《物理·必修二》（高中粵教版）第四章第一節(jié)《功》（第一課時）教學(xué)設(shè)計

彭歡

一、教學(xué)內(nèi)容分析

1.《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對本節(jié)的要求：理解功的概念并能用來解釋現(xiàn)象和進(jìn)行相應(yīng)的計算。

2.教材的地位和作用：本節(jié)內(nèi)容是本章機(jī)械能和能源的開篇，是本章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。在此之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)過功的特殊計算式W=Fs、力的分解、力的等效替換等知識。在此之后，學(xué)生要學(xué)習(xí)動能定理、能量守恒等重要知識。

3.教材的編寫思路：功是能量轉(zhuǎn)化的量度。本節(jié)圍繞如何計算一般情況下力對物體做的功、功有正負(fù)之分和如何計算合外力做的功來展開。首先，依據(jù)物理學(xué)科的“從特殊到一般，從簡單到復(fù)雜”的認(rèn)識規(guī)律，讓學(xué)生從初中學(xué)過的功的特殊計算式W=Fs過渡到功的一般計算式;其次，根據(jù)α的不同取值，得到功有正負(fù)之分的結(jié)論，了解正功、負(fù)功的物理意義。最后，根據(jù)功是標(biāo)量，得出兩種計算合外力做功的方法。

4.教材特點(diǎn)：（1）注重知識銜接和連貫性;（2）對以往知識的回顧和滲透;（3）注重知識在實際情景中的應(yīng)用。

5.教材處理：（1）對功概念的引入，考慮到學(xué)生在初中掌握得較好，由學(xué)生總結(jié)歸納。（2）結(jié)合力的分解，推導(dǎo)功的一般計算式。（3）充分結(jié)合生活中的情景，讓學(xué)生準(zhǔn)確理解和真切感受功。

二、教學(xué)對象分析

1.學(xué)生的興趣：功在現(xiàn)實生活中隨處可見，學(xué)生對這節(jié)內(nèi)容不陌生，加之初中有所了解，所以學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣。

2.學(xué)生的知識基礎(chǔ)：學(xué)生已經(jīng)學(xué)過功的概念、功的特殊計算式W=Fs、力的分解、合力與分力的等效替換等相關(guān)知識。教學(xué)中要充分利用學(xué)生已有的知識經(jīng)驗，使學(xué)生積極主動地參與教學(xué)過程。

3.學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)：（1）只知道力的方向與位移的方向一致時如何計算力對位移所做的功。但實際生活中，更多的時候力的方向與位移的方向并不一定在一條直線上時，就需要用到功的一般計算式。（2）不知道功有正負(fù)之分，正功、負(fù)功有什么物理意義。讓學(xué)生正確認(rèn)識正功、負(fù)功的物理意義才能為接下來理解功是能量轉(zhuǎn)化的量度打好基礎(chǔ)。（3）對合外力做的功，學(xué)生不知道如何處理，合外力做功的計算直接影響對接下來動能定理的理解。

三、教學(xué)目標(biāo)

1.物理觀念：理解功的概念和做功兩個要素，會利用公式進(jìn)行有關(guān)運(yùn)算，逐步形成能量觀念。

2.科學(xué)思維：理解正、負(fù)功的含義，靈活運(yùn)用解釋相關(guān)現(xiàn)象，提取重要信息建構(gòu)物理模型，培養(yǎng)學(xué)生模型建構(gòu)的科學(xué)思維。

3.科學(xué)探究：基于觀察到的物理現(xiàn)象，能提出問題，給予相應(yīng)的解釋。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：認(rèn)識到做功的本質(zhì)是力在位移上的累積效果，逐漸形成探索自然的內(nèi)在動力。

四、教學(xué)重點(diǎn)：功的計算方法及正功、負(fù)功的物理意義。

五、教學(xué)難點(diǎn)：利用功的定義式解決有關(guān)問題及求合外力所做的功。

六、教學(xué)策略設(shè)計

根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求，教學(xué)中以知識和技能為載體，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，深入理解交流與合作的研究方法，充分體現(xiàn)“教師主導(dǎo)、學(xué)生主體”的教學(xué)原則。本節(jié)課采用以討論交流的科學(xué)探究方法為主，情景激學(xué)、比較、閱讀、講解等方法為輔;設(shè)計簡單、易操作的實例演示，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;用計算機(jī)多媒體課件輔助教學(xué)，創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生閱讀量，擴(kuò)大學(xué)生的知識面。也可節(jié)省許多板書時間，讓學(xué)生在課堂中能有更多的時間自主討論學(xué)習(xí)。在教學(xué)中，關(guān)注不同學(xué)生的個性差異，因人而異，根據(jù)學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度不同，讓他們承擔(dān)不同的任務(wù)，創(chuàng)造機(jī)會，鼓勵他們發(fā)揮所長，獲得成功的喜悅，以促進(jìn)全體學(xué)生共同發(fā)展。

七、教學(xué)用具：多媒體課件、杠鈴。

八、教學(xué)流程圖

九、教學(xué)過程設(shè)計

十、教學(xué)反思

本節(jié)課以“學(xué)習(xí)進(jìn)階理論”為指導(dǎo)，帶領(lǐng)學(xué)生從初中、高中必修教材已學(xué)的相關(guān)知識逐步過渡、整合到“功”的相關(guān)概念及應(yīng)用中。發(fā)揮教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的課堂思想，讓學(xué)生成為規(guī)律發(fā)現(xiàn)的親歷者，體驗進(jìn)階學(xué)習(xí)的成就感。課程實施下來，師生配合高效、有序，完成既定教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生掌握知識、規(guī)律的同時，核心素養(yǎng)、物理觀、科學(xué)探究精神均有所提升。如果能將“功”的相關(guān)知識與實際生活更緊密地聯(lián)系起來，貫穿在練習(xí)中，學(xué)生的體驗感應(yīng)該會更好。

[本文系廣東教育學(xué)會“十四五”教育科研重點(diǎn)課題“基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的高中物理教學(xué)設(shè)計實踐研究”（課題編號：GDESH14002）的研究成果]