第8单元《功能关系》整体学习教学设计-2020-2021学年人教版（2019）高中物理必修二

高一物理大单元整体学习 学程 第八单元《功能关系》 ——用能量观点解决机械运动问题 审 核：___________ 审 批：___________ 班 级：___________ 小 组：___________ 姓 名：__________________________________________________ 高二物理学习设计与指导 第十六单元 机械波 NO.16 时间：2020.10.26 编制：高二物理组 审核： 包科领导： 学科主任： 年级主任： 20 第八单元 《功能关系》 ——用能量观点解决机械运动问题 单元概述 【单元内容】 任何人类活动都离不开能量。例如，现代化的生活离不开电厂供应的电能，许多现代交通离不开燃料燃烧释放的化学能，核电站能够利用原子核裂变时释放的核能，人类生活需要摄入食物中的化学能，植物的生长依赖太阳能…… 在长期的科学实践中，人们发现不同形式的能量可以互相转化，并且能量的转化与功的概念紧密相连。 通过之前的学习，我们从力和运动的角度认识物理现象、分析解决物理问题。从本单元开始，我们从功和能的角度来认识物理现象、分析解决物理问题。能量像一条线贯穿于整个物理学的始终，功能关系是分析解决物理问题的重要思想和方法。 【课标要求】 1. 理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。 例1分析物体移动的方向与所受力的方向不在一条直线上时，该力所做的功。 例2 分析汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系。 2. 理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产、生活中的现象。 例3 根据牛顿第二定律推导出动能定理。 3. 理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系。定性了解弹性势能。 4. 通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。 【单元学习目标】 1.结合文本和271BAY资源，梳理功和能的关系，结合起重机提升货物说出能量转化的方式和途径。 2.从理论和实验方面探究功能关系，用能量转化和守恒的思想观点分析解决生活、生产中的机械运动问题。 3.分析打夯、踢足球、蹦极等实际问题，比较功能关系与牛顿运动定律在解决问题时的优点和局限。 4.从功能的关系角度重构本单元内容，用能量转化和守恒规律为卫星发射选址、物流中心选址等问题提出建议。 【学习评价】 水平划分 水平标准 自评 我的疑惑 水平一 能将生活中的功能现象与物理规律相联系，知道功能关系的的基本规律，在他人的指导下完成实验，探究功能现象，知道能量是守恒的。 水平二 能运用功能关系解释熟悉的生活现象，能用功能关系解决熟悉问题，能在他人的指导下设计实验，探究功能现象，知道能量是守恒的，能源是有限的。 水平三 能运用功能关系正确解释熟生活现象，能用功能关系解决熟悉问题，能在他人的指导下设计实验，探究功能现象，知道能量是守恒的，能源是有限的。 【单元情境】 蹦极，也叫机索跳，白话叫笨猪跳，是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在约40米以上（相当于10层楼）高度的桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上，把一端固定的一根长长的橡皮绳绑在踝关节处然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去。绑在跳跃者踝部的橡皮绳很长，足以使跳跃者在空中享受几秒钟的“自由落体”。当人体落到离地面一定距离时，橡皮绳被拉开、绷紧、阻止人体继续下落，当到达最低点时橡皮绳再次弹起，人被拉起，随后，又落下，这样反复多次直到橡皮绳的弹性消失为止，这就是蹦极的全过程。在蹦极过程中伴随着动能和势能的相互转化。 【单元学习任务】 探究功能关系和机械能守恒定律，从能量的角度解决生产、生活中的问题。 【学习导航】 单元名称 学习内容 学习任务 学时 功能关系 1.整体感知 整体感知功能关系 3 2.探究建构 探究功能关系 4 3.应用迁移 用功能关系解决机械运动问题 2 4.重构拓展 单元重构，拓展、过关 3 【学法指导】 1. 学习本单元之前，认真复习初中“功和机械能”部分，注意高中所学内容与初中比较，有哪些深化。 2. 比较功的定义与功的一般公式，注意功的正负所表示的物理意义。 3. 归纳重力做功的特点，由此理解为什么引入重力势能这个概念。比较重力做功和摩擦力做功有何不同的地方。 4. 自己设置情境，推导动能定理和机械能守恒定律。 5. 养成运用功和能的关系分析问题、解决问题的习惯。 功能关系整体感知 —