1、v案例一：案例一：功功v案例二：案例二：牛顿第一定律牛顿第一定律v案例三：案例三：匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究复习复习功功的一个传统优秀教学设计的一个传统优秀教学设计v生活实例，复习铺垫（力和位移方向垂直和方向相同的功）生活实例，复习铺垫（力和位移方向垂直和方向相同的功）v提出问题（力和位移一般夹角情况下的做功如何求解？）提出问题（力和位移一般夹角情况下的做功如何求解？）v交流讨论（分解力或位移）交流讨论（分解力或位移）v发现问题（做负功情形）发现问题（做负功情形）v转化问题（力和位移垂直或共线）转化问题（力和位移垂直或共线）v经历体验（做负功的情形）经历体验（做负功的情形）v解决
2、问题（如何求负功），归纳总结（从特殊到一般），得解决问题（如何求负功），归纳总结（从特殊到一般），得出结论（功的计算公式）出结论（功的计算公式）v思考讨论（负功的意义）思考讨论（负功的意义）v巩固应用（标量、总功）巩固应用（标量、总功）宁波中学：史再起重机提起货物过程手压握力器过程 生活实例生活实例机车牵引列车加速过程“神舟”飞船返回过程结论：能量变化的过程必然伴随着做功的过程“功功”概念的由来概念的由来科里奥利 “功”这一概念就由19世纪初科学家们重视动力机效率的研究而被引入了物理学。FF F经历体验经历体验FW=Fl W=0知识回顾W=Fl W=0提出问题W=？FFl1lFFW=(Fcos
3、)lW=F(lcos)lF1F2l2方案一方案二讨论交流W=Fl W=0发现问题W=？W=FlcosW=Fl W=0转化问题W=？W=FlcosW=?经历体验W=？W=Fl W=Fl F F F 负功意味着F力是阻力，阻碍物体的运动。请您谈谈以下情景中力做正负功的情况学以致用W=Fl W=0解决问题W=？W=FlcosW=Fl W=Fl W=0归纳总结W=FlcosW=Fl 特 殊 一 般W=FlcosW=Flcos功的计算公式cosFlW 1、力对物体所做的功，等于力的大小、位移 的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积。2、单位：国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。1J=1N1m=1Nm得出结
4、论vFFvvF丙 甲 乙 W甲0W丙 0W乙 0思考讨论1从数学上讲W=Flcos中 角满足什么规律出现功的正负？=303015030=30=150=/20/2COS=0COS0 做正功不做功cosFlW COS0 做负功讨论结果/2动力做功阻力做功1、一个重10N的物体，在 F=12N 的水平拉力的作用下运动，第一次在光滑的水平面上移动的距离 l=2m，另一次在粗糙的水平面上移动相同的距离，其滑动摩擦力 f=5N，在这两种情况下拉力做的功各是多少？拉力这两次做的功是否相同？2、人以恒力 F=50N推小车在水平路面上前进了 4m，人放手后，小车还前进了 1m，求人对小车所做的功是多少？结论：两
5、次拉力做功都为24J，做功相同结论：W人=200J思考讨论2功的计算公式cosFlW 1、力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力 和位移夹角的余弦这三者的乘积。2、单位：国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。1J=1N1m=1Nm（3)角是“力方向和位移方向的夹角”。位移 l 是对地的位移(1)计算“功”时，一定要明确是哪个力做的功。(2)公式中的 F 与 l 必须具备同时性。3、理解知识完善 如图所示，一质量为如图所示，一质量为m=10kg的雪橇，受到与水平方向的雪橇，受到与水平方向成成37斜向上的拉力作用从静止开始运动，力的大小为斜向上的拉力作用从静止开始运动，力的大小为F=100N，
