《物理·必修二》（高中粤教版）第四章第一节《功》（第一课时）教学设计

彭欢

一、教学内容分析

1.《物理课程标准》对本节的要求：理解功的概念并能用来解释现象和进行相应的计算。

2.教材的地位和作用：本节内容是本章机械能和能源的开篇，是本章学习的基础。在此之前，学生已经学过功的特殊计算式W=Fs、力的分解、力的等效替换等知识。在此之后，学生要学习动能定理、能量守恒等重要知识。

3.教材的编写思路：功是能量转化的量度。本节围绕如何计算一般情况下力对物体做的功、功有正负之分和如何计算合外力做的功来展开。首先，依据物理学科的“从特殊到一般，从简单到复杂”的认识规律，让学生从初中学过的功的特殊计算式W=Fs过渡到功的一般计算式;其次，根据α的不同取值，得到功有正负之分的结论，了解正功、负功的物理意义。最后，根据功是标量，得出两种计算合外力做功的方法。

4.教材特点：（1）注重知识衔接和连贯性;（2）对以往知识的回顾和渗透;（3）注重知识在实际情景中的应用。

5.教材处理：（1）对功概念的引入，考虑到学生在初中掌握得较好，由学生总结归纳。（2）结合力的分解，推导功的一般计算式。（3）充分结合生活中的情景，让学生准确理解和真切感受功。

二、教学对象分析

1.学生的兴趣：功在现实生活中随处可见，学生对这节内容不陌生，加之初中有所了解，所以学生对本节内容有较强的学习兴趣。

2.学生的知识基础：学生已经学过功的概念、功的特殊计算式W=Fs、力的分解、合力与分力的等效替换等相关知识。教学中要充分利用学生已有的知识经验，使学生积极主动地参与教学过程。

3.学生认知特点：（1）只知道力的方向与位移的方向一致时如何计算力对位移所做的功。但实际生活中，更多的时候力的方向与位移的方向并不一定在一条直线上时，就需要用到功的一般计算式。（2）不知道功有正负之分，正功、负功有什么物理意义。让学生正确认识正功、负功的物理意义才能为接下来理解功是能量转化的量度打好基础。（3）对合外力做的功，学生不知道如何处理，合外力做功的计算直接影响对接下来动能定理的理解。

三、教学目标

1.物理观念：理解功的概念和做功两个要素，会利用公式进行有关运算，逐步形成能量观念。

2.科学思维：理解正、负功的含义，灵活运用解释相关现象，提取重要信息建构物理模型，培养学生模型建构的科学思维。

3.科学探究：基于观察到的物理现象，能提出问题，给予相应的解释。

4.科学态度与责任：认识到做功的本质是力在位移上的累积效果，逐渐形成探索自然的内在动力。

四、教学重点：功的计算方法及正功、负功的物理意义。

五、教学难点：利用功的定义式解决有关问题及求合外力所做的功。

六、教学策略设计

根据《课程标准》要求，教学中以知识和技能为载体，让学生经历科学探究的过程，深入理解交流与合作的研究方法，充分体现“教师主导、学生主体”的教学原则。本节课采用以讨论交流的科学探究方法为主，情景激学、比较、阅读、讲解等方法为辅;设计简单、易操作的实例演示，能激发学生学习的主动性，保护学生的学习兴趣;用计算机多媒体课件辅助教学，创设情景，激发学生的学习兴趣，增加学生阅读量，扩大学生的知识面。也可节省许多板书时间，让学生在课堂中能有更多的时间自主讨论学习。在教学中，关注不同学生的个性差异，因人而异，根据学生对基础知识的掌握程度不同，让他们承担不同的任务，创造机会，鼓励他们发挥所长，获得成功的喜悦，以促进全体学生共同发展。

七、教学用具：多媒体课件、杠铃。

八、教學流程图

九、教学过程设计

十、教学反思

本节课以“学习进阶理论”为指导，带领学生从初中、高中必修教材已学的相关知识逐步过渡、整合到“功”的相关概念及应用中。发挥教师为主导、学生为主体的课堂思想，让学生成为规律发现的亲历者，体验进阶学习的成就感。课程实施下来，师生配合高效、有序，完成既定教学目标，让学生掌握知识、规律的同时，核心素养、物理观、科学探究精神均有所提升。如果能将“功”的相关知识与实际生活更紧密地联系起来，贯穿在练习中，学生的体验感应该会更好。

[本文系广东教育学会“十四五”教育科研重点课题“基于学习进阶的高中物理教学设计实践研究”（课题编号：GDESH14002）的研究成果]