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课题
动能 ?动能定理
教材内容的地位
动能定理是功能关系的重要体现,是推导机械能守恒定律的依据,因此是本章的重中之重。在整个经典物理学中,动能定理又与牛顿运动定律、动量定理并称为解决动力学问题的三大支柱。也是每年高考必考内容。因此学好动能定理对每个学生都尤为重要。
教学设计思路
导入新课──探究动能的相关因素(定性)──探究功与动能的关系(推理、演绎)──验证功和能的关系──巩固动能定理
教学目标
知识与技能
1.理解动能的确切含义和表达式。
?
2.理解动能定理及其推导过程、适用范围、简单应用。
?
3.培养学生探究过程中获取知识、分析实验现象、处理数据的能力。
过程与方法
1.设置问题启发学生的思考,让学生掌握解决问题的思维方法。
?
2.探究和验证过程中掌握观察、总结、用数学处理物理问题的方法。
?
3.经历科学规律探究的过程、认识探究的意义、尝试探究的方法、培养探究的能力。
情感态度与价值观
1.通过动能定理的推导演绎,培养学生的科学探究的兴趣。
?
2.通过探究验证培养合作精神和积极参与的意识。
?
3.用简单仪器验证复杂的物理规律,培养学生不畏艰辛敢于进取的精神。
?
4.领略自然的奇妙和谐,培养好奇心与求知欲使学生乐于探索。
教学重点
1.动能的概念,动能定理及其应用。
?
2.演示实验的分析。
教学难点
动能定理的理解和应用
教学资源
学情分析
学生在初中对动能有了感性认识,在高中要定量分析。
?
高中生的认识规律是从感性认识到理性认识,从定性到定量。
前期教学状况、问题与对策
通过前几节的学习,了解了功并能进行简单的计算初步了解了功能关系。
?
对物体做的功与其动能的具体关系还不清楚,这就是本节重点解决的问题。
教学方式
启发式、探究式、习题教学法、类比法
教学手段
多媒体课件辅助教学
教学仪器
斜面、物块、刻度尺、打点计时器、铁架台、纸带
动能与质量和速度有关
验证动能定理
教学设计
环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
提问:
?
能的概念
?
功和能的关系
?
引导学生回顾初中学习的动能的概念
?
动能和什么因素有关,动能和做功的关系。(猜想)
一个物体能够对外做功,它就具有能量。
?
功是能量转化的量度。做了多少功就有多少能量发生转化。
?
由于物体运动而具有的能。
巩固上节内容
?
培养学生的想象力,设问启发思考
探究动能和什么因素有关
多媒体演示:滑块A从斜面滑下与物块B碰撞。
?
实物演示:
?
结论:
?
从功能关系定性分析得到:物体质量越大,速度越大则动能越大。
?
探究动能与质量、速度的定量的关系。
学生描述看到的现象:
?
让滑块A从不同的高度滑下,可以看到:高度大时把物块推得远,对物块做功多。
?
让质量不同的滑块从同一高度滑下,可以看到:质量大时把物块推得远,对物块做功多。
?
学生总结动能的相关因素:物体的质量和速度。
定性分析
?
?
?
培养学生分析试验现象的能力
探究做功与动能的关系
多媒体演示:飞机加速,飞
机动能变化的原因?
?
定量分析:应用牛顿运动定
律和运动学公式推导
?
物理情景
问题
1.猴子从树上自由下落(投影)
重力做功与速度关系
2.飞机在牵引力阻力作用下起飞(投影)
牵引力、阻力做功与速度关系
?
归纳:
?
物体的合力做的功等于这个物理量的变化,得到式子:
这就是动能定理。
?
由功能关系和动能的定性表述,只能用这个物理量表示动能。
?
板书:动能、动能定理
由于牵引力对飞机做正功,导致飞机的动能增大。
?
学生分组推导:
?
情景
结论
1
2
?
用文字语言表述结论:
?
物体只受重力作用,重力对物体做的功等于这个物理量的变化。
?
物体在动力和阻力作用下,外力对物体做的总功等于这个物理量的变化。
通过推理、演绎培养探究兴趣
?
培养用数学的方法解决物理问题的能力
?
定量探讨
?
?
验证动能定理
引导学生验证动能定理:利
用打点计时器打的纸带。(自由落体)
学生提出设计方案(分组讨论),动手操作。
?
数据处理:
?
下落高度(h)
末速度(v)
重力的功(mgh)
动能变化()
mgh与
?
?
?
?
?
?
结论:在误差允许的范围内,重力做的功与动能变化相等。
让学生了解“探究”的重要环节
培养合作精神
?
用简单仪器验证复杂规律
课堂巩固
投影例题:
?
物体从高出地面H处自由落下,落至地面陷入沙坑h后停止,求物体在沙坑中受到的阻力是重力的多少倍?
?
投影三种解法,并总结。
?
1.动能定理与牛顿运动定律解题比较
?
2.动能定理解题方法步骤(三步走)
学生思考:提供多种解法
?
1.牛顿运动定理和运动学公式
?
2.分过程用动能定理
?
3.全过程用动能定理
巩固本节基本知识、对比两种动力学方法优缺点、学会动能定
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