教学设计 功能关系
人教版高中物理必修二 第7章《功能关系专项训练》教学设计
《功能关系专项训练》教学设计【教学设计理念】本节课利用典型习题，并对典型习题进行分类，讲解过程中充分调动学生的积极主动性，各个击破，总结归纳出功能关系类问题的求解方法。
根据建构主义理论，体现“以学生为中心”的教学理念，利用：复习导入——功能关系，协作——小组合作，会话——小组讨论、教师引导下全班交流讨论，等学习环境要素充分发挥学生的主动性，完成意义建构——学生掌握功能关系类相关知识。
【教材与学情分析】一、教材的地位和作用功能关系属于高中物理必修2 的内容，涵盖了功、动能定理、机械能守恒、能量守恒等相关的知识点，属于机械能及其守恒定律这个主题，而必修 2 共有三个主题，并且机械能及其守恒定定律在考试大纲中属于Ⅱ级要求，具有举足轻重的地位。
二、学情分析1.知识层面学生已经学习了动能定理、机械能守恒等知识，已经有了做功是能量转化的量度的清晰认识，并且已经总结建立了现阶段常见的五种功能关系，但是在利用功能关系解决实际问题方面还比较生疏，需要进行思路和方法的培养。
2.能力层面（1）大多数学生以形象思维为基本思维方式，欠缺对问题的深入思考及理性化的分析，需要老师的积极引导。
（2）经过近1年的训练，学生已经具备了小组合作学习以及自主讲解习题的能力。
所以本节课将放手给学生，由学生自己主导，以小组合作的形式解决实际问题。
三、教学目标1.进一步理解常见力做功和能量转化的关系。
2.能利用功能关系解决实际问题。
【教学重点、难点】难点：利用功能关系解决实际问题。
【教法学法】教法：讨论教学法，启发教学法，目标教学法。
学法：合作，探究，讨论，分析，归纳。
【课型及课时】习题课，1课时。
【教学过程设计】课前分组：课前根据学生平时的表现以及学案的批阅情况，把全班分为若干个小组（每四人或六人一组），分组的原则是“组内异质，组间同质”。
秀的同学名单和答案。
学案完成比较优秀的同学。
2.组织学生核对学案的答案。
明确自己的作业完成情况，核对答案完成情况，认清和其他同学的差距。
单元教学设计中的关系
单元教学设计中的关系在教育教学中，教学设计是一项重要的工作，它直接影响着教学的效果和学生的学习成果。
而在单元教学设计中，关系的处理显得尤为重要。
一个好的单元教学设计，必须要合理处理各种关系，如教师与学生的关系、教师与教材的关系、教师与教学目标的关系等。
只有处理好这些关系，才能够实现良好的教学效果。
首先，教师与学生的关系在单元教学设计中起着至关重要的作用。
教师应该树立起与学生良好的互动关系，促进良好的教学氛围。
教师应该充分了解学生的个体差异，根据学生的兴趣和实际情况进行教学设计。
在单元教学设计中，教师应该关注每个学生的学习进度和学习效果，及时给予指导和反馈。
只有与学生建立起良好的关系，才能够激发学生的学习动力，提高教学效果。
其次，教师与教材的关系也是单元教学设计中必须要处理好的关系之一。
教师应该熟悉所使用的教材，了解教材的组织结构和内容，对教材的编排进行分析和评价。
在单元教学设计中，教师应该能够合理利用教材的优势，选取合适的教学内容和教学方法，使教学过程更加生动、有趣。
同时，教师也应该对教材进行改编和扩充，使其更加符合学生的实际需要。
只有与教材建立起紧密的联系，才能够实现教学的有效性。
此外，教师与教学目标的关系也是单元教学设计中需要关注的关系之一。
教学目标是教师制定教学计划的重要依据，是教学中的一个基准。
在单元教学设计中，教师应该能够明确教学目标，清楚地知道自己想要达到什么样的效果。
教师应该根据学生的实际情况和需要，制定相应的教学目标，并为达到这些目标而制定相应的教学策略。
只有把握好教师与教学目标的关系，才能使教学更加有针对性，更加有成效。
综上所述，在单元教学设计中，教师要处理好教师与学生的关系、教师与教材的关系以及教师与教学目标的关系。
只有处理好这些关系，才能够实现学生的有效学习。
因此，教师在进行单元教学设计时，应该认真思考这些关系，合理安排教学过程，为学生提供良好的学习环境。
只有这样，才能够实现教学的良好效果。
