10.1 机械功 教学设计-2025-2026学年沪科版物理八年级下学期

《机械功》教学设计第十章 课题信息 教材版本 册数 单元 课题 沪科版 八年级物理全册 第十章 第一节 机械功 教材分析 本节主要介绍机械功的概念和计算公式，是学习功率和能量知识的的基础，也是理 解能量转化和转移的关键，通过生产生活中物体做功的实例，学生发现其中的共同点， 归纳总结出机械功的概念；功是本章知识的一个重要内容，功的概念是对前面所学力学 知识的进一步深化，又是为学习后面的功率和机械效率邓知识打下基础，具有承上启下 的作用。 学情分析 由于学生没有能量转化相关知识，功的概念很难建立，因此对学生而言，建立功的 概念是本节的难点。学生已有知识的基础上引导学生从生活实例中发现问题，通过对学 生身边最常见的几个生活实例进行分析、归纳，寻找力在物体上产生成效时的共性，逐 渐引导学生建立功的概念。 教学目标 1.能用生产生活实例说明机械功的含义，从物理学角度认识机械功； 2.能判断日常生活中物体是否做功，理解做功的两个必要条件； 3.能用公式计算功和了解身边一些力做功的大小。 教学方法 1.讲授法：引导学生建立功的概念，并会计算功； 2.小组讨论法：分组讨论教师在教学活动中提出的问题； 3.归纳总结法：引导学生归纳总结力对物体做功的条件。 重点难点分 析 重点：功的计算；功是学生学习功概念后的主要应用，也是后续学习的基础，因此 是本节的重点。 难点：建立功的概念、判断力对物体是否做功； 由于学生没有能量转化相关知识， 功的概念很难建立，因此对学生而言，建立功的概念是本节的难点。 教学准备 图片、希沃课件、多媒体。 教 学 活 动 设 计 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 任务一： 创设情境引 入新课 （4min） 新课引入：同学们观察(图 10-1)。 问题：你能发现这类现象的共同点吗? 分析：重物通过吊车钢索拉力的作用上升 一段距离；汽车通过牵引力的作用移动一段距 离。因此它们的共同点都在力的作用下移动了 一段距离。 教师总结过渡语：在生产生活中，人们常 需要将物体从一个位置移到另一个位置，这个 过程往往需要通过力的作用来完成。本节我们 将学习与此相关的内容。 1. 思 考 这 类 现象的共同点吗? 2. 列 举 身边 类似的例子。 以生产生活中 物体做功的实例为 引入，提出本节研 究的问题和主要内 容。这样安排既可 以激发学生学习的 兴趣，又便于学生 阅读时抓住本节的 主要内容。 任务二： 建立功的概 念和怎样判 断力对物体 做功。 （18min） 1.总结上面提出的问题得出共同点：物体 在力的方向上移动了距离。 2.功的定义： 物理学中把力和物体在力的方向上移动 距离的乘积叫做机械功(mechanical work) ，简 称功(work)。 问题 1 ：根据功的定义，请同学们讨论交 流下面这甲乙两种情况他们做功了吗？为什 么？ 分析：上述两种情况中，物体在受力方向 上移动的距离为零，所以拉力和推力做功为 零。 问题 2 ：请同学们再讨论交流下面这丙丁 两种情况他们做功了吗？为什么？ 分析：上述两种情况中，物体在受力方向 上移动了距离，所以做功。 通过学生分析和总结得出力做功的条件。 3.力做功的必要因素：一是有力；二是在 力的方向上移动距离。 4. 学以致用： 小亮提书包回家的四个场 景，小亮提书包的力都对书包做功了吗？ 分析：①④两种情况小亮对书包做功。 教师的总结过渡语：在生产生活中，人们 通常不仅要判断力对物体是否做功，还希望了 解做多少功。 1.交流讨论： 根据功的定义，讨 论交流甲乙丙丁 四种情况他们做 功 了 吗 ？ 为 什 么？ 2. 分 析 并 总 结，力怎样才能对 物体做功？ 然后 完成学以致用。 1. 通过生产生 活中的实例，让学 生建立功的概念， 并正确判断物体做 功需要满足的两个 条件，突破本节课 的难点。 2. 培养学生分 析总结问题的能力 和科学思维能力。 任务三： 怎样计算功 （15min） 1.功的计算公式 物理学中规定，力对物体所做的功等于力 与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即 功： 1. 理 解 功 的 概念并会写功的 公式； 1. 