功获奖说课稿子公开课.docx

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1、获奖的07年功教学设计1人教版高一物理必修2第一章第二节功教学设计 镇海中兴中学吕征一、设计思想：本课的设计思路构建于特级教师黄国龙的探究教学模式之“科学探究”模式理论。新课标 从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维角度提出物理教学目标。学生的科学 探究活动过程视为重要的学习目标，教师的科学探究教学过程视为实践新课程理念，实现三 维教学目标的重要教学方式。本课运用物理科学探究”教学模式的教学流程式：分.析评价 二匚二二二提出问题提出问题进行理性分析创股猜超情景进行猜测会证猜测得出规律表述成果总结规律发现提出问题通过在“科学探究”教学模式中各环节实施策略的具体运用，在教学实践活动中以学生

2、为 中心,倡导学生主动参与、探究发现、合作交流，使学生的学习在体验性、探究性、合作性的 框架下进行。突出了自主、探究、协作、体验。二、教材分析：课标、学科教学指导意见对本课教学内容的要求。基本要求:初步认识做功与能量变化的关系。知道做功的两个要素。理解功的概 念，写出功的公式和单位。知道功是标量、知道负功的两种等价说法。会根据公式计 算多个力的总功开展要求:知道的适用范围。初步理解正功、负功的物理意义。不要求用功acos Fl W =的定义式计算变力的功。机械能及其守恒定律本章节内容从“追寻能量守恒”到“功是能量转化的量度”，再到 “机械能守恒”，最后形成能量守恒定律”，不仅要让学生掌握相关的

3、基本概念和规律,更要让 学生体验“一切运动变化都要满足一定的守恒定律”的物理思想。能量的概念之所以重要是 因为它是一个自然界中十分重要的守恒量。而在物理学的开展中，能量并不是由功定义的， 能量的概念是人类在“追寻守恒 量”的过程中开展起来的。基于这样的认识，新教材中把守问题 一 WF Ib关系如何一 比是什么量？一 矛盾的原因是什么？猜测验证（论证）是标量只适用于恒力做功结论W - F/cosa小结：一、做翊两个诞因素：1、力2、物体在邪方向上发生的位移二、功横达式：1、T= FZcosa2、讨论3s功是标量分=/ 一%几个力对一个物体做解代数和，等于这几个力的合力对这个物体所做的功。4 .单

4、位：J5 .适用条件：只适用于恒力做功十、作业设计1、如下图质量m的物体在相同大小力F=10N的作用下沿水平方向移动了相同的距离S=2m.假设甲中F功大小为W 1,乙中F做的功大小为W 2,丙中F做的大小功为W 3那么0 .A. W1W2W3B. W1恒思想的提出放到了具体功的概念之前。功是为进一步得出“能量这个更为广泛、更为一 般的概念作感性认知服务的。做功过程反映了能量的变 化过程，因此，只有准确认识“功”这节 内容在整个教材体系中的地位，才能很好的把握教学要求和深广度，是初中教学的继续和提 高。功的概念建立:原教材设计中:“一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移, 这 个力就

5、对物体做了功。”新课程中:“人们在认识能量的历史过程中，建立了功的概念。即如 果物体在力的作用下能量发生了变化，那么这个力一定对物体做了功。”原教材设计对功的 概念和公式规律的得出侧重理性分析“功是能量转化的量度，与学生的初中前认知有距离， 学习要求高。新课程中以追寻能量的守恒和感性的能量变化感知来引入功的概念，教材以生 动的素材、详实的事例和帖近学生原有认2知的知识编排为基础，增加了感性认识素材，增 强了趣味性和灵活性，形式新；新教材重视基础和思路，更注重“研究性学习”，力图以学生 的主动学习、探究学习为线索。三、学情分析：教材直接引言“在学习初中物理时我们就已经跨越了历史长河，认识到，一个

