首页 > 教学资源 > 教学设计
高中物理必修2《动能动能定理》教学设计[优秀范文五篇]
编辑:流年似水 识别码:69-923068 教学设计 发布时间: 2024-02-24 15:34:31 来源:网络

第一篇:高中物理必修2《动能动能定理》教学设计

一、背景和教学任务简介

动能定理是高中物理中十分重要的内容之一,是中学阶段处理功能问题使用频率最高的物理规律。而在动能定理的运用中要解决的主要问题有两个:一个是初状态、末状态的确定;一个是合外力所做的功的计算。本节课在上一节对《功和功率》复习课的基础上展开对《动能动能定理》 复习课的教学。希望通过师生对一些实际问题的共同讨论,使学生能根据题意,正确的确定初状态、末状态;在不同情形下用不同的方法计算合外力做功。希望使学生能加深对动能定理的理解,了解动能定理的一般解题规律,通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解,让学生对功、能关系有比较全面、深刻的认识。

本节课的方法主要是在学生已有知识的基础上,通过学生讨论、教师点拨,然后归纳得出解决一些常见问题的方法,希望对提高学生的分析、理解能力有所帮助。

二、教学目标:

知识目标:

1、通过一个简单问题的引入让学生回忆动能和能定理的内容;

2、理解和应用动能定理,掌握动能定理表达式的正确书写。

3、分析得出应用动能定理解决问题的解题步骤。

4、能熟练应用动能定理解决一定的物理问题。

能力目标:

1、能根据功是动能变化的量度关系解决简单的力学问题。

2、理论联系实际,培养学生逻辑思维能力、分析、解决问题的能力;

情感目标: 通过动能定理的理解和解题应用,培养学生对物理复习课学习的兴趣,牢固树立能量观点,坚定高考必胜信念。

三、重点、难点分析

重点、1、本节重点是对动能定理的理解与应用。

2、总功的分析与计算对学生来说始终是个难点,总功的符号书写也是学生出错率最多的地方,应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。

3、通过动能定理进一步复习,让学生学会正确熟练应用动能定理,掌握应用动能定理解题的步骤,这是本节的难点。

四、教学设计思路和教学流程教学设计思想:通过同学们每天都做的踢毽子游戏引入复习内容,然后通过一个热身训练让学生明确应用动能定理解题的步骤,同时教师把规范的解题步骤展示给学生,以便学生能逐渐掌握应用动能定理解题的正确书写。教学过程中始终贯彻“以学生为本”的教学理念,采用学生讨论、思考、信息获取、演算、总结及口头表述的方法,突出老师与学生教与学的相互性,力求改变老师一讲到底的传统上课方式,在课堂教学模式上有所突破,同时根据学生的认知过程强化双基教学,提高学生的分析问题基本能力。

教学流程是通过一个游戏活动引出动能和动能定理的复习内容。以受力分析为线索,通过师生对问题的共同讨论分析,最后由学生讨论、发言,总结出动能定理解题的`一般步骤,并且通过巩固练习和思考提示学生进一步掌握应用动能定理解题的方法步骤。通过本节的复习,应使学生理解动能定理的内容,清楚动能定理的解题步骤,通过对比分析使学生体会到应用动能定理解题较牛顿运动定律与运动学公式解题的优点:即运用动能定理解题,由于不涉及物体运动过程中的加速度和时间,适合于恒力做功,也适合于变力做功,既适用于直线运动,也适用于曲线运动,因此用它来处理问题有时比较方便。从而使学生树立应用动能定理解题的更高(高端思维方式)、更快(加快解题速度)、更强(强化能量意识)的思想。

五、学习资源准备

教学课件,“五羊高考”复习资料

六、案例实录:

教学过程: 一)、新课引入(踢毽子游戏活动中有没有对毽子做功,如何求这个功)学生讨论并回答:有做功,可以用动能定理求解做功

板书:动能定义和动能定理内容及公式

动能和动能定理的几点说明:

1、动能是标量,没有方向;动能也没有负值。

2、动能定理公式中的左边是合力做的功,右边是动能的变化。

3、动能变化一定是末动能减去初动能。

4、合力做功是物体受到的所有力做功的总和,而不是某一个力做的功。

二)、动能定理的热身训练(学生独立完成)展示几个学生的答案,最后教师展示规范解题步骤,通过学生对比讨论,总结出应用动能定理比动力学和运动学结合的方法解题的优势,从而树立能量思想;并总结出应用动能定理解题的一般步骤,教师总结并课件展示:运用动能定理解题的步骤:

