。通過

各種例子，了解能量轉(zhuǎn)化過程，進(jìn)一步體會和初步認(rèn)識機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒。

（2）單元內(nèi)容結(jié)構(gòu)化分析

按照課標(biāo)要求找出知識點(diǎn)，對知識點(diǎn)分類歸納形成知識線，找出知識蘊(yùn)含的方法，關(guān)聯(lián)

模塊內(nèi)容主題，形成內(nèi)容結(jié)構(gòu)（如圖DO再根據(jù)課標(biāo)內(nèi)容、學(xué)業(yè)要求找出素養(yǎng)點(diǎn)，將單元

內(nèi)容與學(xué)科素養(yǎng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，內(nèi)容和素養(yǎng)結(jié)構(gòu)圖（如圖2）o

做功的兩個(gè)

必要因素

是

否

做

功

做功多少功能關(guān)系

功的計(jì)算:功（W）能（動能、勢能）

W=Fs單位：焦耳（J）單位：焦耳（J）

做

功

快

慢舉例說明重力勢

探究物體的動能

能、彈性勢能跟哪

跟哪些因素有關(guān)

些因素有關(guān)

功率的計(jì)算:功率（P）

P=W∕t單位：瓦特（W）

機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

圖1

.1A的甭個(gè)

必善國瞌

是

苦

#

功

SJ(W)*(Dtt.Rtt)

單位：HW(」)?C2：焦■(J)

浸IM壹■法

M

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內(nèi)容結(jié)構(gòu)t

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探京稔體制@1SILWtl9Hm

B*ffiB*?*

券因KIV關(guān)

g9i十翼：0)≡<P)

P<*W∕t單位瓦特(W)

機(jī)施kuι>m化

素養(yǎng)主線Itflut義注

圖2

(3)單元挑戰(zhàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)：

只有當(dāng)學(xué)習(xí)者全身心的投入，學(xué)習(xí)才能是高效的，潛力才能是無窮的，創(chuàng)造力才能真正迸

發(fā)出來。怎樣才能讓學(xué)習(xí)者全身心持續(xù)性的投入呢？那就必須要在單元整體學(xué)習(xí)中制定挑戰(zhàn)性

任務(wù)！沒有挑戰(zhàn)性任務(wù)的驅(qū)動，教學(xué)又會回到以“知識為本”的老路上，學(xué)生又將是被動的

“知識接收器”。在單元大觀念的統(tǒng)領(lǐng)下，制定單元大任務(wù)，按照《新課程標(biāo)準(zhǔn)》制定課時(shí)

任務(wù)，把單元大任務(wù)分解到每一個(gè)課時(shí)中去，化成一個(gè)個(gè)小任務(wù)，學(xué)生為了解決一個(gè)個(gè)小任

務(wù)，就要主動學(xué)習(xí)課時(shí)知識，從而達(dá)成課時(shí)目標(biāo)。當(dāng)一個(gè)個(gè)小任務(wù)被攻克了，大任務(wù)就可以

水到渠成的完成了。在大任務(wù)的驅(qū)動下，就可以真正的把知識內(nèi)化，構(gòu)建一個(gè)穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)化

的知識體系，從而使核心素養(yǎng)得以發(fā)展。

單元任務(wù)設(shè)計(jì)的依據(jù)是以熟悉的真實(shí)情景為載體，此任務(wù)能涵蓋單元的核心內(nèi)容，能夠

實(shí)現(xiàn)情境化、結(jié)構(gòu)化，它的實(shí)施有利于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)?；诖宋覀冞x擇了學(xué)生非常熟

悉又非常感興趣的過山車作為本單元的大情境，制定如下單元大任務(wù)(如圖3)：

設(shè)計(jì)井制

過山1漢山過山方是一項(xiàng)*有刺油！的IK樂工艮.都碗過山年是一項(xiàng)耳有制趾

少人獻(xiàn)少人看迷少人勵(lì)L如臬滕身WA下由能量守皂SQii少人誕如果8^S<^

-?rt^βTSFt生I-IS產(chǎn)生始JtSR,KS感覺典量妙不可言.在加婚TfiF生的放察，吟BjM

崎SegM靦?≡0射融9推力或者鏈條的力曲功嗎上量百點(diǎn)的.fl陽擒的推力或者修條的力4

任何置力的?H任何置St為它提供動力了.從這時(shí)起，常動它沿W自何置￡為它矣供動力了.8

發(fā)引力觸S≡力如發(fā)王力JMfi,卻由玉力與SLS54t為動能、又由加R王力雌.即由王力Rm甯

inmoi?轉(zhuǎn)化的過?轉(zhuǎn)化的過程構(gòu)成的，轉(zhuǎn)化的過程構(gòu)成的.