6、物体 受到力的作用，并在力的方向上发生了一段距离，这个力就对物体做了功。”学生对做功 的概念并不陌生，会感觉这 是已学过的知识，能写出功的计算表达式。头脑里会有个问号 有重复学习的必要吗？当提出“如Fs /7=果力的方向与物体运动的方向不一致，成某一角 度”时，学生在已有的认知水平和能力基础会产生定式迁移，固式重叠，简单套用。学生 对正、负功的物理意义理解会感到困难。要让学生知道功是标 量如果直接告诉学生，并 进一步计算多个力的总功运用代数和。这样学生会更感到困惑，F、S是矢量，它们的乘 积W为什么是标量呢？教材中的“做一做伙管内容是扩展性的，不是基本教学内空。但却是 重点内容。学生理解 的适

7、用范围，只适用恒力做功。也有一定困难。acos Fl W=由于学生在已有的认知水平和能力基础会产生定式迁移,思维固式重叠，公 式简单套用。在学习过程中可能缺乏新鲜感，产生求知疲劳，认知欲上没有主动性。在运用 科学探究模式通过 新的问题情境创设可以很好的来激发学生的求知欲。四、教学目标：（一）、知识与技能1、初步认识做功与能量变化的关系2、知道做功的两个必要因素3、理解功的概念，功的表达式，知道功的单位4、知道功是标量、知道负功的两种等价说法 5、知道 的适用范围，只适用于恒力做功0cos Fl W二（二卜过程与方法1、培养学生提出问题能力,提出猜测能力2、在理论论证猜测环节中,运用逻辑方法，从

8、一般到特殊培养学生的科学论证能力和推 理能力（三卜态度情感与价值观1、通过结合生产，生活，军事等领域做功效果的普遍性引入新课，使学生体验到物理学研 究的社会价值和科学价值。2、通过科学探究教学培养学生的科学探究兴趣和热情。五、重点难点：重点：1、理解功的概念，功的表达式2、知道功是标量、知道负功的两种等价说法3、会根据公式计算多个力的总功难点：1、知道功是标量、理解正，负功的物理意义2、在理解功是标量的基础上运用代数和进一步计算多个力的总功3、知道 的适用范围，只适用于恒力做功qcosFIW=六、教学策略与手段：本课程教学设计中学习运用了黄国龙老师的“科学探究”教学模式理论。具体教学策略 在实

9、施功的课堂教学中采用（一）承启学生初中已有知识背景来创设问题情景,提出功 的概念:（二）运用从特 殊到一般方法，进一步提出“一般的情况力F的方向与运动方向并不 一致,也不是与运动方向发生的位移相垂直，力F方向与运动方向成某一角度时，力F对 物体有没有做功呢?”的问题。辅助学生创设猜 想情景，学生理性分析，提出猜测。（三）在评价 优化猜测的基础上如何验证猜测？评价在因果关系的科学性，从力是否做功的效果使物 体在力的作用下能量发生变化的角度，是不是效果相同？（2）对W=Flsin。或W=Ficos。的合 理性，并提出运用特殊到一般思维来理论验证的思路。师生交流协作，3设计验证猜测的思路和方法，学生

10、采用理论论证的方式从理论演绎的角度验证猜测。 （四）通过功的拓 展研究1和功的拓展研究2创设更新的问题情境，在学生解答结果中导致 悖论来展开递进的探究教学环 节。在师生交流协作中不断评价和优化教学内容。七、课前准备:1 .学习黄国龙著作新课程背景下中学物理探究教学模式构建和策略探讨、张 大昌高中物理（必修2）教材介绍、黄恕伯人教版高中物理必修教材及必修模块 物理实验分析、何丰明2007年宁波市高一物理（下）市级培训资料2 .了解学生的认知水平和物理学科兴趣水平.教学视频录像采集编辑,多媒体PPT课件制作，实验器材筹备:健身器八、教学过程：1、从录像片段（图片）以生活，体育，军事等领域情境展示，

