動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)(通用6篇)
作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者,總不可避免地需要編寫教學(xué)設(shè)計(jì),教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)業(yè)業(yè)績(jī)問(wèn)題的解決措施進(jìn)行策劃的過(guò)程。那么問(wèn)題來(lái)了,教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)該怎么寫?以下是小編為大家整理的動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)(通用6篇),歡迎大家借鑒與參考,希望對(duì)大家有所幫助。
動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)1
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.理解動(dòng)能的概念。
2.熟練計(jì)算物體的動(dòng)能。
3.會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)問(wèn)題,掌握用動(dòng)能定理解題的一般步驟。
二、過(guò)程與方法
1.運(yùn)用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式,體會(huì)科學(xué)探究的方法。
2.理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)習(xí)運(yùn)用動(dòng)能定理分析解決問(wèn)題的方法。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)演繹推理的過(guò)程,培養(yǎng)對(duì)科學(xué)研究的興趣。
2.通過(guò)對(duì)動(dòng)能和動(dòng)能定動(dòng)能和動(dòng)能定理理的演繹推理,使學(xué)生從中領(lǐng)略到物理等自然學(xué)科中所蘊(yùn)含的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬯P(guān)系,反映了自然界的真實(shí)美。
教學(xué)重點(diǎn)
理解動(dòng)能的概念,會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算。
教學(xué)難點(diǎn)
1.探究功與物體速度變化的關(guān)系,知道動(dòng)能定理的適用范圍。
2.會(huì)推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式。
教學(xué)過(guò)程
一、導(dǎo)入新課
傳說(shuō)早在古希臘時(shí)期(公元前200多年)阿基米德曾經(jīng)利用杠桿原理設(shè)計(jì)了投石機(jī),它能將石塊不斷拋向空中,利用石塊墜落時(shí)的動(dòng)能,打得敵軍頭破血流。
同學(xué)們思考一下,為了提高這種裝置的殺傷力,應(yīng)該從哪方面考慮來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)?學(xué)習(xí)了本節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理,就能夠理解這種裝置的應(yīng)用原理。
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬﹦(dòng)能的表達(dá)式
教師活動(dòng):大屏幕投影問(wèn)題,可設(shè)計(jì)如下理想化的過(guò)程模型:
設(shè)某物體的質(zhì)量為m,在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l,速度由v1增加到v2,如圖所示。
提出問(wèn)題:
1.力F對(duì)物體所做的功是多大?
2.物體的加速度是多大?
3.物體的初速度、末速度、位移之間有什么關(guān)系?
4.結(jié)合上述三式你能綜合推導(dǎo)得到什么樣的式子?
推導(dǎo):這個(gè)過(guò)程中,力F所做的功為W=Fl
根據(jù)牛頓第二定律F=ma
而=2al,即l=
把F、l的表達(dá)式代入W=Fl,可得F做的功W=
也就是W=
根據(jù)推導(dǎo)過(guò)程教師重點(diǎn)提示:
1.動(dòng)能的表達(dá)式:EK=mv2。
2.動(dòng)能對(duì)應(yīng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),是狀態(tài)量。
3.動(dòng)能的標(biāo)矢性:標(biāo)量。
4.動(dòng)能的單位:焦(J)。
練習(xí):關(guān)于對(duì)動(dòng)能的理解,下列說(shuō)法正確的是(ABC)。
A.動(dòng)能是機(jī)械能的一種表現(xiàn)形式,凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能
B.動(dòng)能總為正值
C.一定質(zhì)量的物體,動(dòng)能變化時(shí),速度一定變化;但速度變化時(shí),動(dòng)能不一定變化
D.動(dòng)能不變的物體,一定處于平衡狀態(tài)
。ǘ﹦(dòng)能定理
教師:有了動(dòng)能的表達(dá)式后,前面我們推出的W=,就可以寫成W=Ek2—Ek1=,其中Ek2表示一個(gè)過(guò)程的末動(dòng)能,Ek1表示一個(gè)過(guò)程的初動(dòng)能。上式表明什么問(wèn)題呢?請(qǐng)同學(xué)們用文字?jǐn)⑹鲆幌隆?/p>
學(xué)生:力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。
教師:這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)能定理。
1.動(dòng)能定理的內(nèi)容:力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。
2.動(dòng)能定理的表達(dá)式:W=。
教師:如果物體受到幾個(gè)力的作用,動(dòng)能定理中的W表示什么意義?
學(xué)生:如果物體受到幾個(gè)力的作用,動(dòng)能定理中的W表示的意義是合力做的功。
教師:那么,動(dòng)能定理更為一般的敘述方法是什么呢?
學(xué)生:合力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。
3.對(duì)動(dòng)能定理的理解:
、俟街械腤指合外力做的功,也就是總功。
、趧(dòng)能變化量為標(biāo)量,即末狀態(tài)的動(dòng)能減去初狀態(tài)的動(dòng)能。
、劭偣Φ挠(jì)算方法,既可以先求合力,再求合力的功;也可以先求出各個(gè)力的功,再求功的代數(shù)和。
教師:投影展示例題,學(xué)生分析問(wèn)題,討論探究解決問(wèn)題的方法。
一架噴氣式飛機(jī)質(zhì)量為5.0×l03kg,起飛過(guò)程中從靜止開(kāi)始滑跑。當(dāng)位移達(dá)到l=5.3×102m時(shí),速度達(dá)到起飛速度v=60m/s。在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重力的0.02倍。求飛機(jī)受到的牽引力。
教師:從現(xiàn)在開(kāi)始我們要逐步掌握用能量的觀點(diǎn)分析問(wèn)題。就這個(gè)問(wèn)題而言,我們已知的條件是什么?