1、确定研究对象;

2、分清研究对象受力情况,研究各力做功,确定合力做的功;

3、分析选定阶段的初、末动能,确定动能增量;

4、运用动能定理求解

三)、动能定理应用之一:(学生做例1)通过该题的练习主要让学生明确研究对象的选取问题,特别是连接体问题,物体的受力、做功与动能的变化应具有同一性,不能张冠李戴相互混淆;

四)、动能定理应用之二:多过程问题(学生做例2)通过该题练习使学生进一步确定正确应用动能定理解题的方法步骤,特别是多过程问题如何选取研究过程至关重要;能全程的最好全程;然后通过变式训练2巩固全程思想,最终确定根深蒂固的能量观点;

教师课件展示多过程问题的解决办法,特别是全程法;

五)、动能定理应用之三:变力做功问题(学生独立完成训练3)请同学到黑板展示解题过程,检查学生掌握程度;

教师最后总结:通过以上练习我们认识到动能定理不管物体运动轨迹是直线还是曲线、不管受力是恒力还是变力都可以应用,没有任何使用条件的限制,因此我们要牢固树立能量意识。

【高中物理必修2《动能动能定理》教学设计】相关文章:

1.动能定理课件

2.《动能和动能定理》高中物理的说课稿

3.高中物理《动能和动能定理》的说课稿

4.《动能和动能定理》教学反思

5.《动能和动能定理》说课稿3篇

6.动能定理知识点总结

7.动能定理的知识点总结

8.动能和动能定理说课稿范本

9.《动能》教学设计

第二篇:高中物理示范课《动能和动能定理》

高一物理示范课 动能和动能定理

动能定理是本章教学重点,也是整个力学的重点,《课程标准》要求“探究恒力做功与物体动能变化的关系.理解动能和动能定理,用动能定理解释生活和生产中的现象”.因此,在实际教学中要注重全体学生的发展,改变学科本位的观念,注重科学探究,提倡学习方式的多样化、强调过程和方法的学习,以培养学生的“创新意识、创新精神和实践能力”为根本出发点,激励学生“在教学过程中的主动学习和探究精神”,调动学生学习的主动性、积极性,促进其个性全面健康地发展和情感态度与价值观的自我体现.教学重点

理解动能的概念;会用动能的定义式进行计算.教学难点

1.探究功与物体速度变化的关系,知道动能定理的适用范围.2.会推导动能定理的表达式.课时安排 1课时 三维目标 知识与技能

1.理解动能的概念.2.熟练计算物体的动能.3.会用动能定理解决力学问题,掌握用动能定理解题的一般步骤.过程与方法 1.运用演绎推导方式推导动能定理的表达式,体会科学探究的方法.2.理论联系实际,学习运用动能定理分析解决问题的方法.情感态度与价值观

1.通过演绎推理的过程,培养对科学研究的兴趣.2.通过对动能和动能定理的演绎推理,使学生从中领略到物理等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系,反映了自然界的真实美.教学过程

导入新课 视频导入

利用大屏幕投影展示风力发电与龙卷风的视频片断,让学生观察、自主提问、分组探讨.教师引导参考问题:1.风力发电是一种重要的节能方法,风力发电的效率与哪些因素有关?

2.龙卷风给人类带来了极大的灾难,龙卷风为什么具有那么大的能量呢? 故事导入

传说早在古希腊时期(公元前200多年)阿基米德曾经利用杠杆原理设计了投石机,它能将石块不断抛向空中,利用石块坠落时的动能,打得敌军头破血流.同学们思考一下,为了提高这种装置的杀伤力,应该从哪方面考虑来进一步改进?学习了本节动能和动能定理,就能够理解这种装置的应用原理.问题导入

英国传统跑车的代表品牌莲花也是以制造小排量、车体极度轻量化的速度机器而著称.一辆莲花Elise,排量只有1.8 L,由于重量只有675 kg,却可以创造出百公里加速5.9 s的惊人纪录.使莲花跑车速度达到100 km/h需要对它做多少功?如果这一过程是以恒定的额定功率实现的,那么该车发动机的额定功率大约应是多少? 推进新课

一、动能的表达式

情景设置:大屏幕投影问题,可设计如下理想化的过程模型: 设某物体的质量为m,在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l,速度由v1增加到v2,如图所示.提出问题:

1.力F对物体所做的功是多大? 2.物体的加速度是多大?