你作為你作:你作為T5設(shè)計(jì)他.i?ε用麻弊哂ft計(jì)并命停作為一名設(shè)計(jì)師.i?a

互轉(zhuǎn)化來I互轉(zhuǎn)化來互轉(zhuǎn)化JMK動的過Ul車.要求-互轉(zhuǎn)化來震動的過山車.要才

L寬度不L??^L空度不招過2米.揖卻與組裝方便.L空度不超過2米.折卻與M

2.本道上2耳*」2&盾上的第一便山的高度為1米左右，軍ifiH2.本酒上的第Ti山的高度

3、金道上3.車道J3.車道上有T^運(yùn)動65?車".3.車道上有T^運(yùn)動的

4.注意安4.：。94.；。蛭4.；U5—?

圖3

（4）單元務(wù)分解（如表1)

單元任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作過山車

小節(jié)課時(shí)子任務(wù)核心知識點(diǎn)

觀察過山車的運(yùn)轉(zhuǎn)過程，并分析過山車啟功的含義；做功的兩個(gè)必

11.1第1課時(shí)動后第一次爬到最高點(diǎn)時(shí)力做功的過程。要因素；功的計(jì)算

觀察過山車的運(yùn)轉(zhuǎn)過程，并感受過山車功率的定義和物理意義；

11.2第2課時(shí)啟動后第-次爬到最高點(diǎn)時(shí)■力做功快慢公式P=W/t應(yīng)用

的不同。

分析過山車運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在的能量形式，能量、動能和勢能的概

11.3第3課時(shí)以及能量大小的變化。念；動能和勢能大小的影

響因素

分析過山車運(yùn)轉(zhuǎn)過程中動能和重力勢能機(jī)械能的概念；動能和勢

11.4第4課時(shí)的轉(zhuǎn)化過程。能相互轉(zhuǎn)化

集體討論畫出過山車的草圖，并且制作

交流展示第5課時(shí)過山車，改變山的高度和坡度來檢測過跨學(xué)科實(shí)踐

山車設(shè)施。

表1

3.主題學(xué)分析：

情根據(jù)學(xué)生的際情況，制定合適的教學(xué)目標(biāo)，并選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方

教學(xué)要實(shí)前，學(xué)下的實(shí)際情況:法。

本單元教學(xué)生有如：由于生活中沒有功這個(gè)概念，學(xué)生很難

（1）識內(nèi)容方認(rèn)叉車托舉貨物的過程，這個(gè)過程與當(dāng)年識功，但學(xué)生有較豐富的

很像，可以幫助學(xué)生有效的完成對功的感性認(rèn)識。功率的定義法是比值定義法，由于學(xué)生己經(jīng)

接觸過速度的定義方法，所以可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪w移。能量一詞學(xué)生在生活中雖然經(jīng)常聽說，但

是能量概念對于學(xué)生來說是很抽象的。由于機(jī)械能是最常見的一種能量，學(xué)生結(jié)合具體的例子

還是可以初步認(rèn)識能量的概念與動能、勢能的影響因素。對于能量守恒的思想，學(xué)生是陌生

的，但是在學(xué)習(xí)質(zhì)量的過程中學(xué)生對質(zhì)量守恒的思想有一些了解，可以通過舉例讓學(xué)生感受到

守恒的思想，科學(xué)就是在變化莫測的自然界中找出不變性，找出各種各樣的守恒律。

（2）科學(xué)探究方面：通過之前的學(xué)習(xí)，學(xué)生對科學(xué)探究的過程己經(jīng)較為熟悉，但是這種

認(rèn)識僅僅停留在表面層面上，學(xué)生只是被動的聽取老師的講解，被動的去接受，不能主動去

設(shè)計(jì)?？梢赃m當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)學(xué)生觀察生活中的現(xiàn)象，對實(shí)驗(yàn)提出猜想，并引導(dǎo)學(xué)生利用身邊的器