學(xué)生:已知初末速度,初速度為零,而末速度為v=60m/s,還知道物體的位移為5.3×102m以及受到的阻力是重力的0.02倍。
教師:我們要分析這類問(wèn)題,應(yīng)該從什么地方入手呢?
生:還是應(yīng)該從受力分析入手。這個(gè)飛機(jī)受力比較簡(jiǎn)單,豎直方向的重力和地面對(duì)它的支持力合力為零,水平方向上受到飛機(jī)牽引力和阻力。
教師:分析受力的目的在我們以前解決問(wèn)題時(shí)往往是為了求物體的加速度,而現(xiàn)在進(jìn)行受力分析的目的是什么呢?
學(xué)生:目的是為了求合力做的功,根據(jù)物體合力做的功,我們就可以求解物體受到的牽引力。
教師:請(qǐng)同學(xué)們把具體的解答過(guò)程寫出來(lái)。
投影展示學(xué)生的解答過(guò)程,幫助能力較差的學(xué)生完成解題過(guò)程。
解題過(guò)程參考
解:飛機(jī)的初動(dòng)能Ek1=0,末動(dòng)能Ek2=
合力F做的功W=Fl
根據(jù)動(dòng)能定理,有Fl=
合力F為牽引力F牽和阻力F阻之差,而阻力和重力的關(guān)系為F阻=kmg(其中k=0.02)所以:
F=F牽–kmg
代入上式后解出
F牽=
把數(shù)值代入后得到
F牽=1.8×104N
飛機(jī)受到的牽引力是1.8×104N。
教師:用動(dòng)能定理和我們以前解決這類問(wèn)題的方法相比較,動(dòng)能定理的優(yōu)點(diǎn)在哪里?
學(xué)生1:動(dòng)能定理不涉及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間,用它來(lái)處理問(wèn)題要比牛頓定律方便。
學(xué)生2:動(dòng)能定理能夠解決變力做功和曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,而牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決這樣一類問(wèn)題非常困難。
教師:下面大家總結(jié)一下用動(dòng)能定理解決問(wèn)題的一般步驟。
。ㄍ队罢故緦W(xué)生的解決問(wèn)題的步驟,指出不足,完善問(wèn)題。)
用動(dòng)能定理解題的一般步驟:
1.明確研究對(duì)象、研究過(guò)程,找出初末狀態(tài)的速度情況。
2.要對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析,明確各個(gè)力的做功大小及正負(fù)情況。
3.明確初末狀態(tài)的動(dòng)能。
4.由動(dòng)能定理列方程求解,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。
教師:請(qǐng)同學(xué)們參考用動(dòng)能定理解題的一般步驟分析計(jì)算教材P73—74例題2。
提問(wèn)并點(diǎn)評(píng),展示規(guī)范的解答過(guò)程。
練習(xí):
1.關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力、合力的功、運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的變化,下列說(shuō)法正確的是()。
A.運(yùn)動(dòng)物體所受的合力不為零,合力必做功,則物體的動(dòng)能一定要變化
B.運(yùn)動(dòng)物體所受的合力為零,物體的動(dòng)能一定不變
C.運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變,則該物體所受合力一定為零
D.運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零,則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)
答案:BD
2.質(zhì)量不同而具有相同動(dòng)能的兩個(gè)物體,在動(dòng)摩擦因數(shù)相同的水平面上滑行到停止,則()。
A.質(zhì)量大的滑行的距離大
B.質(zhì)量大的滑行的時(shí)間短
C.它們滑行的時(shí)間一樣大
D.它們克服阻力做的功一樣大
答案:BD
三、課堂小結(jié)
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了:
1.物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能,動(dòng)能可用Ek來(lái)表示,物體的動(dòng)能等于物體的質(zhì)量與物體速度的二次方的乘積的一半。
2.動(dòng)能是標(biāo)量,也是狀態(tài)量。
3.動(dòng)能定理是根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出來(lái)的。
4.動(dòng)能定理中所說(shuō)的外力,既可以是重力、彈力、摩擦力,也可以是任何其他的力,動(dòng)能定理中的W是指所有作用在物體上的外力的合力的功。
5.動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的,但對(duì)于外力是變力,物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況同樣適用。
課堂練習(xí)
1.在下列幾種情況中,甲乙兩物體的動(dòng)能相等的是()。
A.甲的速度是乙的`2倍,甲的質(zhì)量是乙的
B.甲的質(zhì)量是乙的2倍,甲的速度是乙的
C.甲的質(zhì)量是乙的4倍,甲的速度是乙的
D.質(zhì)量相同,速度大小也相同,但甲向東運(yùn)動(dòng),乙向西運(yùn)動(dòng)
答案:CD
2.一個(gè)小球從高處自由落下,則球在下落過(guò)程中的動(dòng)能()。
A.與它下落的距離成正比
B.與它下落距離的平方成正比
C.與它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間成正比
D.與它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間平方成正比
答案:AD
3.一顆質(zhì)量為10g的子彈,射入土墻后停留在0.5m深處,若子彈在土墻中受到的平均阻力是6400N。子彈射入土墻前的動(dòng)能是______J,它的速度是______m/s。
答案:3200800
4.甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為,它們分別在相同力的作用下沿光滑水平面從靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩個(gè)物體通過(guò)的路程相等時(shí),則甲、乙兩物體動(dòng)能之比為_(kāi)_____。
答案:1:1
5.一顆質(zhì)量m=10g的子彈,以速度v=600m/s從槍口飛出,子彈飛出槍口時(shí)的動(dòng)能為多大?若測(cè)得槍膛長(zhǎng)s=0.6m,則火藥引爆后產(chǎn)生的高溫高壓氣體在槍膛內(nèi)對(duì)子彈的平均推力多大?