3.物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系? 4.结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子? 推导:这个过程中,力F所做的功为W=Fl 根据牛顿第二定律F=ma 2v2v12而vv=2al,即l=

2a22212ma(v2v12)把F、l的表达式代入W=Fl,可得F做的功W=

2a

1212mv1 也就是W=mv222根据推导过程教师重点提示: 11.mv2是一个新的物理量.21212.mv2是物体末状态的一个物理量,mv12是物体初状态的一个物理量,其差22值正好等于合力对物体做的功.合力F所做的功等于这个物理量的变化,所以在物理学中就用这个物理量表示物体的动能.总结:1.物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半.12.动能的公式:Ek=mv2.23.动能的标矢性:标量.4.动能的单位:焦(J).教师引导学生分析动能具有瞬时性,是个状态量:对应一个物体的质量和速度就有一个动能的值.引导学生学会从实验现象中思考分析,最终总结归纳出结论.同时注意实验方法——控制变量法.例 质量为2 kg的石块做自由落体运动,求石块在第1 s末、第2 s末的动能是多少?

解析:先求出第1 s末和第2 s末的速度再求出动能值,明确变速运动的物体动能是时刻变化的.v1=gt1=10×1 m/s=10 m/s,v2=gt2=10×2 m/s=20 m/s

11Ek1=mv12=100 J,Ek2=mv22=400 J.22答案:100 J 400 J

知识拓展

例2 一架喷气式飞机,质量m=5.0×103 kg,起飞过程中从静止开始滑跑.当位移达到l=5.3×102 m时,速度达到起飞速度v=60 m/s.在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍.求飞机受到的牵引力.解法一:以飞机为研究对象,它做匀加速直线运动且受到重力、支持力、牵引力和阻力作用

F合=F-kmg=ma ①

v2又v-0=2al,所以a= ②

2l22v2由①和②得:F-kmg=m

2l

v2602334F=kmg+m=0.02×5×10×10 N+5×10×N=1.8×10 N.22l25.310解法二:以飞机为研究对象,它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用,这四

1个力做的功分别为WG=0,W支=0,W牵=Fl,W阻=-kmgl.据动能定理得:Fl-kmgl=mv2,24代入数据,解得F=1.8×10 N.课堂训练

质量为m的物体静止在水平桌面上,它与桌面之间的动摩擦因数为μ,物体在水平力F作用下开始运动,发生位移s1时撤去力F,问物体还能运动多远? 解析:研究对象:质量为m的物体.研究过程:从静止开始,先加速,后减速至零.受力分析、过程草图如图所示,其中mg(重力)、F(水平外力)、N(弹力)、f(滑动摩擦力),设加速位移为s1,减速位移为s2

方法一:可将物体运动分成两个阶段进行求解

物体开始做匀加速运动位移为s1,水平外力F做正功,f做负功,mg、N

1不做功;初始动能Ek0=0,末动能Ek1=mv12

21根据动能定理:Fs1-fs1=mv12-0 2又滑动摩擦力f=μN,N=mg

1则:Fs1-μmgs1=mv12-0 21物体在s2段做匀减速运动,f做负功,mg、N不做功;初始动能Ek1=mv12,末

2动能Ek2=0 1根据动能定理:-fs2=0-mv12,又滑动摩擦力f=μN,N=mg

21则:μmgs2=0-mv12

2即Fs1-μmgs1-μmgs2=0-0 s2=(Fmg)s1.mg方法二:从静止开始加速,然后减速为零,对全过程进行求解.设加速位移为s1,减速位移为s2;水平外力F在s1段做正功,滑动摩擦力f在(s1+s2)段做负功,mg、N不做功;初始动能Ek0=0,末动能Ek=0 在竖直方向上:N-mg=0 滑动摩擦力f=μN 根据动能定理:Fs1-μmg(s1+s2)=0-0 得s2=(Fmg)s1.mg布置作业