6、使雪橇在水平地面上移动，使雪橇在水平地面上移动l=5m，如图所示。雪橇，如图所示。雪橇与地面间的滑动摩擦力为与地面间的滑动摩擦力为Ff=70N。(sin370=0.6,cos370=0.8)（1）物体受到的各个力分别对物体做了多少功？）物体受到的各个力分别对物体做了多少功？（2）合力对物体做了多少功？巩固练习1、做功的两个不可缺少的因素作用在物体上的力在力方向上移动的位移2、功的计算公式：W=F l cos3、功是标量，但有正负。功的正负不表示方向，也不表示大小。正负只表示做功的力的效果。4、总功等于各个力对物体所做功的代数和，也等于合力对物体所做的功。课堂小结请大家思考：v这么一节滴水不漏的
7、课，有多少是学生已经这么一节滴水不漏的课，有多少是学生已经掌握的？掌握的？v这样设计，教师是不是感觉良好？课上得很这样设计，教师是不是感觉良好？课上得很舒服？舒服？什么是好课狭义解释丽水市教育教学研究院 陈东晓功功教材内容和学生分析：教材内容和学生分析：v学生在初中已经学习了功的概念和功的简单学生在初中已经学习了功的概念和功的简单计算，高中以此为起点进行教学；计算，高中以此为起点进行教学；v高中阶段功的定义比初中更完整，提出了功高中阶段功的定义比初中更完整，提出了功的一般表达式，提出了正功和负功；的一般表达式，提出了正功和负功；v功是标量，但有正、负，正、负的意义。功是标量，但有正、负，正、负
8、的意义。v任务任务1 1：功的计算公式的推导：功的计算公式的推导v任务任务2 2：正功、负功及意义：正功、负功及意义v任务任务3 3：认识功是标量：认识功是标量指向物理学科素养的指向物理学科素养的功功的教学设计的教学设计两种设计的最大区别在于两种设计的最大区别在于:v设计设计1以教师的教为主，严谨、全面、步步为以教师的教为主，严谨、全面、步步为营。营。v设计设计2以学生的学为主，具有开放性和个性学以学生的学为主，具有开放性和个性学习，基于学生的学习，具有习，基于学生的学习，具有“学生视角学生视角”。v案例一：案例一：功功（设计）（设计）v案例二：案例二：牛顿第一定律牛顿第一定律（实践）（实践）
9、v案例三：案例三：匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究复习（复习（实践）实践）v指向学科素养的教学设计：指向学科素养的教学设计：牛顿第一定律牛顿第一定律v有效倾听，有效理答有效倾听，有效理答v精心设计实验精心设计实验自主整合生成背景：牛顿运动定律师生1.如如图所图所示，手推杯子使其运动，然后撤除手的作用。杯子的运动与受力之间存在怎样的示，手推杯子使其运动，然后撤除手的作用。杯子的运动与受力之间存在怎样的关系？亚里士多德曾得到怎样的结论？关系？亚里士多德曾得到怎样的结论？2.伽利略认为亚里士多德的错误原因是什么？你能否举例说明伽利略的分析是正确的？伽利略认为亚里士多德的错误原因是什么？你能否
10、举例说明伽利略的分析是正确的？3.如如图，图，小球多次从同一位置释放，小球能到达的位置与释放位置的高度关系怎样？如果小球多次从同一位置释放，小球能到达的位置与释放位置的高度关系怎样？如果没有摩擦和空气阻力，小球能够到达的位置有什么特点？没有摩擦和空气阻力，小球能够到达的位置有什么特点？4.如如图，图，如果没有摩擦和空气阻力，将右边的斜面变成水平，小球将如何运动？如果没有摩擦和空气阻力，将右边的斜面变成水平，小球将如何运动？5.为什么亚里士多德对力与运动的关系的认识，长时间被认为是正确的？他获得结论的方为什么亚里士多德对力与运动的关系的认识，长时间被认为是正确的？他获得结论的方法是怎样的？伽利略
