第六章功和能
《三、功的原理》教学设计
一、指导思想
本节课的学习，依据建构主义的学习理论、多元智力理论和后现代主义。根据学生最近发展区，设计活动，通过“科学探究→收集数据→分析处理数据→建构概念”的教学流程，学生动手操作测量利用动滑轮提升物体和直接用手提升物体的过程，经历科学探究过程，充分发挥学生主动探究的积极性，引导学生在合作探究、小组讨论的过程中，总结得到机械功的原理，并通过度析建立有用功、额外功、总功及机械效率的概念，进一步深入理解机械功的原理。
二、教学背景分析
1、本节的教学内容是建立在简单机械、功的概念基础之上，通过实验探究收集数据、交
流讨论，建立概念的教学，是对简单机械的拓展和深化，进一步理解功的原理合机械效率，是学生探究水平提升的过程之一。
2、初二学生现阶段水平发展水平不平衡，形象思维水平较强，逻辑思维水平发展水平不
高，但具有一定的物理实验的基本技能和基本方法，已初步具备收集、记录实验数据，分析实验数据得出结论的水平。学生通过前面的学习已经知道使用有些简单机械能够省力，使用有些机械能够省距离，也知道W=FS，但使用简单机械能不能省功学生是不清楚的，而机械效率的概念学生更是陌生的。
通过探究，对比手直接提升物体做功和利用动滑轮提升物体做功，理解机械功的原理，教师引导学生实行理论分析从而建构机械效率的概念。
4.教学准备
滑轮1个、100 g钩码一盒、绳子、弹簧测力计、刻度尺、铁架台
三、教学目标
1.知识与技能
(1)知道机械功的原理：使用任何机械都不省功。
(2)了解有用功、额外功和总功。
(3)知道机械效率的物理意义、定义式。
(5)会用弹簧测力计测力，会用刻度尺测距离，会计算功的大小和机械效率。
2.过程与方法
(1)通过探究“使用动滑轮是否省功”的活动，会信息收集。
(2)经历信息处理过程，能对数据实行初步的分析、归纳、总结、概括。
(3)通过探究实验和测定性实验的测量操作过程，经历测量实验过程，掌握弹簧测力计和刻度尺的使用方法。
3.情感、态度与价值观
(1)在实验探究活动中，有乐于探索、合作交流的情感。
(2)在探究活动过程中，养成严谨求实的态度。
四、教学过程
学生活动
利用动滑轮提升物体，已知物
则人
能够对物体做功，思考是否能够省
以“动滑轮”为例，探究使用动
问题：使用动滑轮做功和用手直接
分析比较在学案上完成第一题
一个学生在黑板上板演
学生交流是否有问题
若有问题-修改
猜想交流：猜想结果
思考：探究问题及三个变
量、操作方法
因变量：功的大小
W=FS
用刻度尺和测力计
控制量：同一个物体、升
高的高度相同
两个人一组，合作完成实
验，将数据记录在表格中
学生将自己的实验数据
写在黑板上，计算功的大
复习
为新课做铺垫
创设情境，
渗透控制变量的思想
设计思路培养
实验操作水平培养
收集数据
归纳交流分析解决问题
的水平
直接用手做的功大，还是用动滑轮提升物体做的功大？
归纳：W手小于W动-----不省功
4.教师引导分析
使用简单机械杠杆省功吗？
利用PPT课件的数据分析问题，比较功的大小----理解使用杠杆也不省功
5.小组讨论不省功的原因
物体上升同时，还有什么物体也跟着上升了？
（1）对物体做的功是有用功（2）对滑轮、绳子做的功是额外功
（3）拉力做的功-----总功
（4）使用简单机械是做的什么功越多越好。-----建立机械效率概念
有用功多效率就高了吗？小
其他学生在学案上计算功的大小，
验过程中的问题
计算利用杠杆提升物体做的功，并实行对比
W
F
W
分析：
端拉力都对谁做了功？摩擦、滑轮、绳子
有用功
阅读教材：
定义、公式写在学案上还需要看看总功多少
五、板书设计
三、功的原理
1、使用简单机械不能省功
2、机械效率----有用功与总功的比值叫机械效率
有用功W-----机械对物体做的功
额外功------利用机械时，克服机械重力和摩擦做的功
总功-----利用机械时，人对机械做的功。（有用功与额外功的总和）3、公式：η=W有/W总，η是个比值，没有单位，总是小于1