教材“问题与练习”第3、4、5题.板书设计

动能和动能定理

能,叫动能1.物体由于运动而具有的122.公式Ekmv动能23.动能是标量,是状态量动4.单位:焦(J)能体能的变化1.合外力所做的功等于物和 122.WEk2Ek1或W1mv2动mv1222能3.解题步骤:定程动能定理(1)确定研究对象及运动过理(2)受力分析,并确定各个力所做的功(3)明确初,末状态的功能说明(4)列方程求解,对结果进行必要的讨论活动与探究

课题:估测自行车受到的阻力

目的:自行车仍是我国主要的代步工具,根据动能定理估测自行车行驶过程中所受阻力,既加强对基础知识的理解,又可以使学生形成学以致用的思想.方法:骑自行车时,如果停止用力蹬脚蹬,设此时自行车的速度为v0,由于受到阻力f作用,自行车前进一段距离l后将会停下来,根据动能定理,有12-fl=0mv0

22mv0即阻力f=

2l实验中需测出人停止用力后自行车前进的距离l,自行车和人的总质量m,以及初速度v0.初速度可以通过以下三种方法测得:

1.在停止用力前,尽可能使自行车做匀速直线运动,通过测量时间和距离,计算出平均速度,以它作为停止用力时的初速度.2.测出自行车从停止用力到静止时前进的距离和时间,再根据匀减速运动的规律,求出初速度.3.停止用力时从车上释放一个小石块,测出释放的高度和石块在水平方向通过的距离,即可求得初速度.教 学 反 思

探究式教学是实现物理教学目标的重要方法之一,同时也是培养学生创新能力、发展学生非智力因素的重要途径.因此,本节教学设计从动能的概念入手就注重对学生的引导,使学生在探究中提出问题、设计方案、解决问题.在操作上,本节教学设计注重为学生创设一个和谐自由的教学氛围.在动能的影响因素及动能定理表达式的推导过程中,有师生间的讨论、分析,甚至是相互质疑.在探究过程中,重点引导学生从外力做功和物体的动能变化量两个方面思考,选择受力情况较为简单,而动能变化量又较容易得到的具体运动形式,同时要考虑误差的大小.在解题过程中,让学生体会到了运用动能定理解决问题的优点和方法、步骤.本节课运用实验探究法,通过质量相同的物体高度的不同和高度相同质量不同的两种情况,得出动能和质量、速度的关系.

第三篇:动能和动能定理 教学设计

动能和动能定理教学设计

一、教材分析

1.内容分析

《动能和动能定理》主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理。从知识与技能上要掌握动能表达式及其相关决定因素,动能定理的物理意义和实际的应用。

过程与方法上,利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理,理解“定理”的意义,并深化理解第五节探究性实验中形成的结论Wv2;

通过例题1的分析,理解恒力作用下利用动能定理解决问题优越于牛顿运动定律,在课程资源的开发与优化和整合上,要让学生在课堂上切实进行两种方法的相关计算,在例题1后,要补充合力功和曲线运动中变力功的相关计算;

通过例题2的探究,理解正负功的物理意义,初步从能量守恒与转化的角度认识功。在态度情感与价值观上,在尝试解决程序性问题的过程中,体验物理学科既是基于实验探究的一门实验性学科,同时也是严密数学语言逻辑的学科,只有两种方法体系并重,才能有效地认识自然,揭示客观世界存在的物理规律。

2.内容地位

通过初中的学习,对功和动能概念已经有了相关的认识,通过第六节的实验探究,认识到做功与物体速度变化的关系Wv2。将本节课设计成一堂理论探究课有着积极的意义。因为通过“动能定理”的学习,深入理解“功是能量转化的量度”,并在解释功能关系上有着深远的意义。为此设计如下目标:

二、目标分析

1、三维教学目标

(一)、知识与技能

1.理解动能的概念,并能进行相关计算;

2.理解动能定理的物理意义,能进行相关分析与计算; 3.深入理解W合的物理含义; 4.知道动能定理的解题步骤;

(二)、过程与方法

1.掌握恒力作用下动能定理的推导; 2.体会变力作用下动能定理解决问题的优越性;

(三)、情感态度与价值观

体会“状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想;感受数学语言对物理过程描述的简洁美;

2.教学重点、难点:

重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。

难点:通过对动能定理的理解,加深对功、能关系的认识。教学关键点:动能定理的推导

三、教法和学法

依据《物理课程标准》和学生的认知特点,在课堂教学设计中要通过问题探究的方式,强化学生在学习过程中基于问题探究的过程性体验,为此,采取“任务驱动式教学”设计程序化的问题,有效引导学生自主、合作和有效的探究性学习。为此,在教学设计中重点突出三个环节:“问题驱动下学生对教材的理解”、“问题解决中对物理规律的深化理解”、“引申提高中对物理规律的深化应用”。所以任务驱动式教学成为本节课重要的教学方式,同时采取精讲释疑教学法;

学生的学法采取:任务驱动和合作探究;

选取多媒体展示、尝试练习题和“任务驱动问题” 本节课为一课时。

创设情境巡回指导指导调控精讲难点总结拓展课堂评价提出问题,导入新课任务驱动,感知教材合作探究,分享交流精讲点拨,释疑解惑典例引领,内化反思课堂总结,布置作业回忆旧知自主学习讨论展示互动交流巩固应用反思总结

四、教学过程

设计成6个教学环节:提出问题,导入新课;任务驱动,感知教材;合作探究,分享交流;精讲点拨,释疑解惑;典例引领,内化反思;课堂总结,布置作业。

基于旧知的复习,提出以下问题:

【提出问题,导入新课】通过橡皮筋对小车做功,探究“功与物体速度的变化关系”,得出了Wv2,但具体的数学表达式应当是什么?本节课我们将一起探讨这一问题。板书课题

【任务驱动,感知教材】给出问题,引导学生自学教材,并带着这些问题在学习小组内进行合作性学习,进行兵教兵,实现基本问题学生自学掌握。

在这一过程中教师一定要不断地巡回指导个学习小组的讨论与合作性学习,以学生的身份认真积极地参与讨论。教师要收集一些问题,为释疑解惑收集素材,进行有效地点拨服务。时间控制在10min内。为此设计了四个程序性问题,加强学生对教材的感知与理解。

1.动能EK与什么有关?等质量的两物体以相同的速率相向而行,试比较两物体的动能?如果甲物体做匀速直线运动,乙物体做曲线运动呢?

已知m12m2,v1v2,甲乙两物体运动状态是否相同?动能呢?

车以速度v04m做匀速直线运动,车内的人以相对于车1m向车前进的方向走动,分ss别以车和地面为参照物,描述的EK是否相同?说明了什么?通过以上问题你得出什么结论?

2.动能定理推导时,如果在实际水平面上运动,摩擦力为f,如何推导?

如果在实际水平面上F先作用一段时间,发生的位移L1,尔后撤去,再运动L2停下来,如何表述W合?

3.试采用牛顿运动定律方法求解教材的例题1,并比较两种方法的优劣? 4.做正功与做负功表现的现象是什么?本质上是什么?表述你的看法。【合作探究,分享交流】讨论展示学案,时间控制在8min内;

【精讲点拨,释疑解惑】着眼于知识内容的挖掘与适当的拓展。时间控制在6min内。⑴W合的理解:如果物体受到多个共点力作用,同时产生同时撤销,则:W合=F合l; 像例题1所给出的物理场景下,运用动能定理求解合力功,通过受力分析图又可以进一步求解某一分力。同学们对教材73页“动能定理不涉及物体运动过程的加速度和时间,因此用它处理问题常常比较方便”加深印象。

如果发生在多物理过程中,不同过程作用力个数不相同,则:W合=W1W2Wn ⑵对标量性的认识: ⑶对“增加”一词的理解; ⑷对状态变化量与过程量的理解:

【典例引领,内化反思】时间控制在12min内.对例题1的分析与拓展:

方法体系上“引导学生分析题干中已知运动学相关物理量比较多,要引导学生进行有效的受力分析,通过动能定理引导学生求解合外力,由此再求解某一分力,这是解决问题的一般思路。为加强这两种方法的对比,一定要引导学生运用牛顿运动定律进行解决。

总结出利用动能定理的解题步骤;

注重同一物理场景下的变式训练:如何求解阻力?末态速度?位移?时间? 给出拓展例题:

拓展例题1:如图71所示,用拉力F作用在质量为m的物体上,拉力 与水平方向成角度,物体从静止开始运动,滑行l1后撤掉F,物体与地面之间的滑动摩擦系数为,求:撤掉F时,木箱的速度?木箱还能运动多远?