答案:子彈的動(dòng)能為:=1800J
平均推力做的功:,所以,F(xiàn)=3000N
五、布置作業(yè)
教材P74問(wèn)題與練習(xí)第3、4、5題。
動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)2
一、教學(xué)分析
1.教學(xué)內(nèi)容分析
動(dòng)能定理是一條適用范圍很廣的物理定理,也是力學(xué)中最重要的規(guī)律之一,它的應(yīng)用貫穿于以后的許多章節(jié),但該節(jié)內(nèi)容又是學(xué)生第一次定量的研究能量,所以教材在推導(dǎo)這一定理時(shí),由一個(gè)恒力做功使物體的動(dòng)能變化,得出力在一個(gè)過(guò)程中所做的功等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化,要求學(xué)生通過(guò)做功轉(zhuǎn)化成其它能量的數(shù)學(xué)描述,了解動(dòng)能的概念。
2.教學(xué)對(duì)象分析
初中時(shí)學(xué)生已學(xué)過(guò)了動(dòng)能的初步知識(shí),這為本節(jié)教學(xué)奠定了一定的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步了解物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度的定量關(guān)系,為實(shí)驗(yàn)探究外力做功與物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系做好鋪墊。
3.教學(xué)環(huán)境分析
本課是與紅旗中學(xué)的同課異構(gòu)活動(dòng),教學(xué)活動(dòng)選擇多媒體教室的教學(xué)環(huán)境。活動(dòng)中學(xué)生通過(guò)對(duì)教師精心設(shè)計(jì)制作的多媒體課件的理解明確學(xué)習(xí)任務(wù),在多媒體課件的輔助下進(jìn)行體驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)。
二、教學(xué)目標(biāo):
、倮斫鈩(dòng)能的概念。②熟練計(jì)算物體的動(dòng)能。③會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)問(wèn)題,掌握用動(dòng)能定理解題的一般步驟。
三、教學(xué)過(guò)程:
1.激發(fā)情感導(dǎo)入:授課時(shí)教師首先運(yùn)用多媒體播放錄像,錄像內(nèi)容日本海嘯,涌動(dòng)的海水具有巨大的能量,吞噬無(wú)數(shù)條生命,摧毀無(wú)數(shù)房屋……學(xué)生觀看錄像后,教師提問(wèn),海水為什么具有這么大的破壞力。同學(xué)們自然會(huì)回答運(yùn)動(dòng)的海水具有能量,物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量物理學(xué)上稱為動(dòng)能,前面我們學(xué)習(xí)過(guò),某個(gè)力對(duì)物體做功一定對(duì)應(yīng)著某種能量形式的變化,重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系,彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系,本節(jié)就來(lái)尋找動(dòng)能的表達(dá)式。
2.理論推導(dǎo),定量描述,讓每一位同學(xué)都積極參與課堂教學(xué),每一位同學(xué)都能享受成功的喜悅。
。1)學(xué)生分析情境。
。2)教師用多媒體出示關(guān)鍵句,通過(guò)提示引發(fā)學(xué)生思考,并通過(guò)步步思考、推理,引導(dǎo)學(xué)生一步步接近目標(biāo)。
。3)讓學(xué)生根據(jù)推導(dǎo)結(jié)果,并結(jié)合前面學(xué)習(xí)過(guò)的內(nèi)容對(duì)得到的結(jié)果進(jìn)行分析。式子右側(cè)對(duì)應(yīng)初末狀態(tài)的某個(gè)物理量的變化,而左側(cè)正好等于力對(duì)物體做的功功,某個(gè)力對(duì)物體做功一定對(duì)應(yīng)著某種能量形式的變化,所以1/2mv2對(duì)映的也是一種能量,這個(gè)物理量既與物體的質(zhì)量有關(guān),也與物體的速度有關(guān),所以這就是我們探尋的動(dòng)能的表達(dá)式。
動(dòng)能的大。篍k=1/2mv2
物體的動(dòng)能跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。m越大Ek越大:v越大Ek越大。
然后請(qǐng)同學(xué)們對(duì)動(dòng)能進(jìn)行理解,物體的動(dòng)能變化,速度一定會(huì)變化嗎?物體的速度變化,動(dòng)能一定會(huì)發(fā)生變化嗎?