11、引入新课舰载机加速起飞舰载机降落进有尾钩挂住举重比赛水上滑板1 .中国选手唐功红奥运会举重比赛夺冠2 .水上滑板高速牵引运动3 .撑杆跳高录像片段4 .航母上舰载机降落用尾钩挂住，刹车停机录像片段课堂互动演示:请一位同学来手拉开健身弹簧的作用效果引入新课:各种物体在力的作用下的效果情境:能量（重力势能、动能、弹性势能）发生增 加或减小0揭示在生产，生活J军事等领域在力作用下做功效果的普遍性。2、运用“科学探究”教学模式，实施“功”的课堂教学承启已有知识创设问题情景，提出功的概念：（一）提出问题:象舰载机降落一样要在短程内及时刹住车，为什么需要很大的摩擦力？刹车运动在运动学中学生比拟熟悉，根据日

12、常经验知道:在相同的情况下，摩擦力越大，车 走过的位移就越短.那么在改变汽车的运动能量相同的效果情况下，摩擦力大小与车运动的 位移可能是什么 关系呢？定性猜测提出功的概念:即在减小汽车的运动能量相同的效果一定 的情况下，力的作用大小与刹车位移成反比，那么在物理学中，就把物体在力的作用下能量发 生了变化这种作用效果叫做“功1、启发学生归纳做功的两个必要因素：一是要有力的作用二是要有力的作用效果,即物体在力的方向上发生的位移，由它们之间的关系可以确定力与位移在同一直线上时，提出功的表达式为W=FIF（FA）：A L4提水桶水平匀速前行一段位移I，提力对水桶有没有做功？做了多少功？学生解答:没有做功

13、。在提力竖直方向上水桶没有发生位移,在发生位移的水平方向上没 有力的作用。水桶在竖直向上的拉力和重力作用下能量并没有发生变化。F2、从特殊到一般方法，提出问题提出问题:一般的情况力F的方向与运动方向并不一致，也不是与运动方向发生的位移 相垂直，力F方向与运动方向成某一角度时，力F对物体有没有做功呢？假设做了功,所做的 功又是多少呢？（二）提出猜测：教学中教师引导学生定性判断力F有没有对物体做功。力F做功大小和力与运动方 向的夹角有没有关系？1、创设猜测情境：当0=0。，FI方向一致cos a=1最大 W=FI.当q=90, F I方向垂直cosa=0最小 W=0通过做功的两个必要因素启发引导学

14、生进行猜测，并交流猜测。可能提出几种猜测（1）力F做功大小和力与运动方向的夹角。没有关系。（2）力F做功大小和力与运动方向的夹角。有关系。评价优化猜测:评价猜测在因果关系的科学性，从力是否做功的效果为物体在力的作 用下能量发生了变化的角度，是不是效果相同？从以上两种特殊情况可定性评价猜测（2） 中对W二Flsin。或W=FIcosq的合理性,并提出运用特殊到一般思维来理论验证的思路。（三）师生交流协作，学生分析论证，验证猜测：1、教师启发:运用矢量分解，把一般情境问题转化为二个简单问题。2、学生论证:方法一优化表述论证成果:一般的情况力对物体所做的功,等于力的大小，位移的大小，力与位移 夹角的

15、余弦这三者的乘积。acos Fl W=acos 111 =acos 21 Icos 1 Fl Fl W =acos 1FII F W =asin 2F F =acos 1F F =5(四)运用逻辑方法，从一般到特殊,深化对的认识acos Fl W =讨论一个力做功时可能出现的几种情形：(1)当o=tt/2时，COSQ=0, W=0。表示力F方向跟位移I的方向垂直时，力F不做 功。物体在这个力F作用下能量不发生变化(既没有增加也没有减小)(2)当OWovtt/2时，coscoO, W0。表示力F对物体做了正功。(3)当 TT/2aTT 时，cos a0, W 0。表示力F对物体做了负功。功既可以