功能关系能量守恒定律 教学设计教案
功能关系能量守恒定律教学设计教案第一章：能量守恒定律简介1.1 能量守恒定律的定义1.2 能量守恒定律的历史发展1.3 能量守恒定律的重要性和应用范围第二章：能量的种类与转换2.1 机械能2.2 热能2.3 电能2.4 化学能2.5 能量转换的原理和方式第三章：功能关系的基本概念3.1 功的定义3.2 功率的概念3.3 效率的计算3.4 功能关系的表达式第四章：功能关系能量守恒定律的证明4.1 能量守恒定律的数学表达式4.2 能量守恒定律的实验验证4.3 能量守恒定律的微观解释第五章：功能关系能量守恒定律的应用5.1 机械系统中的能量守恒5.2 热力学系统中的能量守恒5.3 电学系统中的能量守恒5.4 化学反应中的能量守恒第六章：能量守恒定律在日常生活和工业中的应用6.1 交通工具的能量转换与守恒6.2 照明设备中的能量转换与守恒6.3 热机的工作原理与能量守恒6.4 节能减排与能量守恒的关系第七章：功能关系能量守恒定律在不同学科领域的应用7.1 物理学中的能量守恒应用7.2 化学工程中的能量守恒应用7.3 生物学中的能量守恒应用7.4 环境科学中的能量守恒应用第八章：能量守恒定律在现代科技中的应用8.1 太阳能电池的能量转换与守恒8.2 风力发电的能量转换与守恒8.3 核能发电的能量转换与守恒8.4 未来能源技术的发展趋势第九章：功能关系能量守恒定律的哲学思考与伦理问题9.1 能量守恒定律与宇宙的终极命运9.2 能量守恒定律与人类生存的关系9.3 能源消耗与可持续发展9.4 能源伦理问题探讨第十章：能量守恒定律的教学实践与评价10.1 能量守恒定律的教学目标与方法10.2 能量守恒定律的教学设计与实施10.3 学生学习评价与反思10.4 教学资源的整合与拓展重点和难点解析一、能量守恒定律简介难点解析：理解能量守恒定律的重要性及其在各个领域的应用。
二、能量的种类与转换难点解析：掌握各种能量之间的转换关系和能量守恒在转换过程中的体现。
高中物理_功能关系 能量守恒复习课教学设计学情分析教材分析课后反思
功能关系能量守恒课标解读：1.举例说明功是能量变化的量度。
2.了解自然界中存在多种形式的能量。
知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一。
学习目标：1.掌握功和能的对应关系，特别是合力功、重力功、弹力功、除重力外其他力的功、一对摩擦力的功，分别对应的能量转化关系。
2.理解能量守恒定律，并能分析解决有关问题。
知识梳理：一、功能关系1、做功的过程就是能量转化的过程，能量的转化必需通过做功来实现。
功是，即做了多少功就有多少能量发生了转化。
功关系式变化关系合力的功W合= 合力做正功，增加合力做负功，减少重力的功W G = 重力做正功，重力势能重力做负功，重力势能除重力（或系统内弹力）外其他力做功W其他= 其他力做正功，其他力做负功，一对滑动摩擦力做的总功W克=fx相对=∆E 一对滑动摩擦力做的负功等于产生的内能。
思维拓展：（1）弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系：（2）分子力做功与分子势能变化的关系：（3）电场力做功与电势能变化的关系：二、能量守恒定律1、内容：能量既不会凭空，也不会凭空消失，它只能从一种形式为另一种形式，或者从一个物体到另一个物体，在的过程中，能量的总量不变。
2、表达式：∆E减 =分类探究，各个击破考点一：功能关系的理解与应用例1.下列关于功和能的说法中正确的是（）A．功就是能，能就是功B．功是能量的量度C．功可以变为能，能可以变为功D．功是能量转化的量度，它们具有相同的单位例2、如图所示，在升降机内固定一光滑的斜面体，一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上，另一端与质量为m的物块A相连，弹簧与斜面平行．整个系统由静止开始加速上升高度h的过程中( )A．物块A的重力势能增加量一定等于mghB．物块A的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的代数和C．