3.對(duì)推導(dǎo)結(jié)果進(jìn)一步分析,得到物理中另一重要的定理——?jiǎng)幽芏ɡ?/p>
再來(lái)回顧我們剛剛得到的結(jié)果,等式右側(cè)是動(dòng)能的變化量,等式左側(cè)是外力所做的功,合外力所做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化,這就是動(dòng)能定理。
W=1/2mv22-1/2mv12
這是動(dòng)能量理的表達(dá)式(強(qiáng)調(diào),寫動(dòng)能定理表達(dá)式的方法,在這個(gè)過(guò)程中,合外力所做的功,等于動(dòng)能的增量,即末動(dòng)能減去初動(dòng)能,然后舉幾個(gè)例子請(qǐng)同學(xué)們寫出動(dòng)能定理的表達(dá)式,鞏固提高)
例:質(zhì)量為m=3kg的物體,在水平恒力F=9N作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體位移x1=8m時(shí)撤去推力。物體與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2。
寫出有恒力F作用過(guò)程中的動(dòng)能定理表達(dá)式:
寫出撤去恒力F后減速到0過(guò)程中的動(dòng)能定理表達(dá)式:
分析:
一、教學(xué)目標(biāo)達(dá)成:
體現(xiàn)知識(shí)與技能,過(guò)程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀的有機(jī)統(tǒng)一。目標(biāo)明確,具體,恰當(dāng),具有可操作性,落實(shí)到位。教學(xué)設(shè)計(jì)無(wú)知識(shí)性、科學(xué)性和思想性錯(cuò)誤,把傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力相結(jié)合,知識(shí)知識(shí)容量合理、知識(shí)銜接自然有序,注重聯(lián)系學(xué)生生活,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)把握:
能根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知水平,緊扣教學(xué)目標(biāo),恰當(dāng)?shù)卮_定教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),并試圖突出教學(xué)重點(diǎn),突破教學(xué)難點(diǎn)。
三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì):
1、教學(xué)過(guò)程安排有序,符合認(rèn)知規(guī)律,符合學(xué)生實(shí)際,教學(xué)步驟嚴(yán)謹(jǐn),過(guò)渡自然,時(shí)間安排合理。
2、面向全體學(xué)生,注重基礎(chǔ),注重學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、習(xí)慣、信心等非智力因素的培養(yǎng),全面提高學(xué)生素質(zhì)。
3、課堂教學(xué)內(nèi)容容量適度,突出重點(diǎn);抓住關(guān)鍵,突破難點(diǎn)。課堂提問(wèn)有針對(duì)性,有利于發(fā)展學(xué)生的思維。
4、根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生實(shí)際,選擇體現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué)原則的、合適的教學(xué)方法,并恰當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段輔助教學(xué),增強(qiáng)教學(xué)的靈活性和直觀性。
5、正確處理教與學(xué)的關(guān)系,體現(xiàn)師生互動(dòng),生生互動(dòng);引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),合作學(xué)習(xí),探究學(xué)習(xí),讓學(xué)生在探究中解決問(wèn)題,教師主導(dǎo)與學(xué)生主體的時(shí)間分配合理。充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,學(xué)生參與度大,主動(dòng)性強(qiáng)。
四、作業(yè)布置
緊扣教學(xué)內(nèi)容,突出重點(diǎn)難點(diǎn),符合學(xué)生的年齡特點(diǎn)和心理特征,針對(duì)訓(xùn)練,鞏固所學(xué)知識(shí),手把手教習(xí)。
不足之處:從整個(gè)教案來(lái)看,雖然明了易懂,但教學(xué)內(nèi)容對(duì)于學(xué)生過(guò)于簡(jiǎn)單,有些動(dòng)能定理的應(yīng)用如適用于變速、曲線運(yùn)動(dòng)沒(méi)有及時(shí)補(bǔ)充到位,但是從另一方面來(lái)說(shuō),本節(jié)課的重點(diǎn)是動(dòng)能及動(dòng)能定理,而動(dòng)能定理的應(yīng)用又在高中物理占有一席之位,如果要加延伸,可能會(huì)模糊本節(jié)課的重點(diǎn),對(duì)學(xué)生而言也是極大的負(fù)擔(dān),所以本節(jié)課可以加入一些其應(yīng)用,但不應(yīng)貪多,否則不利于教學(xué)。
動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)3
《動(dòng)能和動(dòng)能定理》是高中物理必修2第五章《機(jī)械能及其守恒定律》第七節(jié)的內(nèi)容,我從:教材分析、目標(biāo)分析、教法學(xué)法、教學(xué)過(guò)程、板書(shū)設(shè)計(jì)和教學(xué)反思六個(gè)緯度作如下匯報(bào):
一、教材分析
1.內(nèi)容分析
《動(dòng)能和動(dòng)能定理》主要學(xué)習(xí)一個(gè)物理概念:動(dòng)能;一個(gè)物理規(guī)律:動(dòng)能定理。從知識(shí)與技能上要掌握動(dòng)能表達(dá)式及其相關(guān)決定因素,動(dòng)能定理的物理意義和實(shí)際的應(yīng)用。
過(guò)程與方法上,利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和恒力功知識(shí)推導(dǎo)動(dòng)能定理,理解“定理”的意義,并深化理解第五節(jié)探究性實(shí)驗(yàn)中形成的結(jié)論;
通過(guò)例題1的分析,理解恒力作用下利用動(dòng)能定理解決問(wèn)題優(yōu)越于牛頓運(yùn)動(dòng)定律,在課程資源的開(kāi)發(fā)與優(yōu)化和整合上,要讓學(xué)生在課堂上切實(shí)進(jìn)行兩種方法的相關(guān)計(jì)算,在例題1后,要補(bǔ)充合力功和曲線運(yùn)動(dòng)中變力功的相關(guān)計(jì)算;
通過(guò)例題2的探究,理解正負(fù)功的物理意義,初步從能量守恒與轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)功。在態(tài)度情感與價(jià)值觀上,在嘗試解決程序性問(wèn)題的過(guò)程中,體驗(yàn)物理學(xué)科既是基于實(shí)驗(yàn)探究的一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,同時(shí)也是嚴(yán)密數(shù)學(xué)語(yǔ)言邏輯的學(xué)科,只有兩種方法體系并重,才能有效地認(rèn)識(shí)自然,揭示客觀世界存在的物理規(guī)律。