材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，增加他們的實(shí)踐體驗(yàn)。

（3）科學(xué)思維方面：能量的概念對于學(xué)生來說是很抽象的，但由于初中要求學(xué)生僅僅是

初步認(rèn)識能量概念，所以課本先給出了功的概念，讓學(xué)生在功的知識的基礎(chǔ)上，從功和能的

關(guān)系得出能量的概念。這一過程對于學(xué)生來說還是比較困難的，可以通過大量例子來增加學(xué)

生的認(rèn)識！理解能量就是物體做功的本領(lǐng)，雖然不夠嚴(yán)謹(jǐn)，但比較符合學(xué)生的認(rèn)知。

（4）知識應(yīng)用方面：如何在實(shí)際問題中，運(yùn)用所學(xué)知識，是學(xué)生在初中物理的學(xué)習(xí)中的

難點(diǎn)。由于學(xué)生存在模型建構(gòu)、科學(xué)推理、論證等方面的能力欠缺，導(dǎo)致與日常生活脫節(jié)，

本單元通過研究過山車工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化過程，引導(dǎo)學(xué)生自己去設(shè)計(jì)過山車，真正的讓物理

知識回歸到現(xiàn)實(shí)的問題當(dāng)中，有利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

4.單元學(xué)習(xí)目標(biāo)：

（1）應(yīng)然目標(biāo)（表2）：

依據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合學(xué)科核心素養(yǎng)，制定核心素養(yǎng)引領(lǐng)下的教學(xué)目標(biāo)如下：

核心知識功和功率、動能和勢能、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化

重點(diǎn)素養(yǎng)比值定義法、科學(xué)探究、建構(gòu)概念、控制變量法、轉(zhuǎn)換法

1、以生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，分析生活中的實(shí)例，感受到力的成效、做功快

慢，建立功和功率的概念。會使用功和功率的公式進(jìn)行簡單的計(jì)算和測

量。2、通過生活、生產(chǎn)中的實(shí)例，說出功和能量的關(guān)系，從功的角度描

物理觀念

述能量，初步認(rèn)識動能和勢能概念，能運(yùn)用其解釋相關(guān)現(xiàn)象。

3、知道機(jī)械能的概念，并結(jié)合實(shí)例或者實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識動能和勢能的相互轉(zhuǎn)

化，舉例說明機(jī)械能和其他形式能量的轉(zhuǎn)化。

1、經(jīng)歷從生活實(shí)例中建構(gòu)功與實(shí)例具體特征的關(guān)系，建立功概念的過

程；2、采用比值定義法引入功率概念；

科學(xué)思維3、基于生活情境抽象出物理模型，作出合理的假設(shè)與猜想、推理與論

證，認(rèn)識到影響動能和勢能大小的因素；

4、能夠基于證據(jù)和邏輯對不同觀點(diǎn)和結(jié)論提出質(zhì)疑和批判。

1、通過實(shí)驗(yàn)探究動能大小影響因素，體會實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律和研究物

理中的作用，會利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析并理解速度和質(zhì)量對動能的影響；2、

科學(xué)探究

在探究動能大小的影響因素的實(shí)驗(yàn)中，理解控制變量法和轉(zhuǎn)換法；3、學(xué)

會獨(dú)立思考、評估和互助交流。

1、通過對功和機(jī)械能的學(xué)習(xí)初步體會能量的轉(zhuǎn)化與守恒，感受科學(xué)就是

在變化莫測的自然界中找出不變性。

科學(xué)態(tài)度

2、通過認(rèn)識機(jī)械能，感受能量的利用對人類生活有著巨大影響，能源的

與責(zé)任

開發(fā)和利用是非常重要的社會問題，認(rèn)識人類對機(jī)械能的利用有著悠久的

歷史，同時(shí)機(jī)械能也是現(xiàn)代社會倡導(dǎo)的可再生清潔能源。

（3）課時(shí)目標(biāo)：（表4）

第十一章功和機(jī)械能課時(shí)目標(biāo)________________________

1、能知道力學(xué)中功的含義；

2、能說出做功包含的兩個(gè)必要因素，能判斷力是否做功；

11.1功

3、能列舉出關(guān)于做功的實(shí)例；

4、能應(yīng)用公式W=Fs進(jìn)行簡單計(jì)算；

1、能說出功率的物理意義，能寫出功率的定義式；

11.2功率2、能結(jié)合生活中的實(shí)例說明功率的含義；

3、能運(yùn)用功率的定義式進(jìn)行簡單計(jì)算，并設(shè)計(jì)測量功率的方法；

1、能通過實(shí)例從做功的角度描述能量，能說出功和能量的關(guān)系；

11.3動能和

2、能利用實(shí)例或者實(shí)驗(yàn)初步認(rèn)識動能、勢能概念；

勢能

3、能通過實(shí)驗(yàn)探究，了解動能和勢能的影響因素；

1、能通過實(shí)例或者實(shí)驗(yàn)認(rèn)識物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，能解釋

