一、教材分析

1.教材的地位和作用

　　“功”是机械能一章的第一节。就人类的知识构架来说，功是为进一步得出   “能”这个更为广泛、非常重要的概念服务的。功的概念是本章重点内容，我们要注意到“功”概念概括性强，相当抽象，不可能在短时间内就让学生有深刻体会，而应该逐步展开、加深。

本节是在初中阶段对功的概念有初步了解的基础上，通过实例说明做功的两个不可缺少的因素，并得出力的方向跟物体运动方向相同时，功的计算式W＝F·S(特殊情况)，再通过分析、 推理的方式得出功的一般计算公式W＝F·SCosα(普遍情况)，最后再分三种情况讨论功的意义。

2.教学重点与难点

重点：功的一般计算机式W＝F·SCosα

难点：负功的意义

3.教学目标

知识与技能目标：理解功的概念，掌握功的计算W＝F·SCosα

过程与方法目标：培养学生的推理能力、分析综合能力，并学会物理学常用的研究方法，通过具体问题的分析(特殊性)，得出解决问题的普遍方法(普遍性)

进而对各种问题的分析解决

情感态度价值观目标：了解科学家进行科学探究的历史，进一步增强学习物理的兴趣，逐步形成献身科学的意识，培养学生事实就是的科学态度。

二、学生现状分析

学生在初中阶段已经学习了功的初步概念，对做功的两个必要因素已有所了解，同时还懂得了力的方向跟物体运动方向相同时，功的计算式W＝F·S。

三、教学方法

依据教学大纲的要求和教材内容的特点（本节课是概念课，分析、推理成份居多，而演示实验或学生实验则没有），在本节教学中，教师利用多媒体电脑提出问题，引导学生分析问题，学生通过自己的分析、推理，总结得出结论。这样把学生从被动学习转化为主动学习，充分体现了“学生主体、教学主导”的教学模式。

四、教学过程

(一)新课引入：通过生活例子、能的形式的复习引入新课。(5分钟)

考虑到初中已学过一些功的初步知识，所以在开始引入阶段，不妨步子大一点，例如可以这样引入：尽管对人来说，手提重物不动和把物体往上提都会感到“吃力”，但一般来说两种情况是不同的。前者可以不“消耗”什么东西（例如，只要用一根绳子就可以代替人把重物挂起来，要多久就多久），而后者却必须“消耗”一些什么东西，因此有必要引入一物理量，以反映物体受力并运动的效应，这就必须引入“功”这一物理量，功是能量转化的量度。之所以这样做，理由有二，一是在概念教学中，要重视概念引入的目的，要使学生明确为什么要引入这个概念？没有这个概念行不行？这个概念用来解决什么问题，只有让学生明确了这个概念引入的目的，才能调动学生学习的积极性；二是多年教学实践表明，这样引入功的概念，既呼应了人类科学探索的历程，又具有很强的哲理性，对于思维特点已处于从直观形象思维向抽象逻辑思维过渡阶段的高一学生来说，这种引入法适合他们的心理特征。从教学心理角度来看，这种讲法有助于消除学生因感到“已经学过了，没有新鲜感”而带来的懈怠感，使思维一下子就进入兴奋、积极的状态，急切希望知晓“下文”。

(二)新课教学：

1.如何让学生理解功的概念。(10分钟)

⑴在初中学生已经知道了功的初步概念，当一个力作用在物体上，物体在这个力作用下通过了一段距离，这个力的作用就有了成效，我们就说这个力做了功。举例说明，起重机提起货物的时候，货物受到起重机和钢绳的拉力作用发生一段位移，钢绳的拉力对货物做了功，机车牵引列车前进，列车受到机车的牵引力作用发生位移，牵引力对列车做了功。

⑵提出几个例子让学生讨论、分析，自己得出做功的两个必要因素。

例一：人用一个向前的推力推一笨重的物体而没有推动。（有力但没有发生位移，推力没做功，“劳而无功”。）

例二：在极光滑的水平冰面上滑动的木块，各力做功如何？（物体受力也有位移，但在力的方向上无位移，做功为零，水平方向虽有位移，但没有力的作用，做功也为零，“不劳无功”。）

例三：一小球从某一高度自由下落，重力有没有做功。（物体受力在力的方向上有位移，重力有做功。）

⑶提醒学生注意几点：

谈到做功要明确是什么力做功？对什么物体做功？在什么过程做功？

例：某同学提一桶水在水平地面上走了4米，然后提到3米高的二楼，该同学对水桶做功如何？

设计意图：以教师提问将教学环节紧紧相扣，组织学生讨论培养学生独立探究、合作探究的能力。

2.对功的一般计算式W＝F·SCosα这一教学重点，在教学中采取如下措施：(15分钟)