16、是正值，还可以是负值。进一步讨论正功和负功含义：正功:力对物体做正功时，这个力对物体而言是动力，对物体而言是输入了能量，物体 的能量发生了增加。负功:录像片段航母上舰载机降落进有尾钩挂住。在尾钩阻力的作用下逐渐停止，运动的能量减小。力对物体做负功时，这个力对物体而言是阻力,对物体而言是输出了能量，物体的能量发生了减小。也可以表述成“物体 克服 这个力做了功: 例假设某个力做了-10J的功，可以说这个物体克服这个力做了 10J的功。（五）功的拓展研究11、提出问题:功是矢量还是标量呢？2、提出猜测：以知识为导向创设猜测教学情景，展开理性分析：猜测功是矢量:功与力F和位移I有关，而力F和位移I都是

17、矢量,而且还有计算 出了负功（可以为负值）有正负性的，那么与力F和位移I 一样是矢量。猜测功是标量:力做功的效果表现为物体在力的作用下能量发生了变化（增加了或减 少了）。也就是做功能增加（或减少）作用物体的能量。而能量没有方向性。那么促使能量变 化的力的作用效果功也没有方向性。3、验证猜测：评价猜测的因果关系的合理性，以及有正负性就是矢量判断的局限性（例:温度有正负 并不是矢量）。评价猜测（2）在验证方面缺乏从理论演绎角度的切入口，对学生进行启发验证 猜测思路，启发学生发现矢量合成与标量合成的区别的充分必要条件，矢量合成遵从平行四 边形法那么（或三角形定那么），标量合成满足代数和。进一步提出验

18、证猜测的理论论证思路:（为了简便和一般性提出两个互成夹角的力做功）两个互成夹角的力对一个物体做功每一个力对物体做功的代数和是矢量两个互成夹角的力对一个物体做功=每一个力对物体做功的代数和是标量=4、分析论证:为了论证的简便和一般性，特设如下两个互成夹角的力对一个物体做功 的课堂情境。物块在两个互成夹角的力F1=4N, F2=3N（其中F 1 F 2）共同作用下,在光滑 水平面上发生位移，为l=1mo那么:6更一般推广:并没有:2221WW+=5、师生交流协作表述论证成果，并适当推 广（几个力，夹角更为一般性）总结结论:几个力对一个物体做功的代数和，等于这几个力的合 力对这个物体所做的功。得出功

19、是标量，不是矢量。（六）拓展研究2新的问题情境：如图一:小木块受到水平向右的拉力F=1N作用,在水平地面上向右移 动了 l=1m后，再然后拉力大小不变又向左拉了来回到原处。求:拉力F所做的功。图一图二学生解答:由彳主复来回位移为Oo W=0拉力不做功。ctcos Fl W =导致悖论:实际情境中拉力F向右拉移动了位移就对物体做了功，拉回 来的过程中拉力F向左拉也移动了位移也对物体做了功。做功并不为Oo为什么会有这 个矛盾呢？猜测悖论的原因:师生交流协作讨论发现:在上述的情境中拉力作用过程，其实虽然拉力的大小不变但方 向在发生变化，作用拉力并不是恒力，是变力作用。功的计算式不适用于变力做功，只适

20、用于 恒力做功。acos Fl W=分析论证:拓展推广研究并留下新的问题情境：提出问题:功的计算式不适用于变力做功，那么对于物体在受到变力作用下发生acos Fl W =了一段位移而使物体能量发生了变化，那么要计算力所做功是不是有新的理论呢？（七） 归纳小结：aasin ） 90cos（222l FIFW =一二。cos 111 F W =） cos（ap-=l F W 合合 apapapapsin sin cos cos sin sin cos cos I F I F）l（F合合合+二十二。邸appsin sin sin cos cos cos 211 F I F +=aasin cos 211 F I F +=21WW+=psin2FF= pcos1FF =