11.4機(jī)械能與機(jī)械能轉(zhuǎn)化有關(guān)的現(xiàn)象；

及其轉(zhuǎn)化2、能通過實(shí)例認(rèn)識能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，不同形式

的能量可以相互轉(zhuǎn)化。

表（4）

5、評價(jià)建議:

在單元教學(xué)中教師積極落實(shí)持續(xù)性評價(jià)，為學(xué)生的深度學(xué)習(xí)活動持續(xù)地提供清晰反饋，幫

助學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)的過程，包括建立標(biāo)準(zhǔn)并提供反饋。持續(xù)性評價(jià)是檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果是否達(dá)

到深度學(xué)習(xí)目標(biāo)的一種方式，它能幫助學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)過程，包括建立標(biāo)準(zhǔn)并提供反饋。

（1）過程性評價(jià)：

評價(jià)貫穿單元學(xué)習(xí)始終，包括課前、課中和課后。持續(xù)性評價(jià)的核心是對學(xué)生在課堂中的

表現(xiàn)進(jìn)行評價(jià)，由于這部分評價(jià)是在課堂教學(xué)中落實(shí)的，在這就不一一贅述了，在每節(jié)課時(shí)教

學(xué)設(shè)計(jì)中都有體現(xiàn)。課堂表現(xiàn)評價(jià)量表如下（表5）

（2）個(gè)人發(fā)展評價(jià)表（表6）

自互教

評價(jià)項(xiàng)目評價(jià)等級

評評師

評

優(yōu)秀（5分）良好（3分）一般（1分）

1、能否根據(jù)己

知問題，提出

猜想或假設(shè)

2、能否根據(jù)己

知、問題或猜想I方案科學(xué)、嚴(yán)方案較合理，與問題無關(guān)或難

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案謹(jǐn)、可行性高，但不夠嚴(yán)謹(jǐn)，以實(shí)現(xiàn)。不能進(jìn)

3、能否準(zhǔn)確進(jìn)行能進(jìn)行科學(xué)推可操作性不行科學(xué)推理，無

實(shí)驗(yàn)操作理、歸納總結(jié)、強(qiáng)。推理、歸法得出結(jié)論。

4、能否對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)概括得出結(jié)論。納、概括得出

I象進(jìn)行科學(xué)推理I的結(jié)論不夠準(zhǔn)

5、能否根據(jù)實(shí)確。

驗(yàn)結(jié)果分析得

出結(jié)論

思6、解決問題的策策略、方法得有一定的思想方法性差，思維

維II略、方法當(dāng)，邏輯性強(qiáng)，和方法，語言表：j邏輯不強(qiáng)，表達(dá)

方7、回答表述表達(dá)清晰，科學(xué)I達(dá)較清晰、明確［不清

l?l清晰，思維有條嚴(yán)謹(jǐn)

8、與別人積極合積極參與討論，認(rèn)真參與討2討論參與度不

交作，相互交流態(tài)度友好，結(jié)合I積極表達(dá)自己高，交流、表述,

流I9、認(rèn)真聽取別他人發(fā)言對問的想法，提出建少，不能很好地

合I人意見，完成I題進(jìn)行深度思.設(shè)性意見，對結(jié)聽取組員的意

作小組分配的任考，并能引發(fā)組論的得出有一見

務(wù)

員共同深入探I定的貢獻(xiàn)

ivb

10、小組討論積極參與活動認(rèn)真參與活動熱情一般，課堂

情11、舉手發(fā)言討論，熱情高，討論，持續(xù)性良I參與度不高，發(fā)