2.內(nèi)容地位
通過(guò)初中的學(xué)習(xí),對(duì)功和動(dòng)能概念已經(jīng)有了相關(guān)的認(rèn)識(shí),通過(guò)第六節(jié)的實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)識(shí)到做功與物體速度變化的關(guān)系。將本節(jié)課設(shè)計(jì)成一堂理論探究課有著積極的意義。因?yàn)橥ㄟ^(guò)“動(dòng)能定理”的學(xué)習(xí),深入理解“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”,并在解釋功能關(guān)系上有著深遠(yuǎn)的意義。為此設(shè)計(jì)如下目標(biāo):
二、目標(biāo)分析
1、三維教學(xué)目標(biāo)
(一)、知識(shí)與技能
1.理解動(dòng)能的概念,并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算;
2.理解動(dòng)能定理的物理意義,能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算;3.深入理解W合的物理含義;4.知道動(dòng)能定理的解題步驟;
。ǘ、過(guò)程與方法
1.掌握恒力作用下動(dòng)能定理的推導(dǎo);
2.體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問(wèn)題的優(yōu)越性;
。ㄈ、情感態(tài)度與價(jià)值觀
體會(huì)“狀態(tài)的變化量量度復(fù)雜過(guò)程量”這一物理思想;感受數(shù)學(xué)語(yǔ)言對(duì)物理過(guò)程描述的
簡(jiǎn)潔美;
2.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
重點(diǎn):對(duì)動(dòng)能公式和動(dòng)能定理的理解與應(yīng)用。
難點(diǎn):通過(guò)對(duì)動(dòng)能定理的理解,加深對(duì)功、能關(guān)系的認(rèn)識(shí)。
教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn):動(dòng)能定理的推導(dǎo)
三、教法和學(xué)法
依據(jù)《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中要通過(guò)問(wèn)題探究的方式,強(qiáng)化學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中基于問(wèn)題探究的過(guò)程性體驗(yàn),為此,采取“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)”設(shè)計(jì)程序化的問(wèn)題,有效引導(dǎo)學(xué)生自主、合作和有效的探究性學(xué)習(xí)。為此,在教學(xué)設(shè)計(jì)中重點(diǎn)突出三個(gè)環(huán)節(jié):“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下學(xué)生對(duì)教材的理解”、“問(wèn)題解決中對(duì)物理規(guī)律的深化理解”、“引申提高中對(duì)物理規(guī)律的深化應(yīng)用”。所以任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)成為本節(jié)課重要的教學(xué)方式,同時(shí)采取精講釋疑教學(xué)法;
學(xué)生的學(xué)法采。喝蝿(wù)驅(qū)動(dòng)和合作探究;
選取多媒體展示、嘗試練習(xí)題和“任務(wù)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題”本節(jié)課為一課時(shí)。
四、教學(xué)過(guò)程
設(shè)計(jì)成6個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):提出問(wèn)題,導(dǎo)入新課;任務(wù)驅(qū)動(dòng),感知教材;合作探究,分享交流;精講點(diǎn)撥,釋疑解惑;典例引領(lǐng),內(nèi)化反思;課堂總結(jié),布置作業(yè)。
動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)4
一、教材分析:
動(dòng)能定理是本重點(diǎn),也是整個(gè)力學(xué)的重點(diǎn)。動(dòng)能定理是一條適用范圍很廣的物理定理,但教材在推導(dǎo)這一定理時(shí),由一個(gè)恒力做功使物體的動(dòng)能變化,得出力在一個(gè)過(guò)程中所做的功等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。然后逐步擴(kuò)大幾個(gè)力做功和變力做功及物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況。這個(gè)梯度是很大的,為了幫助學(xué)生真正理解動(dòng)能定理,教師可以設(shè)置一些具體的問(wèn)題,讓學(xué)生尋找物體動(dòng)能的變化與那些力做功相對(duì)應(yīng)。
二、三維目標(biāo):
(一)知識(shí)與技能:
1、知道動(dòng)能的符號(hào)和表達(dá)式和符號(hào),理解動(dòng)能的概念,利用動(dòng)能定義式進(jìn)行計(jì)算。
2、理解動(dòng)能定理表述的物理意義,并能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算
3、深化性理解動(dòng)能定理的物理含義,區(qū)別共點(diǎn)力作用與多物理過(guò)程下動(dòng)能定理的表述
。ǘ┻^(guò)程與方法:
1、掌握利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)動(dòng)能定理
2、理解恒力作用下牛頓運(yùn)動(dòng)定律與動(dòng)能定理處理問(wèn)題的異同點(diǎn),體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問(wèn)題的優(yōu)越性。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
1、感受物理學(xué)中定性分析與定量表述的關(guān)系,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言推理的簡(jiǎn)潔美。
2、體會(huì)從特殊到一般的研究方法。
教學(xué)重點(diǎn):理解動(dòng)能的概念,會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算。
教學(xué)難點(diǎn):探究功與速度變化的關(guān)系,會(huì)推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式,理解動(dòng)能定理的含義與適用范圍,會(huì)利用動(dòng)能定理解決有關(guān)問(wèn)題。
三、教學(xué)過(guò)程:
。ㄒ唬┨岢鰡(wèn)題、導(dǎo)入新
通過(guò)上節(jié)探究功與速度變化的關(guān)系:功與速度變化的平方成正比。
問(wèn):動(dòng)能具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么?