11、又是通过怎样的方法来获得结论？法是怎样的？伽利略又是通过怎样的方法来获得结论？6.物体的运动状态可以用哪个物理量来描述？你能否将伽利略的表述概括为对运动和力关物体的运动状态可以用哪个物理量来描述？你能否将伽利略的表述概括为对运动和力关系的一般认识？系的一般认识？有效倾听，有效理答有效倾听，有效理答精心设计实验精心设计实验例：牛顿第一定律任务任务1 1：经历力和运动关系的探究过程：经历力和运动关系的探究过程斜面做成携带方便，操作简便斜面做成携带方便，操作简便跨越两千年的科学团队跨越两千年的科学团队亚里士多德亚里士多德伽利略伽利略牛顿牛顿笛卡儿笛卡儿继承和发展的科学认知历程继承和发展的科学认知历程
12、扩展学生的观点：科学探究是艰辛和漫长的扩展学生的观点：科学探究是艰辛和漫长的探明学生的观点：探明学生的观点：“运动和相互作用观运动和相互作用观”FfFfX精心设计实验，凸显实验效果精心设计实验，凸显实验效果v气垫导轨和光电门计时，创造阻力尽可能小气垫导轨和光电门计时，创造阻力尽可能小的情况的情况v水（液体）的惯性现象水（液体）的惯性现象 1 2v气体的惯性表现气体的惯性表现例：牛顿第一定律一个非实验规律的定律，却需要用更多的实验去理解一个非实验规律的定律，却需要用更多的实验去理解精心设计实验，凸显实验效果精心设计实验，凸显实验效果正正极极负负极极电压传感器探针探针探针从探针从负极负极向向正极正
13、极移动移动开关闭合开关闭合负负极极正正极极这个跃升是 探针与负极（跃升1）和正极与探针（跃升2）的电势差，跟探针有关系，比如有可能是 0.53V和1.33 V也可能是1.00V和0.88V 总的正负极电势差（电动势）不变正正极极负负极极电压传感器探针探针探针从探针从负极负极向向正极正极移动移动开关断开开关断开负负极极正正极极K电流传电流传感 器感 器 A A电流传电流传感 器感 器 B B数字实验对处理有些现象具有优越性数字实验对处理有些现象具有优越性例如：断电自感断电自感例如：断电自感断电自感数字实验对处理有些现象具有优越性数字实验对处理有些现象具有优越性v案例一：案例一：功功v案例二：案例
14、二：牛顿第一定律牛顿第一定律v案例三：案例三：匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究复习复习课例：匀变速直线运动的研究复习一个传统的一个传统的教学设计教学设计指向物理学科素养的指向物理学科素养的教学设计教学设计问题问题和情景和情景问题指向的素养目标问题指向的素养目标匀变速直线运动如何求位移？匀变速直线运动如何求位移？复习、回忆、书写基本公式和推复习、回忆、书写基本公式和推导公式（物理观念）导公式（物理观念）匀变速直线运动如何求速度？匀变速直线运动如何求速度？匀变速直线运动如何求加速度？匀变速直线运动如何求加速度？飞机着陆后以飞机着陆后以6 m/s2 的加速度做匀减速直线运动，的加速度做匀减速
15、直线运动，着陆速度为着陆速度为 60m/s，求飞机静止前，求飞机静止前1s内滑行的距离。内滑行的距离。解决问题，并能讨论比较基本公解决问题，并能讨论比较基本公式法、平均速度法、推论法、纸式法、平均速度法、推论法、纸带法、逆向思维法、图象法等带法、逆向思维法、图象法等（科学思维）（科学思维）方法没有优劣之分，适合的（适方法没有优劣之分，适合的（适合题目情景，适合自己的习惯）合题目情景，适合自己的习惯）才是最好的方法（科学态度与责才是最好的方法（科学态度与责任）任）一辆汽车在平直公路上行驶，公路边每隔一辆汽车在平直公路上行驶，公路边每隔L的距离的距离有一颗树，如图所示，汽车行驶中发现前方有障碍有一