物块A的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的代数和D．物块A和弹簧组成的系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧的拉力做功的代数和考点二：摩擦力做功与能量的关系例3、如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑水平面上，质量为m的小物块以一定的初速度冲上小车的最左端．物块和小车之间摩擦力的大小为F f，当小车运动的位移为x 时，物块刚好滑到小车的最右端．若小物块可视为质点，求Mm间摩擦力对M、m做的功各为多少？两摩擦力总功为多少？变式训练：物块滑到右端后与小车一起沿粗糙水平面向右匀减速运动，又移动了x，求此过程中Mm间摩擦力对M、m做的功各为多少？两摩擦力总功为多少？规律总结：①.一对静摩擦力的总功 ;②.一对滑动摩擦力的总功为，且等于系统内能的增加量。
教学设计和教学大纲区别
教学设计和教学大纲区别教学设计和教学大纲区别教学设计和教学大纲是教学活动中两个非常重要的概念。
虽然它们都与教学相关，但它们的定义和功能却有很大的不同。
在本文中，我们将探讨教学设计和教学大纲之间的区别，并解释它们在教学过程中的作用。
教学设计是指教师根据教学目标和学生需求，制定教学活动的计划和安排的过程。
它是教师在教学过程中的一种组织和指导工具，用于确保教学的有效性和高效性。
教学设计包括教学目标的设定、教学内容的选择和组织、教学方法和策略的设计、评估和反馈等。
教学设计的一个重要特点是它的灵活性和个性化。
教师可以根据学生的特点和需求，自由地选择适合的教学材料、方法和策略。
教学设计可以根据具体的教学环境和条件进行调整和修改，以满足学生的学习需求和教学目标。
因此，教学设计是一个动态的过程，需要不断地进行反思和改进。
与之相比，教学大纲是一种系统和全面的教学计划。
它是教学活动的框架和指导，用于指导教师在整个教学过程中的组织和安排。
教学大纲包括教学目标、教学内容、教学方法和评估等方面的规定和要求。
它是教学设计的基础和依据，也是教学活动的总体规划和指导。
教学大纲的一个重要特点是它的稳定性和统一性。
教学大纲通常由教育部门或学校制定，具有一定的权威性和约束力。
教学大纲一般是长期的，一般不会频繁地进行修改和调整。
教师需要按照教学大纲的要求进行教学活动，确保教学的质量和效果。
教学设计和教学大纲之间的关系是相互依存的。
教学设计是在教学大纲的基础上进行的，教学大纲提供了教学设计的框架和指导。
教学设计是教学大纲的具体实施，它将教学大纲中的要求和规定转化为具体的教学活动。
教学设计需要根据教学大纲的要求进行，以确保教学的有效性和高效性。
总结起来，教学设计和教学大纲在教学活动中起着不同的作用。
教学设计是教师根据学生的需求和教学目标进行的具体的教学计划和安排，它具有灵活性和个性化的特点。
教学大纲是一种系统和全面的教学计划，它提供了教学活动的框架和指导，具有稳定性和统一性的特点。
电场中的功能关系教学设计
习题讲解：
1.真空中存在竖直向上的匀强电场和水平方向的匀强磁场，一质量 为 m、 带电荷量为 q 的物体以速度 v 在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆 周运动．假设 t＝0 时刻物体在运动轨迹的最低点且重力势能为零，电 势能也为零，则下列说法正确的是( )
A．物体带正电且逆时针转动 1 B．在物体运动的过程中，机械能守恒，且机械能 E＝ mv2 2 C． 在物体运动的过程中， 重力势能随时间变化的关系为 Ep＝mgR(1 v －cos t) R D． 在物体运动的过程中， 电势能随时间变化的关系为 E 电＝mgR(cos v t－1) R 2．如图所示，在水平方向的匀强电场中，一绝缘细线的一端固定 在 O 点，另一端系一带正电的小球，小球在重力、电场力、绳子的拉力 的作用下在竖直平面内做圆周运动， 小球所受的电场力的大小与重力相 等．比较 a、b、c、d 这四点，小球( )