(二)動(dòng)能表達(dá)式的推導(dǎo)
1、動(dòng)能與什么因素有關(guān)?
動(dòng)能是物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量,所以動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),質(zhì)量越大、速度越大,物體的動(dòng)能越大
2、例;有一質(zhì)量為的物體以初速度V1在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng),受到的拉力為F,經(jīng)過(guò)位移為X后速度變?yōu)閂2.。根據(jù)以上,可以列出的表達(dá)式:
3、動(dòng)能
1.定義:_由于物體運(yùn)動(dòng)而具有的能量______________________;
2.公式表述:_______________________;
3.理解
、艩顟B(tài)物理量→能量狀態(tài);→機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
、茦(biāo)量性:大小,無(wú)負(fù)值;
。ㄈ﹦(dòng)能定理
1、表達(dá)式:
2、內(nèi)容:合外力對(duì)物體所做的功,等于物體動(dòng)能的該變量。
3、理解:
四、例題解析:
例1質(zhì)量為8g子彈以400m/s的速度水平射入厚為5cm的木板,射出后的速度為100m/s,求子彈克服阻力所做的功以及子彈受到的平均阻力。
解:子彈射入木板的過(guò)程中,在豎直方向受到的重力和支持力的作用互相抵消,在水平方向受到阻力為Ff,如圖所示。根據(jù)動(dòng)能定理得
五、方法歸納:
動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟:
(1)明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程。
。2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,并確定各力所做的功,求出這些力的功的代數(shù)和。
。3)確定始、末態(tài)的動(dòng)能。(未知量用符號(hào)表示),根據(jù)動(dòng)能定理列出方程
(4)求解方程、分析結(jié)果。
動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)5
一、背景和教學(xué)任務(wù)簡(jiǎn)介
動(dòng)能定理是高中物理中十分重要的內(nèi)容之一,是中學(xué)階段處理功能問(wèn)題使用頻率最高的物理規(guī)律。而在動(dòng)能定理的運(yùn)用中要解決的主要問(wèn)題有兩個(gè):一個(gè)是初狀態(tài)、末狀態(tài)的確定;一個(gè)是合外力所做的功的計(jì)算。本節(jié)課在上一節(jié)對(duì)《功和功率》復(fù)習(xí)課的基礎(chǔ)上展開(kāi)對(duì)《動(dòng)能動(dòng)能定理》復(fù)習(xí)課的教學(xué)。希望通過(guò)師生對(duì)一些實(shí)際問(wèn)題的共同討論,使學(xué)生能根據(jù)題意,正確的確定初狀態(tài)、末狀態(tài);在不同情形下用不同的方法計(jì)算合外力做功。希望使學(xué)生能加深對(duì)動(dòng)能定理的理解,了解動(dòng)能定理的一般解題規(guī)律,通過(guò)動(dòng)能定理進(jìn)一步加深功與能的關(guān)系的理解,讓學(xué)生對(duì)功、能關(guān)系有比較全面、深刻的認(rèn)識(shí)。
本節(jié)課的方法主要是在學(xué)生已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)學(xué)生討論、教師點(diǎn)撥,然后歸納得出解決一些常見(jiàn)問(wèn)題的方法,希望對(duì)提高學(xué)生的分析、理解能力有所幫助。
二、教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)目標(biāo):
1、通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題的引入讓學(xué)生回憶動(dòng)能和能定理的內(nèi)容;
2、理解和應(yīng)用動(dòng)能定理,掌握動(dòng)能定理表達(dá)式的正確書(shū)寫。
3、分析得出應(yīng)用動(dòng)能定理解決問(wèn)題的解題步驟。
4、能熟練應(yīng)用動(dòng)能定理解決一定的物理問(wèn)題。
能力目標(biāo):
1、能根據(jù)功是動(dòng)能變化的量度關(guān)系解決簡(jiǎn)單的力學(xué)問(wèn)題。
2、理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、分析、解決問(wèn)題的能力;
情感目標(biāo):通過(guò)動(dòng)能定理的理解和解題應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理復(fù)習(xí)課學(xué)習(xí)的興趣,牢固樹(shù)立能量觀點(diǎn),堅(jiān)定高考必勝信念。
三、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
重點(diǎn)、
1、本節(jié)重點(diǎn)是對(duì)動(dòng)能定理的理解與應(yīng)用。
2、總功的分析與計(jì)算對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)始終是個(gè)難點(diǎn),總功的符號(hào)書(shū)寫也是學(xué)生出錯(cuò)率最多的地方,應(yīng)通過(guò)例題逐步提高學(xué)生解決該問(wèn)題的能力。