16、颗树，如图所示，汽车行驶中发现前方有障碍刹车做匀减速运动，汽车通过刹车做匀减速运动，汽车通过AB两相邻的树用时两相邻的树用时t1，通过通过BC两相邻的树用时两相邻的树用时t2，求汽车运动的加速度大，求汽车运动的加速度大小和通过树小和通过树A时的速度大小时的速度大小。一个小球从斜面顶端一个小球从斜面顶端O点从静止开始下滑，经过距点从静止开始下滑，经过距离分别为离分别为L1和和L2的的AB和和BC两段历时相等，如图所示，两段历时相等，如图所示，求求OA的距离的距离。指向物理学科素养的指向物理学科素养的教学设计特点：教学设计特点：v学习目标明确学习目标明确v指向物理学科素养指向物理学科素养v课程结构
17、清晰课程结构清晰v整体化、情境化、活动化整体化、情境化、活动化和和自主化自主化v课堂维度理想课堂维度理想v参与度、亲和度、自由度、整合度、练习度参与度、亲和度、自由度、整合度、练习度和延展度和延展度具体表现在：具体表现在：v没有传统复习课中对知识的回顾罗列，而是先通过没有传统复习课中对知识的回顾罗列，而是先通过对匀变速运动的公式的辨析，再去解决具体问题，对匀变速运动的公式的辨析，再去解决具体问题，在具体问题的在具体问题的“科学探究科学探究”过程中，生成基本公式过程中，生成基本公式法、平均速度法、推论法、纸带法、逆向思维法、法、平均速度法、推论法、纸带法、逆向思维法、图象法等解决匀变速运动问题的
18、图象法等解决匀变速运动问题的“科学思维科学思维”。认。认识到解决匀变速运动问题可以多种途径和方法，学识到解决匀变速运动问题可以多种途径和方法，学生在比较和评价之后，理解方法没有优劣之分，适生在比较和评价之后，理解方法没有优劣之分，适合的（适合题目情景，适合自己的习惯）才是最好合的（适合题目情景，适合自己的习惯）才是最好的方法，体验解决问题的成功和喜悦，增强学好物的方法，体验解决问题的成功和喜悦，增强学好物理的动力的理的动力的“科学态度与责任科学态度与责任”。六个维度六个维度v参与度：学生的全员参与、全程参与和有效参与。参与度：学生的全员参与、全程参与和有效参与。v亲和度：师生之间愉快的情感沟通
19、和智慧交流。亲和度：师生之间愉快的情感沟通和智慧交流。v自由度：在学习方式上更尊重学生的个性选择。自由度：在学习方式上更尊重学生的个性选择。v整合度整合度：整体把握学科知识体系。：整体把握学科知识体系。v练习度：学生在课堂上动脑、动手、动口的程度。练习度：学生在课堂上动脑、动手、动口的程度。v延展度延展度：在知识整合的基础上向广度和深度延展，：在知识整合的基础上向广度和深度延展，从课堂教学向社会生活延展。从课堂教学向社会生活延展。整合度和延展度整合度和延展度（整体把握学科知识体系，学以致用）（整体把握学科知识体系，学以致用）v如图所示为某一游戏的局部简化示意图。如图所示为某一游戏的局部简化示意
20、图。D为弹射装置，为弹射装置，AB是长为是长为21m的水平轨道，倾斜直轨道的水平轨道，倾斜直轨道BC固定在竖直放置的固定在竖直放置的半径为半径为R=10m的圆形支架上，的圆形支架上，B为圆形的最低点，轨道为圆形的最低点，轨道AB与与BC平滑连接，且在同一竖直平面内。某次游戏中，无动平滑连接，且在同一竖直平面内。某次游戏中，无动力小车在弹射装置力小车在弹射装置D的作用下，以的作用下，以v0=10m/s的速度滑上轨道的速度滑上轨道AB，并恰好能冲到轨道，并恰好能冲到轨道BC的最高点。已知小车在轨道的最高点。已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重量的上受到的摩擦力为其重量的0.2倍，轨道倍，轨道BC
21、光滑，则小车从光滑，则小车从A到到C的运动时间是（的运动时间是（）2018年11月学（选）考物理第13题：逆向思维、等时圆逆向思维、等时圆2R第22题图2018年11月选考物理第22题：以范题为变式改变题设情景、条件、设问，提升举一反三的能力。一题多问 一题多解 一题多变 一题多联 l如何整合？温州二高：余雪妹恒定速度 恒定加速度 恒定作用力 恒定功率 电路特点安培力特点加速度特点运动特点求瞬时加速度、电量关系、能量关系以范题为变式l如何整合？追问1：恒定电源驱动的导体棒运动如何收尾？追问2：接大电容的导体棒在外力驱动下的运动如何收尾？追问3：电容放电驱动导体棒的运动如何收尾？v教学设计关注教