I感（12、大膽質(zhì)疑并發(fā)言積極踴躍，好，發(fā)言積極性言積極性差

態(tài)提出與人不同的II敢于提出、能提較高

度有價(jià)值、有;意義出有價(jià)值、有意

的問題■義的問撅

表6

（3）描述性評語（每學(xué)期一次，表7）

202--202_學(xué)年度第一學(xué)期物理學(xué)習(xí)成績報(bào)告單

年級班姓名學(xué)號

發(fā)展性評價(jià)學(xué)期成績單

課堂參與語言表達(dá)學(xué)習(xí)任務(wù)()()發(fā)展性4

教師選教師選教師選小組自選小組自選綜合成

(8%)(8%)(8%)(8%)(8%)(40%：

小組評語:

教師評語:

終結(jié)性評價(jià)學(xué)期成績單

平時(shí)成統(tǒng)實(shí)驗(yàn)操作筆試終結(jié)性平價(jià)綜合J

(10%)(10%)(40%)(60%)

202_學(xué)年度第一學(xué)期總評成績

表7

6.單元作業(yè)設(shè)計(jì):

計(jì)：業(yè):

過山車是一項(xiàng)富有刺激性的娛樂工具。那種風(fēng)馳電掣、有驚無險(xiǎn)的快感令不

少人著迷。如果能親身體驗(yàn)一下由能量守恒、加速度(高中知識點(diǎn))和力交

織在一起產(chǎn)生的效果，那感覺真是妙不可言。在剛剛開始時(shí)，過山車的小列

車是依靠彈射器的推力或者鏈條的力做功爬上最高點(diǎn)的，但在第一次下行

后，就再也沒有任何裝置為它提供動力了。從這時(shí)?起，帶動它沿軌道行駛的

題唯一的"發(fā)動機(jī)”將是重力勢能，即由重力勢能轉(zhuǎn)化為動能、又由動能轉(zhuǎn)化

已重力勢能這樣一種不斷轉(zhuǎn)化的過程構(gòu)成的。

.你作為一名設(shè)計(jì)師，請運(yùn)用所學(xué)知識設(shè)計(jì)并制作一竺J用動能和重力髡I

能相互轉(zhuǎn)化來驅(qū)動的過山車。要求：

1、寬度不超過2米，拆卸與組裝方便。

1、單元課時(shí)作業(yè)目標(biāo):

（1）知道力學(xué)中功的含義；說出做功包含兩個(gè)必要因能判斷力對物是否做

（2）明確計(jì)算能功的大小的的式，以及表素，中每個(gè)物體物理意義和功；。

（3）能應(yīng)用公表達(dá)式W=Fs達(dá)式計(jì)算；理量的單位

（4）知道功率進(jìn)行簡單。能物理意義，并位。能結(jié)合生

活中的實(shí)例說說出功率的能寫出功率的定式P=w∕t及其

明（5）能應(yīng)用功率的含義。義單

功（6）能利用率的定義式進(jìn)簡單計(jì)算

功（7）能利用行率的概念設(shè)量生活中功率象

實(shí)（8）能通過計(jì)測例或者實(shí)的認(rèn)識動能、大小。

實(shí)（9）知道動驗(yàn)初步驗(yàn)探勢能能、勢能的概念，并能用其解釋相關(guān)

能（10）能通究，了解動、大小跟性勢能運(yùn)哪些因素有現(xiàn)

過實(shí)（11）能重力勢能和彈統(tǒng)稱為機(jī)關(guān)。械能。到另一個(gè)物

解釋與不同形例或者實(shí)驗(yàn)，識物體的動能和勢能可以相體，

式的能量認(rèn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象；通過互例認(rèn)識能量轉(zhuǎn)化。

有關(guān)可以相實(shí)可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)

互轉(zhuǎn)化。

2、單元課時(shí)作

作業(yè)目標(biāo)編碼業(yè)目標(biāo)編碼表而成。例如

表表示第十一

WLO8011101,其說明：作業(yè)目編碼按照"學(xué)科+年級+學(xué)期+章，

元+序號”組

第二組Ol表標(biāo)中WL表示08表示八年單，第一組01

合示第一學(xué)

示物理，單元的級業(yè)目標(biāo)。表

期，11

第一個(gè)作

作業(yè)目標(biāo)編碼

的含義:能說

WL08011101出做功包含的兩

必要因素，能

WL08011102個(gè)判

WLO8011103大小的表達(dá)

