【核心素养目标】10.1 机械功（教案）2024-2025学年度-沪科版物理八年级下册

第一节　机械功 1．知道机械功，能用生活中的实例说明机械功的含义，能了解身边的一些力做功的估计值。 2．能将机械功与日常生活结合起来，判断物体是否做功。 3．明确计算功的大小的表达式以及每个物理量的物理意义和单位，并能进行简单的计算。 1．通过对各种实例进行分析，推理出做功的两个必要因素，并能判断具体情景中的力是否做功。 2．通过力的示意图建立做功的模型，正确理解在力的方向上移动的距离，准确计算出功的大小。 基于实际情境中各种做功和不做功的情况，通过交流、反思得出不做功的三种情况，培养交流、分析能力。 培养学生探索自然现象和物理规律的兴趣，提高学生参与探索活动的积极性。 教学重点：理解做功的两个必要因素，能利用功的公式进行简单的计算。 教学难点：怎样才算做功。 多媒体课件。 大家对功这个词并不陌生，如功课、功劳、立功、大功告成、事半功倍、用功学习等，这些词中“功”有的具有“成效”的意思，力学中所说的“功”就吸收了“成效”的意思。在物理学上，“做功”的含义是什么？怎样计算做功的多少？这节课我们就一起来探讨这些问题。 探究点一　做功了吗 过渡提问：功和什么因素有关呢？我们一起来看看做功的情况都有哪些共同特点。 多媒体课件呈现现象(如图所示)： 引导：重物在吊车钢索拉力的作用下上升一段距离；汽车在牵引力的作用下移动一段距离。 这些现象中，拉力和牵引力都做了功，有什么共同点？ 学生分析、讨论。 总结：上述现象的共同点是物体在力的方向上移动了距离。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，简称功。 引导提问：是不是只要物体受到力的作用，也运动了一段距离，就能说明力对物体做功了呢？ 多媒体课件呈现图片，工人推车和小明提水。 提问1：人用力推车，但车未动。推力做功了吗？ 提问2：小明提水在水平路面上匀速平稳前行，小明对水桶的拉力做功了吗？为什么？ 生1：没做功，车没有动。 生2：没做功，小明对水桶施加的拉力是竖直向上的，水桶是在水平方向上移动的。 师：所以，如果说做功，不仅需要物体受到力的作用，并且移动一段距离，而且物体是需要在力的方向上移动一段距离。 总结：物体做功需满足两个条件，有作用在物体上的力；物体在这个力的方向上移动一段距离。 展示课件：关于不做功的三种情况，让学生根据做功的两个必要因素判断，并分析归纳出结论。 展示课件：展示不做功的三种情况，先由学生自己判断。 多媒体展示：(1)物体虽然受力，但没有在力的方向上移动距离(F≠0，s＝0)———劳而无功。 (2)物体虽然移动了距离，但在运动方向上没有受到力(F＝0，s≠0)———不劳无功。 (3)物体受力方向与物体移动距离的方向垂直(F≠0，s≠0，F⊥s)———垂直无功。 总结：物理学中的“做功”与日常生活中的“工作”不完全一样，平常我们所说的“工作”是对一切消耗体力和脑力劳动的总称。“做功”比“工作”的含义要狭窄且严格得多。 探究点二　做了多少功 在生产生活中，人们通常不仅要判断力对物体是否做功，还希望了解做了多少功。 提问：功的大小与力和距离这两个因素有何关系呢？ 师：力越大，物体在力的方向上移动的距离越大，这个力的成效越显著，说明力所做的功越多。 总结：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＝力×距离。 功的公式：W＝Fs。 相关解释及补充： 1．公式中W表示功，单位为焦耳(J)，F表示力，单位为牛顿(N)，s表示距离，单位为米(m)。 2．功的单位：焦耳(J)，1 J＝1 N·m。 3．变形公式：(1)F＝(求力)。(2)s＝(求距离)。 有了功的表达式，我们就可以定量的计算功的多少。 叉车常用于大件货物转运。如图所示，一辆叉车将质量为300 kg的货物缓慢举高3 m。 ... ...