高中物理教案“工作”
在教学人员的实际教学活动中，通常需要教案来辅助教学。教案是教材和教学大纲与课堂教学之间的纽带和桥梁。那么，什么样的教案才是优秀的教案呢？下面是小编整理的高中物理教案《作品集》，供大家参考。希望对有需要的朋友有所帮助。
高中物理教案“工作”1
1.教学目标
1.理解工作的概念：
（1）认识机械功的两个不可缺少的因素及功与劳动的区别；
（2）知道当力的作用方向与位移方向夹角大于90°时初中物理热学公式，力对物体做负功，否则物体要克服力而做功。
2.掌握工作的计算：
（1）知道机械功的计算公式W=Fscos；知道国际单位制中，功的单位是焦耳（J）；知道功是一个标量。
（2）可利用公式W=Fscos进行相关计算。
2. 重点难点分析
1.重点让学生在了解力对物体做功的二要素的基础上，掌握机械功的计算公式。
2、物体沿力的方向发生的位移容易与物体运动的位移相混淆，这是一个难点。
3.让学生理解负功的意义也是一项困难和富有挑战性的。
3. 教学辅助工具
带有牵引线的滑块（或小车）。
四、主要教学过程
（一）开设新课程
对于功这个词我们并不陌生，我们在初中物理的时候已经学过一些关于功的初步知识，今天我们再来学习一下关于功的相关知识，并不是简单的重复，而是将我们对功的理解提升到一个更高的层次。
（二）教学过程设计
1. 工作的概念
首先，请大家复习一下初中学习到的与工作概念密切相关的两个问题：什么是工作？谁对谁做工作？然后做如下总结，写在黑板上：
（1）如果物体受到力的作用，并沿力的方向发生位移，物理学上我们说该力对该物体做了功。
然后演示利用水平拉力使滑块在桌面上沿拉力方向滑动一段距离，并在黑板上画出示意图，如图1所示。与同学讨论以下问题：在上述过程中，拉力F对滑块做功吗？滑块所受的重力mg对滑块做功吗？桌面对滑块的支撑力N对滑块做功吗？强调分析一个力是否对物体做功的关键是看受力物体在力的方向是否有位移。至此，可作如下总结，并写在黑板上：
（2）物理学中，力和物体沿力的方向的位移是做功的两个不可缺少的因素。
2. 工作公式
针对图一，问：当力F使滑块移动s时，如何计算F对滑块所作的功是多少？学生用以下计算公式回答：W=Fs。进一步问：如果绳子将滑块斜向上拉，如图二所示，此时滑块在F方向上的位移是多少？与学生一起分析，得出这个位移为s cos。至此，根据前面的功公式，可以得到下面的计算公式：
宽度=Fsco
然后，基于公式W=Fs，我们可以提出启发式问题：根据这个公式，只要F和s在同一直线上，我们就可以把它们相乘，求出力对物体所作的功。图2中，我们把位移分解在F方向上，如果我们把力F分解在物体位移s方向上，能得到什么结果呢？至此，图2中，我们把F分解在s方向上，得到分力Fcos，再乘以s，结果仍为W=Fscos。对此，指出力对物体所作功的大小的计算，与力F的大小、物体位移s的大小以及F方向与s方向的夹角有关，而且这个计算公式具有普遍意义（对于机械功的计算）。至此，做出如下板书：
宽度=Fsco
力对物体所作的功等于力的大小、位移的大小以及力与位移之间夹角的余弦的乘积。
接下来，给定F=100N，s=5m，=37，和同学计算功W，得到W=400Nm。由此可见，1Nm的大小被定义为功的单位。为了方便，我们将其命名为焦耳，符号为J，即1J=1Nm。最后，在黑板上写下：
在国际单位制中，功的单位是焦耳（J）。
1焦耳=1牛米
3. 正功与负功
（1）首先与学生讨论功计算公式W=Fscos的可能值。从cos的可能值开始，指出功W可能为正、负、或零。然后进一步说明力F与s之间夹角的取值范围。最后总结并板书如下：
当0~90时，cos为正值，W也为正值，叫做力对物体所作的正功，或者说力对物体所作的功。
当=90，cos=0，W=0时，力对物体做零功，即力对物体不做功。
当90180时，cos为负值，W也为负值，叫做对物体做负功的力，或者物体为克服这个力而做功。
（2）先与学生讨论功的物理意义，然后解释正功和负功的物理意义。
①与学生讨论功描述的是什么物理量。结合图1，让学生注意到力作用于滑块，使滑块继续沿力的方向移动，产生位移。引导学生理解其特征是力在空间位移中逐渐积累。