式，=Fs進(jìn)行

以及表達(dá)式中個(gè)物理量的物

WL08011104說出功每算。

S并寫

WLo8011105的實(shí)意義，能功率的定義式

WL08011106力率定出的含義。

WLO8011107計(jì)算。

WL08011108活中功率的大

WL08011109者實(shí)驗(yàn)初步小動能、勢能

WL08011110究，了解的概勢能大小念，并能運(yùn)用

IIJL.∏口m∏7,LLΛ/、!<Λ÷?U

題目序號

題目類型基礎(chǔ)性作業(yè)：常規(guī)練習(xí)整合運(yùn)思維拓展

發(fā)展性作業(yè)：探究性作用實(shí)踐性作個(gè)性化作業(yè)跨學(xué)科作

學(xué)習(xí)水平知道解應(yīng)用綜合

題目來源引用改編原創(chuàng)

題目親身體驗(yàn)并觀察豎直向上舉物理課本、舉物理課本保持止、松手后物

題目序號

題目類型基礎(chǔ)性作業(yè)：常規(guī)練習(xí)整合運(yùn)思維拓展

發(fā)展性作業(yè)：探究性作用實(shí)踐性作個(gè)性化作業(yè)跨學(xué)科作

學(xué)習(xí)水平知道解應(yīng)用綜合

題目來源引用改編原創(chuàng)

題目交通管理部門對不同車型都定了最高行駛度。某興趣小對不同汽車限

速問題進(jìn)行一設(shè)次模擬探速計(jì)的探究問組“物體的動小與質(zhì)量和

度大小的關(guān)系究，設(shè)”。所題是器材有：能大同的小速、木塊、刻

尺等。實(shí)驗(yàn)裝用的實(shí)驗(yàn)置如質(zhì)量不小球從球、斜面靜止度推動木塊

移動一段距離圖所示，將后斜面上由開始釋放，向前

停下來。

(1)實(shí)驗(yàn)中,

當(dāng)是為了控把質(zhì)量不同的小球放在斜面一高度處由靜開始釋放時(shí),

制小(2)實(shí)驗(yàn)球______相同。止

中用木(3)該同塊移動小表示小球

小組同學(xué)距離的大一數(shù)據(jù)如——的大小。

霧記錄的部分實(shí)表：

小驗(yàn)

小_____________________________..............

球

木______________----------

塊

①分析第得出的探究結(jié)

