11.3 功 教学设计 2026-2027学年苏科版物理九年级上学期

教学设计《11.3 功》 教学目标 1物理观念.知道机械功的定义、公式及单位，了解1J的功大约有多大。 2科学探究.知道对物体做功的两个必要条件。 3科学态度.理解功的计算公式，会运用功的公式进行简单计算。 4科学责任.能用生活中的实例说明机械功的含义。 重难点 1.知道机械功的定义、公式及单位，了解1J的功大约有多大。 2.知道对物体做功的两个必要条件。 时间预设 教师讲授时长 20分钟 学生参与时长 20分钟 前置学习 做一做：请同学们查阅立功、功劳、大功告成、事半功倍，这些词中的功是什么意思。 设计意图：通过对比语文和物理中“功”的异同，让学生体会到不同学科对同一概念的定义有联系也有区别，培养跨学科思维能力。 教学过程 导入 学生活动：往高处搬箱子。 设计意图：通过亲身搬运重物从低处到高处，学生能直接体验到“用力且物体在力的方向上移动”的过程，为理解“做功”提供真实、具体的感性经验。 任务1 目标 知道机械功的定义。 任务 参与“往高处搬箱子”活动，描述肌肉用力与箱子移动方向的关系，初步形成对“做功”的直观感受。 问题1 将箱子搬到高处，除了要施加力，你的身体有什么感受？ 设计意图：从自身体感“累、发力”的经验出发，自发感知“搬箱子过程存在能量消耗”，既降低“功”的认知门槛，也为后续推导做功和力、距离的关联埋下伏笔。 问题2 将这个箱子搬到更高的高度，你是否更累？ 设计意图：建立“移动距离越大，做功越多”的定性认识，进而引出距离s也是决定功多少的因素。 问题3 在箱子里增加重物，举到相同的高度，你是否更累？ 设计意图：建立“力越大，在力的方向上通过的距离越远，做功越多”的定性认识。通过更累的体验，引导学生思考“多少”可能与力的大小有关，为引入公式中的F做铺垫。 生成 1.物理学中为了反映上述例子中消耗能量的多少，引入机械功这一概念。我们把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功，简称功。 检测 1.课本P16图11-32几个情境中人做功了吗，为什么？ 答案： (a)做功。有力，物体在力方向移动距离。 (b)不做功。力与运动方向垂直。 (c)不做功。有力无距离。 (d)不做功。有距离无力。 任务2 目标 知道机械功的公式及单位，了解1J的功大约有多大。 任务 依据“功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积”这一概念表述，自主推导出力学的功的公式，并据此确定其在国际单位制中的单位。 设计意图：让学生明白，物理公式不是凭空产生的，而是对自然语言描述的精确数学化，这是从定性理解走向定量计算的关键一步。 问题1 由定义得出功的公式是什么？ 设计意图：为后续学习铺路，这种“从定义到公式”的推导方法，是学习一些其他物理量的通用范式，有助于培养可迁移的物理建模能力。 问题2 功的单位是什么？ 设计意图：通过用力的单位、距离的单位等旧知识来完成新知识的建构。 问题3 1J的功有多大呢？ 设计意图：将物理联系生活，对功的单位有更直接的认识。 生成 1.公式：W = Fs F表示力，s表示在力的方向上通过的距离，W表示功。 2.单位：焦耳，简称焦，用字母 J 表示；1J=1N•m 。 3.将1个约50g的鸡蛋从地上捡起缓缓举过头顶，人对鸡蛋所做的功大约为1J。 检测 1.甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动.甲在较光滑的水平面上运动，乙在较粗糙的水平面上运动.设两物体在移动相同距离的过程中，推力所做的功分别为W甲和W乙，则（ B ） A. W甲＞W乙 B. W甲＝W乙 C. W甲＜W乙 D. 无法确定 任务3 目标 知道对物体做功的两个必要条件。 任务 引导学生从课本P16图11-32的4个具体情境中归纳条件，再反向应用条件去判断。 