那么我们问：这个积累过程到底积累了什么？我们举以下两个例子，启发学生思考：
a.一辆推车装载了很多货物，搬运工需要用很大的力气去推车，推了一段距离后需要休息一会儿，等有力气再推车。
b. 如果让你把一个很重的物体从一楼搬到六楼，你在这个过程中会有什么感觉？
首先让学生认识到以上两个过程都是人用力对物体做功的过程，都消耗物理能量。指出做功的过程就是能量转换的过程，做的功越多，转换的能量就越多，所以功是能量转换的尺度。能量是标量，相应的功也是标量。在黑板上写出：
功是描述力对空间位移的累积效应的物理量。功是能量转换的量度，是一个标量。
②根据以上对功的意义的理解，讨论正功和负功的意义，得出以下认识并写在黑板上：
正功的含义是力对物体做功，给物体提供能量，即接受力的物体获得了能量。
负功的含义是物体克服外力做功，向外界输出能量（是以消耗自身能量为代价的），也就是说，负功意味着物体损失了能量。
4. 示例的解释或讨论
例1. 教材第110页的例题是功计算公式的应用演示，在分析过程中应使学生明确推力F对盒子所作的功实际上是推力F的水平分力Fcos对盒子所作的功，而推力F的垂直分力Fsin垂直于位移s方向，不对盒子做功。
例2、如图3所示，ABCD是在水平地面上画的一个正方形，边长为a，P为静止在A点的物体。用水平力F拉动物体沿AB线慢慢滑向B点，再用水平力F拉动物体沿BC线滑向C点，再用水平力F拉动物体沿CD线滑向D点，最后用水平力F拉动物体沿DA线滑向A点。如果物体在后三个运动阶段也是缓慢运动，则整个过程中水平力F对物体做了多少功？
先让学生做这个例子，然后找一个得出W=0结果的学生讲讲。这时候会有学生反对，说W=4Fa才是正确的结果。让后者阐述自己的思路和方法，然后再进行总结，让学生明白在每一个位移a中，力F的方向和a相同，做的功是Fa，四个过程之和就是4Fa。强调：功的概念中的位移是在这个力的方向上的位移，不能简单等同于物体运动的位移，需要结合物理过程具体分析。
例3如图4所示，F1、F2为作用于物体P的两个水平恒定力，大小分别为F1=3N、F2=4N。在这两个力的共同作用下，物体P在沿水平面由静止移动到5m距离的过程中，对物体所作的功为多少？它们对物体所作功的代数和是多少？F1、F2的合力对物体所作的功为多少？
本例要解决两个问题，一是要加强对功的计算公式的正确运用，纠正学生犯的错误，即不重视位移方向的分析，直接用3N乘以5m，4N乘以5m等低级错误。引导学生注意，当题目没有给出位移方向时，要结合动力学、运动学知识，作出符合实际的判断。二是通过例题得到的结果，让学生知道合力对物体所作的功等于各力对物体所作功的代数和，从合力功和分力功所遵循的运算规律，加深对功是标量的认识。
解法如下：F1、F2方向的位移分量分别为s1=3m、s2=4m，F1对P所作的功为9J，F2对P所作的功为16J，二者的代数和为25J。F1、F2的合力为5N，物体的位移与合力方向相同，合力对物体所作的功为W=Fs=5N5m=25J。
例4、如图5所示，物体A静止在水平桌面上，其右侧固定有一定滑轮O，穿过定滑轮的细绳的一端P固定在墙上，细绳的另一端Q受到水平力F向右拉动，物体向右滑动s过程中，力F对物体作了多少功？（上下绳保持水平）
本例依然着重分析算功时力和位移两个要素。如果我们把焦点放在受力物体上，向右的水平力是两根绳索的拉力，合力为2F。因此，合力对物体所作的功为W=2Fs；如果我们把焦点放在绳索的Q端，也就是力F的作用点上，可以知道，在物体向右位移的过程中，Q点的位移为2s，因此力F拉动绳索所作的功为W=F2s=2Fs。两种不同的处理方法结果是一样的。
5. 课程总结
1.对功的概念和物理意义（包括正功、负功的含义）的主要内容做必要的复习。
2.进一步强调工作量计算公式及其应用方面的主要问题。
6. 说明
1.考虑到功的定义W=Fscos与教材中的功公式相同，特别是公式中s的不同解释，存在物体位移与力的作用点位移的区别，因此没有对功的定义给出明确的文字表述。在实际问题中，只要运用功公式就可以正确计算。从例4可以看出，将力对物体所作的功定义为力的作用点在力的方向上发生的位移是比较合适的。如果将位移理解为受力物体在力的方向上发生的位移留学之路，学生就会得出错误的结果W=Fs，并且会理直气壮地坚持这个错误，而纠正起来要困难得多。