⑴通过复习初中已学过力的方向跟物体运动方向相同时，功的计算式为W＝F·S，在这基础上提出问题， 力的方向跟运动方向成某一夹角α时，做功如何计算？

⑵启发学生利用所学矢量的分解知识，自己通过分析、推理得出W＝F·SCosα。

教材上方法是将力分解成平行于位移S的分力FCosα和垂直于位移的分力FSinα，后一分力做功为0，所以W＝F·SCosα。

在教学中为了活跃学生的思路，还可以介绍另一种方法，即把位移S分解成平行于和垂直于力F的分位移SCosα和 S Sinα，同样可以得出W＝F·SCoxα，不要小看这短短一笔，它对开阔学生思路，摒弃“自古华山一条路”的思维定势意义非凡，正是体现素质教育的好素材。

 ⑶公式W＝F·SCosα各量意义。 F━力的大小，S━位移的大小，α━力的方向和位移方向的夹角。

例：一同学用如图示中的力F＝20N推一个箱子，把箱子在水平方向上移动S＝10m，求推力所做的功。（学生可能出现错误解答W＝F·SCosα＝20×10×1/2＝100J）

⑷公式的适用条件。

    公式W＝F·SCosα其实也不是普遍适用的，它只适用于恒力做功，这一点教材上没有提及，但必须及早向学生指出。经验表明，如果教师不向学生指明，学生很少会独自“悟”出来。至于指出的方式有两种：一是在写出公式后马上开列“注意点”，实践表明这种方式看起来很快很方便，但学生不容易真正理解并掌握，只是死记硬背。另一种方法是先设计一些思考题，让学生在思考中自己得出结论，即借助启发式教学。

    [例1]放在水平光滑地面上的静止物体，受－10N的水平向右的力推动，运动8m时突然将此力反向，但大小不变，一直把物体推回原处(即全过程总位移为0)，能否用W＝F·SCos α算出此力在全过程中做的功等于零？总功为多少？

    通过将运动分成如图的AB、BC、CA几个阶段，可以得出全过程中推力做功W＝160J而不等于0，从而明白

W＝F·SCosα只适用于“大小和方向均

不变”的恒力做功，同时还初步学会处

理“变力”做功的方法之一，将运动分段，使每段都可以看作是“恒力”。

⑸在讨论公式时不要让学生单纯从数学形式上就α＝0°、90°、180°得出结论，应启发学生从力做的功等于为F与物体在力的方向上的位移S的乘积来分析几个特殊情况的意义，要让学生体会到：α＝0°时物体在力的方向上的位移就是S；α＝90°时， 物体在力的方向上无位移；α＝180°时，物体位移方向与力的方向相反， 力做的功为负。

设计意图：教师精讲帮助学生理解知识点，例题讲解巩固知识，以启发的方式引导学生明确知识点。

3.如何突破“负功”这一难点。(10分钟)

⑴教材从两方面说明，从公式上看α>90°时，Cosα<0，W<0 ，即力和物体位移间夹角大于90°时，力对物体做负功。从动力学观点看，力F是阻力，对物体运动起阻碍作用。

⑵因为前几章的学习中，对“负”号我们已强调是表示方向，学生有一定的思维定势，所以在这里应特别强调功是标量，功的正负只反映力是动力时使物体速度增大，力是阻力时使物体速度减小，不说明功具有方向性，并且明确指出：力F做负功－FS  克服力F做功F·S。

⑶通过力做负功的例子再加以强化。

例：一同学竖直上抛一物体，请问在上升、下落过程中重力做功如何？

(三)巩固本节学习的新知识。(5分钟)

通过多媒体演示练习。

(四)布置作业。

五、板书设计

1.功的概念：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，力就对物体做了功。

2.功的两个不可缺少的因素：力和在力的方向发生的位移。

3.功的计算式：

⑴力的方向跟物体运动方向相同时，W＝F·S。

⑵力的方向跟物体运动方向成某一角度α时，W＝F·SCosα。

讨  论：a.当0°≤α<90°,力对物体做正功,力对物体起推动作用。

b.当α＝90°，力对物体不做功。

c.当90°<α≤180°，力对物体做负功，力对物体的运动起阻碍作用。

⑶注意点：a.功是标量     b.公式中各物理量意义   c.公式的适用条件

4.功的单位：焦耳(牛·米)，符号J。

1J＝1N×1m            1J＝1N×1m