3、通過(guò)動(dòng)能定理進(jìn)一步復(fù)習(xí),讓學(xué)生學(xué)會(huì)正確熟練應(yīng)用動(dòng)能定理,掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟,這是本節(jié)的難點(diǎn)。
四、教學(xué)流程:
通過(guò)同學(xué)們每天都做的踢毽子游戲引入復(fù)習(xí)內(nèi)容,然后通過(guò)一個(gè)熱身訓(xùn)練讓學(xué)生明確應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟,同時(shí)教師把規(guī)范的解題步驟展示給學(xué)生,以便學(xué)生能逐漸掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解題的正確書(shū)寫。教學(xué)過(guò)程中始終貫徹“以學(xué)生為本”的教學(xué)理念,采用學(xué)生討論、思考、信息獲取、演算、總結(jié)及口頭表述的方法,突出老師與學(xué)生教與學(xué)的相互性,力求改變老師一講到底的傳統(tǒng)上課方式,在課堂教學(xué)模式上有所突破,同時(shí)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程強(qiáng)化雙基教學(xué),提高學(xué)生的分析問(wèn)題基本能力。
教學(xué)流程是通過(guò)一個(gè)游戲活動(dòng)引出動(dòng)能和動(dòng)能定理的復(fù)習(xí)內(nèi)容。以受力分析為線索,通過(guò)師生對(duì)問(wèn)題的共同討論分析,最后由學(xué)生討論、發(fā)言,總結(jié)出動(dòng)能定理解題的一般步驟,并且通過(guò)鞏固練習(xí)和思考提示學(xué)生進(jìn)一步掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解題的方法步驟。通過(guò)本節(jié)的復(fù)習(xí),應(yīng)使學(xué)生理解動(dòng)能定理的內(nèi)容,清楚動(dòng)能定理的解題步驟,通過(guò)對(duì)比分析使學(xué)生體會(huì)到應(yīng)用動(dòng)能定理解題較牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題的優(yōu)點(diǎn):即運(yùn)用動(dòng)能定理解題,由于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間,適合于恒力做功,也適合于變力做功,既適用于直線運(yùn)動(dòng),也適用于曲線運(yùn)動(dòng),因此用它來(lái)處理問(wèn)題有時(shí)比較方便。從而使學(xué)生樹(shù)立應(yīng)用動(dòng)能定理解題的更高(高端思維方式)、更快(加快解題速度)、更強(qiáng)(強(qiáng)化能量意識(shí))的思想。
五、學(xué)習(xí)資源準(zhǔn)備
教學(xué)課件,“五羊高考”復(fù)習(xí)資料
六、案例實(shí)錄:
教學(xué)過(guò)程:
。ㄒ唬⑿抡n引入(踢毽子游戲活動(dòng)中有沒(méi)有對(duì)毽子做功,如何求這個(gè)功)學(xué)生討論并回答:有做功,可以用動(dòng)能定理求解做功
板書(shū):動(dòng)能定義和動(dòng)能定理內(nèi)容及公式
動(dòng)能和動(dòng)能定理的幾點(diǎn)說(shuō)明:
1、動(dòng)能是標(biāo)量,沒(méi)有方向;動(dòng)能也沒(méi)有負(fù)值。
2、動(dòng)能定理公式中的左邊是合力做的功,右邊是動(dòng)能的變化。
3、動(dòng)能變化一定是末動(dòng)能減去初動(dòng)能。
4、合力做功是物體受到的所有力做功的總和,而不是某一個(gè)力做的功。
(二)、動(dòng)能定理的熱身訓(xùn)練(學(xué)生獨(dú)立完成)展示幾個(gè)學(xué)生的答案,最后教師展示規(guī)范解題步驟,通過(guò)學(xué)生對(duì)比討論,總結(jié)出應(yīng)用動(dòng)能定理比動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)合的方法解題的優(yōu)勢(shì),從而樹(shù)立能量思想;并總結(jié)出應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟,
教師總結(jié)并課件展示:運(yùn)用動(dòng)能定理解題的步驟:
1、確定研究對(duì)象;
2、分清研究對(duì)象受力情況,研究各力做功,確定合力做的功;
3、分析選定階段的初、末動(dòng)能,確定動(dòng)能增量;
4、運(yùn)用動(dòng)能定理求解
(三)、動(dòng)能定理應(yīng)用之一:(學(xué)生做例1)通過(guò)該題的練習(xí)主要讓學(xué)生明確研究對(duì)象的選取問(wèn)題,特別是連接體問(wèn)題,物體的受力、做功與動(dòng)能的變化應(yīng)具有同一性,不能張冠李戴相互混淆;
。ㄋ模、動(dòng)能定理應(yīng)用之二:多過(guò)程問(wèn)題(學(xué)生做例2)通過(guò)該題練習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步確定正確應(yīng)用動(dòng)能定理解題的方法步驟,特別是多過(guò)程問(wèn)題如何選取研究過(guò)程至關(guān)重要;能全程的最好全程;然后通過(guò)變式訓(xùn)練2鞏固全程思想,最終確定根深蒂固的能量觀點(diǎn);