2、由于对功的物理意义的阐述是初步的，对正功和负功的物理意义的阐述也是初步的。这节课我们只讲受力物体是得到能量还是损失能量，在学完机械能守恒定律后再作进一步的讲解。在机械能守恒定律这个物理过程中，重力做功，地球上物体的机械能是不增加的，所以正功和负功的意义不能用能量的得失关系来解释。在这种情况下，重力做正功，就是势能转化为动能；重力做负功，就是动能转化为势能。这里的正功和负功不再表示能量的得失，而是能量转化的方向。
高中物理教案《工作》2
高中物理课程计划工作和能源课程计划
功能与能源
1.教学目标
1.在学习机械能守恒定律的基础上，研究除重力、弹力外，其他力做功的情形，并学会如何处理这类问题。
2、对功和能量及其关系的理解和认识是本章的重点内容。本节是对本章教学内容的总结，通过本节内容，使学生对功和能量的关系有更深的理解，明确物体机械能变化的规律，并运用其处理相关问题。
3.通过本次教学，使学生对功和能量的关系有更加全面深入的认识，为以后运用功和能量的观点去分析热学、电学知识打下基础，为更好地理解自然界的另一重要规律：能量转换与守恒定律奠定基础。
2. 重点难点分析
1.重点让学生认识和理解物体机械能变化的规律，掌握运用这一规律解决问题的方法，在此基础上对功与能量的关系有深刻的理解和认识。
2、本节的实质是渗透函数原理的观点。函数原理的名称可以不出现在教学中。函数原理的内容与动能定理的区别和联系是本节的难点。解决这个难题，学生必须对功作为能量转化的尺度有更深的认识，从一般的、肤浅的了解到非常清楚某种形式的能量的变化，用什么力来做功来衡量它。
3、对功和能量概念及其相互关系的认识和理解是本节、章教学的重点和难点，也是中学物理教学的重点和难点之一。通过本节教学，学生应认识到在以后的学习中还要继续对上述问题进行更深入的分析和认识。
3. 教学辅助工具
投影仪、幻灯片等
四、主要教学过程
（一）开设新课程
通过回顾机械能守恒定律来介绍新课程。
提出问题：
1、机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件是什么？
在评估学生的答案后，老师会提出进一步的问题来引导学生的思考。
2、除重力、弹力外，若有其他力对物体做功，物体的机械能会怎样变化？哪些力与物体的机械能变化有关？物体机械能变化的规律是什么？
老师提出问题是为了吸引学生的注意力，但不要求他们回答。在此基础上，老师明确指出：
机械能守恒是有条件的，大量现象表明，很多物体的机械能不守恒，比如车辆离站、飞机起飞降落、子弹击中木块等等。
分析以上物体机械能不守恒的原因：车辆离站后，由于牵引力（重力和弹力以外的力）对车辆做正功，所以车辆的机械能增加；子弹撞击木块后，由于阻力对子弹做负功，所以子弹的机械能减少。
本节研究的中心问题是重力和弹力以外的力对物体所做的功与物体机械能的变化之间的关系。
（二）教学过程设计
问题：接下来我们根据动能定理和所掌握的有关机械能的知识，分析物体机械能的变化规律。
1.物体机械能的变化
问题：一质量为m的小滑块，受到一平行斜面拉动的向上的力F，沿斜面从高度h1上升到高度h2，速度由v1增大到v2，如图所示。分析此过程中滑块机械能的变化与各力所作功的关系。
引导学生进一步根据动能定理分析探究小滑块机械能的变化与所做功之间的关系。总结学生的分析，明确：
选取坡底所在平面作为参考平面，根据动能定理W=Ek，有几何关系sinL=h2-h1，即FL-fL=E2-E1=E
引导学生理解上述公式的物理意义。根据学生的回答，教师明确指出：
（1）除重力和弹力之外的其他力对物体做功，是物体机械能发生变化的原因；
（2）除重力和弹力外，其他力对物体所作功的代数和等于物体机械能的变化量。这是物体机械能变化所遵循的基本规律。
2.进一步认识物体机械能变化规律
（1）物体机械能的变化规律可以用公式Wout=E2-E1或Wout=E来表示