学情分析
高三级学生分不同档次的 班级平行班主要以基础
及 学 法 指 训练为主，重点班及自强班主要以解题能力训练为主 导 预习检测
．如图所示，一质量为 m、带电量为 q 的物体处于场强按 E=E 0 -kt(E 0 、 k 均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化的电场中，物体与竖直 墙壁间动摩擦因数为 μ，当 t=O 时刻物体刚好处于静止状态。若物体所 受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙 面均足够大，下列说法正确的是( ) A．物体开始运动后加速度先增加、后保持不变 B．物体开始运动后加速度不断增加 C．经过时间 t= E 0 /k，物体在竖直墙壁上的位移达 最大值 D． 经过时间 t=(μE 0 q-m g)/μkq， 物体运动速度达最 大值
问题探究 及教学过 程
知识点理解：
能量与物体运动的状态相对应．在物体相互作用的过程中，物体的 运动状态通常要发生变化，所以物体的能量变化一般要通过做功来实 现，这就是常说的“功是能量转化的量度”的物理本质．那么，什么功 对应着什么能量的转化呢？在高中物理中主要的功能关系有： (1)外力对物体所做的总功等于物体动能的增量，即 W 总＝ΔEk．(动
《教学设计中教案的作用》
《教学设计中教案的作用》教学设计是教学过程中至关重要的一个环节，而教案则是教学设计的具体体现，是衔接整个教学过程的桥梁。
它承载着教学目标、教学内容、教学方法、教学流程等丰富的信息。
那么，教案在教学设计中具体起到了哪些作用呢？教案是教学设计的具体体现。
在教学设计中，教师需要明确教学目标、教学内容、教学方法和教学流程等，而教案则将这些原本抽象的概念具体化、明确化。
教案中需要包含教学目标的细化、教学内容的选择和体系构建、教学方法的选择和运用、教学流程的把握等方面，这些都需要教师精心设计，为教育教学服务。
教案是教学过程中的指导工具。
教案可以提供具体的授课过程，如教学方法、课堂组织、教学流程等，能够规范教学过程，减少教学中出现的偏差。
教案的制定可以避免教师在授课过程中杂乱无章、没有重心，从而提高授课效果。
教案中也可以设置自我反思环节，教师可以在教学过程中不断检查和调整自己的授课行为，提高自己的教学水平。
教案是教学反思的依据。
在教学过程中，难免会出现一些问题和困难，教案制定过程中需要考虑到这些问题并寻求有效的解决方式，这样可以让教师在教学过程中更好地处理各种突发情况。
教案也可以作为教学反思的材料之一，教师可以在课后仔细评估自己的授课过程，并对教案进行反思和完善，做到不断提高教学水平。
教案是教学成果的体现。
教案记录了整个教学过程，包括教学目标、教学内容、教学方法及教学流程等，可以供其他教师参考使用。
教案可以促进教师之间的交流和分享，为教学经验的积累和传承提供了方便和依据，也有利于完善课程体系和教学方式，不断提高教学质量。
教案在教学设计中具有重要的作用，是教学过程中的关键组成部分。
它不仅是教学设计的具体体现，更是教学过程中不可或缺的指导工具、反思依据和教学成果的体现。
因此，每位教师在进行教学设计时都应该充分重视教案的制定和完善，从而更好地服务于教育教学事业的发展。
《功能关系》单元整体教学设计
功能关系单元整体教学设计
一、让学生形成三个观念：
1．转化的观念：
做功的过程伴随着能量的转化，做多少功，就有
多少能从一种形式转化为另一种形式。
（功是能量转
化的量度）
2．转移的观念：
在一个选定的研究系统内部，能量可以由系统的
一部分转移到另一部分。
3．守恒的观念：
无论是能量形式的改变，还是在物体之间的转移，
对于一个系统来说，能量的总量是守恒的。
二、学生正确理解和掌握功能关系和能量的转化和守恒的认知路径：
1．力是改变物体运动状态的原因，而运动状态的改变是速度的改变。
因此，任何力做功时，均有一种能量在与动能之间发生着转化，我们可以将动能视作其他能量转化的一种中介（这就是动能定理所蕴含的道理）。