教師課件展示多過(guò)程問(wèn)題的解決辦法,特別是全程法;
。ㄎ澹、動(dòng)能定理應(yīng)用之三:變力做功問(wèn)題(學(xué)生獨(dú)立完成訓(xùn)練3)請(qǐng)同學(xué)到黑板展示解題過(guò)程,檢查學(xué)生掌握程度;
教師最后總結(jié):通過(guò)以上練習(xí)我們認(rèn)識(shí)到動(dòng)能定理不管物體運(yùn)動(dòng)軌跡是直線還是曲線、不管受力是恒力還是變力都可以應(yīng)用,沒(méi)有任何使用條件的限制,因此我們要牢固樹(shù)立能量意識(shí)。
動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)6
一、學(xué)情分析
導(dǎo)學(xué)案前置,學(xué)生是復(fù)習(xí)的引領(lǐng)者。通過(guò)及時(shí)批改導(dǎo)學(xué)案,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在復(fù)習(xí)過(guò)程中的對(duì)知識(shí)理解的薄弱之處,對(duì)知識(shí)應(yīng)用的欠缺之處。主要存在的問(wèn)題:對(duì)瞬時(shí)功率的定義式應(yīng)用不熟練;書(shū)寫動(dòng)能定理公式不是很熟練,主要表現(xiàn)在對(duì)變力做功束手無(wú)策。另外,學(xué)生剛參加完運(yùn)動(dòng)會(huì),興奮之余,學(xué)習(xí)狀態(tài)還需要調(diào)整。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.鞏固強(qiáng)化瞬時(shí)功率的計(jì)算公式,會(huì)運(yùn)用瞬時(shí)功率的公式準(zhǔn)確解決問(wèn)題;
2.鞏固強(qiáng)化摩擦力做功的特點(diǎn),熟練書(shū)寫動(dòng)能定理公式。
三、教學(xué)策略
1.精心設(shè)計(jì)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律
通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)題:物體沿粗糙斜面下滑,求物體下滑過(guò)程中摩擦力做的功?讓學(xué)生運(yùn)用功的公式計(jì)算出物體下滑過(guò)程中摩擦力做的功。教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)一個(gè)重要規(guī)律,物體沿斜面下滑摩擦力做的功與物體在相應(yīng)的水平面上滑動(dòng)摩擦力做的功是相等的。通過(guò)變式訓(xùn)練題,鞏固這個(gè)規(guī)律的應(yīng)用,學(xué)生收獲很大。
2.精心設(shè)計(jì)問(wèn)題,提升學(xué)生對(duì)新舊知識(shí)的辨析能力
初中學(xué)生學(xué)過(guò)功率,但是不對(duì)功率進(jìn)行分類,并且力和速度的方向始終同向。高中階段,根據(jù)時(shí)間長(zhǎng)短,把功率分為平均功率和瞬時(shí)功率,并且力和速度的方向不在同一直線上。因此,計(jì)算瞬時(shí)功率時(shí),一定要考慮力和速度的方向夾角。學(xué)生受已有知識(shí)的影響頗深,很難意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題。由此我精心設(shè)計(jì)問(wèn)題:飛行員抓住秋千桿在豎直面內(nèi)從高處擺下,求飛行員所受重力的瞬時(shí)功率的變化情況?要求學(xué)生嚴(yán)格按照瞬時(shí)功率的定義,計(jì)算出各個(gè)關(guān)鍵位置的重力的瞬時(shí)功率。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)重力的瞬時(shí)功率是從零變到不是零,最后再變到零。因此,重力的瞬時(shí)功率是先增大后減小,學(xué)生感到茅塞頓開(kāi)。
四、教學(xué)效果與反思
1.復(fù)習(xí)課就要放手,讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)
導(dǎo)學(xué)案前置,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,展示問(wèn)題,討論問(wèn)題,最后解決問(wèn)題。這樣極大的提高了課堂效率,學(xué)生的學(xué)習(xí)困惑得到了解決,學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的自信心有了很大的提升,學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性更強(qiáng)了。
2.精益求精,不斷改善
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠正確使用瞬時(shí)功率的公式,摩擦力做功的計(jì)算更加熟練,題目正確率大幅上升。像這種復(fù)習(xí)課堂怎么設(shè)計(jì),怎么上,我和老教師經(jīng)常交流,老教師的建議是根據(jù)學(xué)情,精心設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案,調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題的探究欲。響應(yīng)學(xué)校號(hào)召,做好導(dǎo)學(xué)案,多讓學(xué)生講解,真正讓學(xué)生做課堂的主人。
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