其中，W表示除重力和弹力之外的其他力所做功的代数和，E1和E2分别表示物体在初始状态和最终状态的机械能，E表示物体机械能的变化。
（2）进一步分析Wout=E2-E1可知：
（i）当W为0时，E2E1，物体的机械能增加；当W为0时，E2
（二）若Wout=0，则E2=E1，即物体的机械能守恒。由此可见，Wout=E2-E1是功与能量关系的更一般的表达，包括机械能守恒定律。
（3）除重力、弹力以外的其他力做功的过程，其实都是其他形式的能量相互转化为机械能的过程。
例1.一辆质量为4的汽车上坡，汽车每上坡100m，坡高增加2m。汽车上坡时的速度为5m/s，沿坡行驶500m后，速度变为10m/s。已知汽车在行驶过程中所遇到的阻力为汽车重量的0.01倍。计算：（1）在此过程中牵引力对汽车作了多少功？（2）汽车上的平均牵引力是多少？设g=10m/s2。这道题需要利用物体机械能的变化规律来解答。
引导学生思考、分析：
（1）根据Wout=E2-E1，该如何解答这道题？运用此法则解答该题时应注意什么？
（2）用Wout=E2-E1解这道题和用动能定理W=Ek2-Ek1解这道题有什么区别？
总结学生分析的结果，老师明确给出了例题解答的主要过程：
以汽车刚开始时的位置为参考平面，应用物体机械能变化定律=E2-E1解题时，重要的是分析除重力和弹力外其他力对物体所作的功，以及在这个过程中物体机械能的变化。这既是应用该定律解题的基本要求，也是与应用动能定律解题的重要区别。
例2、一小物体从地面垂直向上抛出，其初动能为100J，当物体向上运动经过某一位置P时，其动能减少80J，重力势能增加60J。已知物体在运动过程中受空气阻力的影响不变，请问小物体返回地面时的动能为多少？
引导学生分析性思考：
（1）在运动过程中（包括上升、下降），小物体所受的力是什么？是正功还是负功？能否知道这些力对物体所作的功的比例关系？
（2）小物体的动能、重力势能、机械能的变化之间有什么关系？各能量变化形式所作的功应以多大的力来衡量？
总结学生的分析结果，老师明确指出：
（1）小物体在运动过程中，受到重力和阻力的做功。
（2）小物体的动能的变化量，用重力与阻力所作功的代数和来衡量；重力势能的变化量，用重力所作功来衡量；机械能的变化量，用阻力所作功来衡量。
（3）由于重力和阻力的大小是一定的，所以，在一定的过程中，各种力所作的功之间的比例关系，可以通过相应能量的变化来计算出来。
（4）根据物体的机械能E=Ek+Ep可知，当物体经过P点时，动能的变化量为Ek=80J，机械能的变化量为E=20J。
例题求解主要过程：
当物体上升到最高点时，它所损失的机械能为
由于物体阻力不变，物体在下落过程中所损失的机械能与上升过程中所损失的机械能相同，因此，当物体落回地面时，其动能为
埃克=埃克0-2埃=50焦耳
本例总结：
通过本例的分析，我们应该对功和能量的变化有更加具体的认识，同时要注意学会如何综合运用动能定理和物体机械能变化规律来解决问题。
供学生课后练习的问题：
（1）运动物体所受的阻力占重量的几分之一？
（2）物体经过点P后能上升多高？它是先前高度的几分之一？
5. 课程总结
这个小结既是本课的第三项，也是本章的小结。
3. 工作与能量
（1）功和能量是不同的物理量。能量是表征物理运动状态的物理量。当物体的运动状态改变时，物体的运动形式就改变，物体的能量就随之改变；做功是改变物体能量的一种方式。物体能量的变化可以用相应力所作的功来衡量。
（2）力对物体做功时，物体的能量会发生变化，这不能理解为功转化为能量，而是力做功的过程，引起了物体间能量的传递和转换。
（3）力做功时，可以在物体之间传递和转换能量，但能量的总量不变。自然界中初中物理热学公式，物体的能量在传递和转换过程中，总是遵循能量守恒定律。
6. 说明
这部分内容的处理要根据学生的具体情况而定，如果学生基础好，可以引入更多的内容；如果学生基础差，不一定要求一定应用物体机械能变化规律来解决问题，只要对功和能量的关系有初步的认识即可。
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