问题1 如图（a），将箱子搬起来的过程中，该同学对箱子做功了吗？ 设计意图：从正向典型情境切入，初步形成“有力、有距离→做功”的直观认知。 问题2 如图（b），匀速前进的过程中，该同学对书包做功了吗？ 设计意图：制造认知冲突，引导学生意识到：力与距离方向垂直时，不做功，推动从生活经验向物理概念转化。 问题3 如图（c），虽然很累但汽车纹丝不动，但他们对汽车做功了吗？ 设计意图：纠正“只要累就做功”的误区，突出“有力无距离，不做功”，区分生理消耗与物理做功。 问题4 如图（d），足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做功了吗？ 设计意图：澄清“物体运动≠受力做功”，强调“无力有距离，不做功”，巩固两个必要条件的依存关系。 生成 1.做功的两个必要条件： （1）对物体有力的作用，（2）物体在力的方向上通过一段距离。 2.不做功的三种典型情况： 检测 1.下列情境中，人对物体做功的是（ c ） A.人用力搬大石头没有搬动 B.人推一块大石头没推动 C.人提着箱子上三楼 D.人提着箱子在水平路面上匀速前进 任务4 目标 理解功的计算公式，会运用功的公式进行简单计算。 任务 结合实例梳理解题步骤，利用公式完成基础计算并辨析干扰条件。 问题1 小明将装有水的总质量为10kg的水桶从距井口3m深处匀速提至井口，如图所示。在这一过程中，小明的拉力做了多少功? 设计意图：规范功计算标准解题步骤；结合生活提水场景，强化 “距离必须是力的方向上移动的距离” 核心要点，落实计算能力。 问题2 以不同的速度匀速将水桶提到井口，小明的拉力所做的功是否相同？ 设计意图：打破学生“运动越快做功越多”的错误直觉，明确功只与力、力方向上的距离有关，和运动速度、运动时间无关，加深对公式W=Fs的理解。 生成 小明的拉力： 水桶在拉力方向上通过的距离： 根据功的公式，小明的拉力做的功： 检测 1.一个质量为80g的皮球从高处下落了5m，重力对它做了多少功 （g取10N/kg）? 2.起重机将500N的物体匀速提高6m后，又水平匀速移动了4m，起重机对物体所做的功是（ A ） A.3000J　 　 B.5000J　 　C. 2000J　 　D.1000J 答案： 1.解：m=80g=0.08kg G=mg=0.08kg ×10N/kg=0.8N W=Gh=0.8N ×5m=4J 答：重力做功4J。 课堂总结 教学反思 优点 改进 课后作业 1.对于功的理解，下列说法正确的是 （ C ） A.作用在物体上的力越大，做的功越多 B.物体通过的距离越长，对物体做的功越多 C.物体由于惯性在光滑水平面上滑动时没有力做功 D.力作用在物体上，这个力一定做功 2.下列实例中，没有对物体做功的是（ C ） A.运动员举杠铃的过程 B.起重机提升大石块 C.推木箱没推动 D.弓箭被拉弯的过程 3.小明用20N的水平推力将重为150N的购物车沿水平地面向前推动了10m，在此过程中，推力对购物车做功___200____J，支持力对购物车做功__0____J。 4.把水桶从井里提到地面，提水桶的力___做__功；提着水桶沿水平地面向前走，提水桶的力___不做___功；小孩用力提水桶时，桶没被提起来，小孩提水桶的力__不做___功。（做/不做） 5.在水平地面上，用50N的水平推力推动重为100N的箱子，前进了10m。推力做的功为__500____J，箱子重力做的功为__0_____J。如果把这个箱子匀速竖直举高1.5m，那么人对箱子做的功为__150______J。 6.小明将掉在地面上的物理课本捡起来放在课桌上，他对课本所做的功最接近（B ） A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J 7.用100N的力把一个重为40N的铅球扔到5m远的地方，他在扔铅球时做的功是（ D ） A.0J B. 200J C. 500J D. 条件不足，无法确定 1 学科网（北京）股份有限公司 $