22、学设计关注“学生视角学生视角”和开放性和开放性v课堂教学追求课堂教学追求“自主整合自主整合”和生成性和生成性教学设计关注教学设计关注“学生视角学生视角”和开放性和开放性v学生视角：学生视角：v学生已有知识（前概念）、生活经历、思维学生已有知识（前概念）、生活经历、思维特点、难点与典型错误特点、难点与典型错误v开放性：开放性：v教学设计不是教学实录，预设要思考可能会教学设计不是教学实录，预设要思考可能会出现的多条路径达成教学目标出现的多条路径达成教学目标课堂教学追求课堂教学追求“自主整合自主整合”和生成性和生成性v自主整合自主整合：v核心素养导向的课堂教学追求整体化、情境核心素养导向的课堂教学追
23、求整体化、情境化、活动化、自主化化、活动化、自主化，指向主动学习。，指向主动学习。v生成性生成性：v有效倾听，有效理答有效倾听，有效理答v合作学习，个性学习合作学习，个性学习学科素养领域素养核心素养是所有学生应具有的是所有学生应具有的最关键、最必要最关键、最必要的的基础基础素养素养是知识、能力和态度等的是知识、能力和态度等的综合表现综合表现可以可以通过接受教育来形成和发展通过接受教育来形成和发展具有具有发展连续性和阶段性发展连续性和阶段性兼具兼具个人价值个人价值和和社会价值社会价值学生发展核心素养是一个体系，其作用具有学生发展核心素养是一个体系，其作用具有整合性整合性核心素养(Key Comp
24、etencies)是学生在接受是学生在接受相应学段的教育过程中，逐步形成的适应个人相应学段的教育过程中，逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的终身发展和社会发展需要的正确价值观正确价值观、必备必备品格品格和和关键能力关键能力。如如:“STS”，“STEM”，“STEMA”如如:高中各学科素养，物理学科素养高中各学科素养，物理学科素养（构件）（构件）（整体）（整体）学期目标单元或课时目标学科核心素养内容标准学业质量标准社会主义核心价值观教育方针学生发展核心素养学科育人价值学生情况情境因素课程目标层级图：课程目标层级图语文语文数学数学英语英语政治政治历史历史地理地理物理物理化学化学生物生物语言
25、建构语言建构与运用与运用 数学抽象语言能力语言能力政治认同政治认同时空观念时空观念史料实证史料实证人地协调人地协调观观物理观念物理观念宏 观 辨 识宏 观 辨 识与 微 观 探与 微 观 探析析变 化 观 念变 化 观 念与 平 衡 思与 平 衡 思想想 生 命 观生 命 观念念思维发展思维发展与提升与提升逻辑推理文化品格文化品格理性精神理性精神历史理解历史理解综合思维综合思维科学思维科学思维证 据 推 理证 据 推 理与 模 型 认与 模 型 认知知理性思维理性思维审美鉴赏审美鉴赏与创造与创造 数学建模直观抽象思维品质思维品质法治意识法治意识历史解释历史解释区域认知区域认知科学探究科学探究实验探究实验探究与创新意与创新意识识科学探究科学探究文化传承文化传承与理解与理解 数学运算数据分析学习能力学习能力公共参与公共参与历史价值历史价值观观地理实践地理实践力力科 学 态 度科 学 态 度与责任与责任科学精神与科学精神与社会责任社会责任社会责任社会责任高中各学科素养高中各学科素养高中物理学科素养物理观念科学思维科学探究科学态度与责任质疑创新质疑创新科学论证科学论证科学推理科学推理模型建构模型建构交流交流解释解释证据证据问题问题社会责任社会责任科学态度科学态度科学本质科学本质物质观物质观运动与相互作用观运动与相互作用观能量观能量观解决问题解决问题形成观念形成观念