让学生理解 功的公式和单位， 并能感受 1 焦耳的 大小，培养学生把 所学知识应用到生 活中的能力。 2.功的单位 利用功的计算公式，从国际单位制中力和 距离的基本单位，得出功的单位 N · m ，即： 1N · m=1J 。借助“科学书屋 ”介绍英国物理 学家焦耳，说明为什么以他的名来作为功和能 量的单位名称。 3.体验做功的大小 （1）两个鸡蛋的重力约 1N ，将它们举高 1m ，则做功约 1J； （2）一瓶 500mL 矿泉水的重力约 5N，将 它从地上拿起并举过头顶的距离约 2m ，则做 功约 10J。 （3）让学生进一步补充一些身边的实例。 4.公式的应用 例题： 叉车常用于大件货物转运 。如图 10-3 所示，一辆叉车将质量为 300kg 的货物缓 慢举高 3m 。求货物在被举高的过程中，叉车 对货物的支持力做了多少功?（g 取 10N/kg） 分析：货物在被叉车缓慢举高的过程中， 叉车对货物的支持力的做功过程如图 10-4 所 示。货物缓慢上升，可视为处于平衡状态。由 二力平衡条件可求出支持力，再由功的计算公 式，求出支持力所做的功。 解：货物质量 m=300 kg，货物在支持力的 方向移动的距离 s=3m 。在货物缓慢上升过程 中，由二力平衡条件，叉车对货物的支持力大 小为： F=G=mg=300 kg×10N/kg=3000N 叉车对货物做功为 W=Fs=3000N×3m=9000J 所以，叉车对货物的支持力做了9000J 功。 讨论： 上述问题中，若叉车先将货物缓慢举高 后，又在水平方向匀速移动一段距离，将货物 放到货架上。在这个过程中，叉车对货物的支 持力是否一直在做功?为什么? 教师总结过渡语：本节课我们主要学习了 那些知识点，请同学们进行回顾并总结。 2. 画 出 支 持 力做功的示意图， 理清做功过程，再 应用功的计算公 式进行计算；提炼 与做功有关 的问 题解决策略。 2. 对于例题的 教学，让学生画出 支持力做功的示意 图，理清做功过程， 再应用功的计算公 式进行计算。引导 学生讨论交流，提 炼与做功有关的问 题解决策略，即要 明确是哪个力做的 功和在这个力的方 向上移动的距离， 最后算出功的大 小。突出本节课的 重点知识。 课堂小结 （3min） 让学生回忆本节课所学知识，对本节课的 知识进行总结归纳，让知识系统化。 回顾本节课 的主要知识，然后 以小组分享本节 课的知识点。 让学生对本节 课所学知识点系统 化，强化理解和记 忆。 课堂检测 （5min） 1.如图所示是环保卫士小明在进行垃圾 分类，下列各环节中小明对瓶子做功的是 ( ) A ．从地上拾起瓶子 B．保持瓶子在水平方向 上走到可回收垃圾桶 C．拿着瓶子站在垃圾桶 旁不动 D ．瓶子离开手后掉落桶中 2.小华用 50N 的水平力推重为 400N 的物 体沿水平面做匀速直线运动，物体在 5s 内移 动 5m, 在此过程中，小华对物体所做的功是 _________J ，重力做功是________J。 3.如图是一辆无人接送车，在一次测试 中，无人接送车在水平路面 上用时 10min 匀速行驶了 6km；已知车所受阻力为 400N，g 取 10N/kg,求测试过 程中车的牵引力所做的功? 4.小明向右用力在水平面地面上推小车， 小车在推力的作用下前进，小车受到几个力？ 作出力的示意图并说出那些力做了功？ 独立完成作 业，然后相互检 查，对出现错误答 案进行交流讨论 并订正。 对功的概念和 功知识点深入理解 和巩固，强化教学 重难点。 板书设计 机械功 1.功的定义： 第一节 机械功 物理学中把力和物体在力的方向上移动 的距离的乘积叫机械功，简称功。 2. 功 的 计 算 公 : W=FS S 表示力的方向移动的距离 ( 3. 力做功的两个条件： )一是有力的作用 二是物体在力的方向上移动距离 教学反思 教学中紧扣教学设计的各个环节，让学生积极参与，表现出对功知识学习的兴趣； 大多数学生能够理解功的概念和公式，并且在实例分析中能够正确应用功的公式进行计 算；采用交流与讨论和实例分析相结合的方法，有效地帮助学生将理论应用于实践，加 深了对功的概念的理解。 教学中还有个别学生的参与度不高，在小组讨论中不积极，可能需要个别关注和鼓 励。在后续教学中，可以更加注重对功概念的基本解释和公式应用，确保学生都能牢固 掌握功基础知识。对于学习有困难的学生要多鼓励和帮助，让他们积极参与到学习中。 学科网（北京）股份有限公司 $$