、______三實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可

論是：小球質(zhì)一、______次越大，動能以。

②分析第1、量一定時(shí)，速越大據(jù)，可以探究結(jié)駕,潛在危害較

答案(1)到達(dá)斜低端的速度

面(2)動能

(3)①1、4、5②速度一時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大③③超速10%

解析(1)讓不同質(zhì)的小球沿同一斜面的同一高由靜止自由釋，是為了控制

量小球到達(dá)時(shí)的速度一度探究的是動放質(zhì)量的

底端(2)通過定，推出距能與可看出關(guān)系；

對木塊(3)①離的多少小球動系，需能的大?。惑w的運(yùn)動速度

要探究動(也能與速度的關(guān)要保持質(zhì)以選量一定，改變

就是小球釋放的高度)，擇1、4、5物三次實(shí)驗(yàn)數(shù)是到達(dá)斜面底

②分析第1、所、3三次實(shí)據(jù)，小球釋放據(jù)；高度相能越大。所以

2端的速度相驗(yàn)數(shù)，質(zhì)量越的木塊推出的同，也就

同實(shí)驗(yàn)結(jié)論大，將小球速距離，質(zhì)量越越大，也就是，當(dāng)超速10%

為：③由表格度一定時(shí)應(yīng)的大，動知，速動能越

鈴所用的時(shí)間相等，則（）

A.乙做功較多，功率較小

B.甲做功較多，功率較大

C.甲、乙做功相等，乙的功率大

D.甲做的功較多，甲、乙功率相等

10.汽車是我們常用的交通工具之一，以下對行駛過程中的汽車分析正確的是（）A.正

在下坡的汽車其重力勢能逐漸增大

B.超速行駛會導(dǎo)致汽車的慣性增大

C.正在上坡的汽車所受重力的方向垂直于坡面

D.彎道上勻速行駛的汽車其運(yùn)動狀態(tài)不斷改變

11.如圖所示為小球在地面彈跳的頻閃照片，A、B兩點(diǎn)高度相同。根據(jù)此圖，以下分析正確

的是（）

B.小球在A點(diǎn)的重力勢能等于B點(diǎn)的重力勢能C.從A點(diǎn)落到地面，它的高度下降，

機(jī)械能不變D.小球在A點(diǎn)的動能等于B點(diǎn)的動能

A.小球在下落時(shí)，它的重力勢能減小，動能不變

12."探究動能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置如

撞擊靜止于水平面上的木塊，將木塊推出一段距離。不計(jì)空氣阻力，下列說法錯(cuò)誤的是（

A.小車動能的大小是通過推動木塊移動的距離來）

木板

圖所示。小車從而糙斜而上某高度由靜」E?始釋放,

反映的

B.小車釋放的高度越高，小車推動木塊移動的距離越長

C.小車在斜面向下運(yùn)動的過程中，動能增加，勢能減小，機(jī)械能守恒

D.若木板的表面光滑且足夠長，木塊被撞擊后最終做勻i?直線運(yùn)動

13?小雨在超市購物，他用20N的力沿水平方向推動質(zhì)量為IOkg的購物車勻速前進(jìn)了15m

用時(shí)10s,而后登上自動扶梯勻速上升到樓上的服裝專柜，則下列說法不正確的是（）

A.購物車在水平方向前進(jìn)的過程中受到地面對它的摩擦力為IOON

B.隨自動扶梯上升的過程中，小明的機(jī)械能增加

C.在水平方向前進(jìn)的過程中推力做功的功率是30W

D.當(dāng)購物車中放入重物時(shí)，車在水平方向前進(jìn)的過程中受到地面對它的摩擦力將大于20N

14.如圖所示，飛行員駕駛我國自主研制的殲-20隱形殲擊機(jī)正在進(jìn)行日常訓(xùn)練，在飛機(jī)飛行

過程中，下列說法正確的是（）

T'kO

其中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)將同一個(gè)鐵球放在同一斜面的不同高度。（1）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)是探究鐵

球的動能大小與（2）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)可以初步得出結(jié)論：質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，的關(guān)

（3）若想使實(shí)驗(yàn)效果更為明顯，應(yīng)使用質(zhì)量較（選填"大”或"小“）的木塊。

18.小明在"探究物體的動能大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，他用質(zhì)量不同的兩個(gè)鋼球m

和M（M的質(zhì)量大于m）,分別從不同的高度h和H（H>h）由靜止開始滾下，觀察木塊B

被撞擊后移動的距離，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。

（1）小明通過觀察木塊B移動的距離長短，來判斷鋼球動能的大小，這種研究方法是

（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）。若水平商絕對光滑，本實(shí)驗(yàn)將（選填

或“不能”）達(dá)到探究目的；

（2）由甲、乙兩圖可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的動能大小與有關(guān)；

（3）小明根據(jù)甲、丙兩圖得出結(jié)論：物體的動能大小與質(zhì)量有關(guān)，他的看法是否正確？

（選填"正確”或"錯(cuò)誤”），理由是：；_____________

（4）鋼球沿斜面滾下過程中，動能；（選填"增大"、"減小“或"不變"）

（5）另一同學(xué)用圖丁、戊所示的方法探究動能的大小與速度的關(guān)系，他將相同質(zhì)量的小球

從不同高度（h2>h1）由靜止開始釋放，通過觀察木塊在鐵板和毛巾上滑行的距離來判斷小球動

能的大小，這種方法是（選填“正確的"或“錯(cuò)誤的"）。

19.在探究"動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。用細(xì)線把一個(gè)

質(zhì)量為m的小球懸掛起來，將小球從位置B拉到位置A,由靜止釋放小球。觀察

時(shí)動能和重力勢能的值，從而分析這一過程中動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化，數(shù)據(jù)

（1）小球在圖中的C位置，受到個(gè)力的作用;______________________________

（2）從實(shí)驗(yàn)中可以看出，小球從AfB的過程中速度不斷增加，高度不斷降低，這個(gè)過程

中是重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為，在能量的轉(zhuǎn)化過程中，機(jī)械能在逐漸減少，這主要是由

一小愛R堂到，_____—造成的；

動能EJJ0增加4.98減少0

重力勢能E../J5.00減少0增加4.97

（3）在實(shí)驗(yàn)中，如果換用質(zhì)量為2m的小球，其他條件不變，那么，小球到達(dá)B位置時(shí)