如：只是重力和弹簧弹力做功时，重力势能或弹性势能与动能发生相互转化，系统的机械能守恒。
2．功能关系：什么功？什么能？
如：摩擦力做功时，物体的内能一定发生变化，但是物体的动能不一定变化，那么摩擦力做功与内能变化之间就是一种功能关系，而不是与其他能之间；
再如：电场力做功，带电体的电势能一定发生变化，但是带电体的动能不一定发生变化，那么电场力做功与电势能变化之间就是一种功能关系，而不是与其他能之间
……
3．从右图的大圆来看，就是一种能量的转
化和守恒关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第4章功能关系机械能守恒定律教学设计一、功和能量变化知识结构图
二、几种常见的功能关系及其表达式
三、典型例题
易错点1 功能关系的基本应用
例1.(多选)质量为4kg的物体被人由静止开始向上提升0.25 m后速度达到1 m/s，则下列判断正确的是(g取10 m/s2)( )
A．物体克服重力做的功为10 J B．合外力对物体做的功为2 J
C．人对物体做的功为12 J D．物体重力势能增加10J
E. 物体的机械能增加10J F ．人对物体做的功等于物体增加的动能
变式1. (2013·全国大纲，20)如图所示，一固定斜面倾角为30°,一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度,沿斜面向上做匀减速运动,加速度的大小等于重力加速度的大小g.若物块上升的最大高度为H,则此过程中,物块的()．
A．动能损失了2mgH
B．动能损失了mgH
C．机械能损失了mgH
D．机械能损失了mgH/ 2
易错点2 系统内弹力做功
例2. 如图所示，一很长的不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。
a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。
从静止
开始释放b后，a可能达到的最大高度为()
A、h
B、1.5h
C、2h
D、2.5h
变式2（多选)如图示，一物块通过一橡皮条与粗糙斜面顶端垂直于固定斜面的固定杆相连而静止在斜面上，橡皮条与斜面平行且恰为原长。
现给物块一沿斜面向下的初速度v0，则物块从开始滑动到滑到最低点的过程中(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，橡皮条的形变在弹性限度内)，下列说法正确的是() A．物块的动能一直增加
B．物块的机械能一直减少
C．若斜面光滑，则滑块与橡皮条的总机械能守恒
D．物块减少的机械能等于橡皮条增加的弹性势能
易错点 3 滑动摩擦力生热
例3.如图所示，表面粗糙的小车，放在光滑的水平地面上，具有一定速度的小木块由小车左端滑上小车，当木块与小车相对静止时木块相对小车的位移为d，小车相对于地面的位移为l，则产生的内能为多少？
变式3. (多选)如图所示,长木板A放在光滑的水平地面上,物体B以水平速度冲上A后,由于摩擦力作用,最后停止在木板A上,则从B冲到木板A上到相对木板A静止的过程中,下述说法中
正确的是()
A.物体B动能的减少量等于系统损失的机械能
B.物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
C.物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和
D.摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于系统内能的增加量
小结：摩擦力做功的分析方法
(1)无论是滑动摩擦力，还是静摩擦力，计算做功时都是用力与位移的乘积．（相对于地面的）
(2)摩擦生热的计算：公式Q＝f·l相对, l相对为两接触物体间的相对位移，若物体在传送带上做往复运动时，则l相对为总的相对路程．
答案例1 ABCD 变式1 AC 例2 B 变式2 BC 例3 答案：Q=fd 变式3 CD。