的

機(jī)械能（填"大于”"小于”或"等于”）質(zhì)量為m的小球到達(dá)B位置時(shí)的機(jī)械

五、計(jì)算題（每題9分，共18分）

20."五一"小明駕車出游，如圖所示汽車總質(zhì)量1.6X103kg,車輪與地面接觸的總面積

IOOOcm2,該車在平直公路上0.8h內(nèi)行駛48km,若行駛過程中牽引力是汽車總重的0.05

倍。求：（1）汽車行駛的平均速度；

（3）汽車在該行駛過程，牽引力做功多少。

（2）汽車靜止時(shí)對地面的壓強(qiáng)；

21.為了改善城市環(huán)境，我市經(jīng)常用霧炮車（又稱多功能抑塵車）

排水孔蓋子的面積約為IOOCm（1）當(dāng)水箱裝滿水時(shí),霧炮車車輪與地面的總接觸面積為0.8m

則霧炮車裝滿水靜止時(shí)，對水平地面的壓強(qiáng)為多大？（2）當(dāng)水箱中水的深度為1.2m時(shí)，排水

孔蓋子受到水的壓力為2（g取10N∕kg,P*=1.0×103kg∕m3）。

除去空氣中的塵埃，如圖所示，某型號霧炮車自身質(zhì)量為IOt,其

水箱最多能裝Iot水，為了方便清洗，水箱底部有一個(gè)排水孔，

多大？

（3）當(dāng)裝滿水的霧炮車在水平路面上以3m∕s的速度勻速行駛時(shí)，霧炮車的功率是多大?

（己知霧炮車行駛時(shí)所受阻力為車總重的0.25倍）

［參考答案］

1.【答案】0:300

2.【答案】0；400；40

3.【答案】變?。蛔兇?；不變

4.【答案】不變；小于

5.【答案】動；1

6.【答案】質(zhì)量；不同

7.【答案】C

8.【答案】A

9.【答案】B

10.【答案】D

11.【答案】B

i9,r答窠】C

17.【答案】(1)速度

(2)動能

(3)小

18.【答案】(1)轉(zhuǎn)換法；不能

(2)速度

(3)錯(cuò)誤；沒有控制兩個(gè)鋼球的速度一定

(4)增大

(5)錯(cuò)誤的

19.【答案】⑴2

(2)動能；空氣阻力

(3)大于

20.【答案】(1)解：由題意可知，汽車行駛的距離為s=48km,行駛時(shí)間為t=0.8h,故汽

車

行駛的平均速度為0我；：%，a@/Z

答：汽車行駛的平均速Ji為60km∕h:

穌他向地面接觸的總面積為S=IOOOcro

故汽車靜止時(shí)對地面的壓強(qiáng)為0:昭若磐男人X沁0....................

答：汽車靜止舒對也面的壓強(qiáng)為1.6X10

(3)解：由題意可知，該汽車行駛過程中受到的牽引力為妹我?。^用OgXOt×

002圾

t^x>

故行駛過程中，牽引力做的功為0用0I、：：。契t—eXeo—o^otoX沁。

答：汽車在該行駛過程，牽引力做功3.84X10汀。

21.【答案】(1)解：霧炮車滿載靜止時(shí)車對水平地面的壓力F=G總=m總g=(10X10

skg+10×103kg)

xzι∕??r/1c、/1∕xxτ

則霧炮車滿載靜止時(shí)車對水平地面的壓強(qiáng)0我t^??X

答：霧炮車裝滿水靜止時(shí)，對水平地面的壓強(qiáng)為、2.5X10.5Pa;

(2)解:排水孔蓋子受到水的壓強(qiáng)p'=P*gh=l×103kg∕m3×10N∕kg×1.2m=l.2×10∣Pa

則排水孔蓋子受到水的壓力F'=p,S'=1.2×10<Pa×l×10

-2m2=120N答：當(dāng)水箱中水的深度為1.2m時(shí)，排水孔蓋子受到水的壓力為120N；

(3)解：因?yàn)殪F炮車在水平路面上勻速行駛，所以牽引力F牽=f=0.25G總=0.25X2X10

當(dāng)滿

1M

5%X

是1.

功率

車的

，炮

駛