如果拉力的方向改为斜向下,求再滑行的位移?

如果拉力改为水平,路面不同段滑动摩擦系数是不一样的,如何表示Wf? 该题目着重考查合力功、正交分解和最值问题。

拓展例题2:如图72所示,一质量为m的物体,从倾角为,高度为h的斜面顶端A点无初速度地滑下,到达B点后速度变为v,然后又在水平地面上滑行x0位移后停在C处,求:1.物体从A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功? 2.物体与水平地面间的滑动摩擦系数?

3.如果把物体从C点拉回到原出发点A,拉力至少要做多少功?

引申思考:物体沿斜面下滑过程中,如果在B点放一挡板,且与物体碰撞无能损,以原速率返回,求最终物体停留在什么地方?物体在斜面上通过的路程是多少?

该题目着重考查多方物理过程中合力功、W合的理解,以及W合Ek在反复折线运动问题中的相关应用,属于提高性的题目。

【课堂总结,布置作业】

1.对动能概念和计算公式再次重复强调。

2.对动能定理的表述、理解、应用中采取的思维方法,以及问题类型做必要总结。3.通过动能定理,再次明确功和动能两个概念的区别和联系、加深对两个物理量的理解。以上教学过程中的着墨部分:【感知教材】、【合作探究】和【释疑解惑】三部分。作业:教材P74:1、2、3、4、5;

五、板书设计

§7.7 动能和动能定理

一、动能表达式的推导

1、公式推导

2、动能的理解

二、动能定理

1、W合=Ek2-Ek1 物理意义: 理解:

2、应用 例题

1、解题步骤 拓展例题

1、拓展例题

2、六、教学反思

1.在课堂上提出的主要问题都必须是在课前精心设计好的,问题要紧扣教学目标,突出重点、克服难点、发展能力、学会学习,要有代表性,能使学生举一反

三、触类旁通。像推导动能定理的时候,必须设计程序化的问题:如何表征外力F?采取什么方法表征位移l?如何计算恒力功W?

2.提问的目的和方式要随教学进度灵活变化:复习旧课,抓住新旧知识之间的联系,提出问题,设疑激趣,导入新课;表演实验,列举实例,提出问题,指导学生进行分析和思考;课后结尾,总结深化,提出问题,承上启下,使学生回味无穷,增强学生学习的主动性。

3.动能定理的解题步骤必须强调到位。

第四篇:《动能和动能定理》教学设计剖析

《动能和动能定理》教学设计

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。

新课标要求

(一)知识与技能

1、掌握动能的表达式,理解动能的概念,利用动能定义式进行计算,并能比较不同物体的动能;

2、掌握动能定理的表达式,理解动能定理表述的物理意义,并能进行相关分析与计算;

3、理解动能定理的确切含义,应用动能定理解决实际问题。

4、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。

5、理论联系实际,学习运用动能定理分析解决问题的方法。

(二)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。

4、掌握恒力作用下利用牛顿运动定律和功的公式推导动能定理;

(三)情感、态度与价值观

1、感受物理学中定性分析与定量表述的关系,学会用数学语言推理的简洁美;

2、感受成功实验、团结、协作的的魅力,体验探究的愉悦,激发了探究意识,培养学生对科学研究的兴趣;

3、体会从特殊到一般的研究方法,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。学情分析

1、学生在初中对动能有了感性认识,在高中要定量分析。

2、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。

3、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。但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。教学重点

1、利用实验法探究动能定理;

2、动能定理及其应用。教学难点

1、利用实验法探究动能定理;

2、动能定理及其应用。教学方法

启发式、实验探究、推理归纳法、类比讨论等 教学工具

铁架台(附铁夹)、打点计时器、低压交流电源、导线、纸带、重物(带夹子)、刻度尺、多媒体 教学过程 导入新课

(一)演示实验:(可利用媒体资料中的动画)①介绍实验装置:让滑块A从光滑的导轨上滑下,与木块B相碰,推动木块做功.②演示并观察现象

a.让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到:高度大时滑块把木块推得远,对木块做的功多.b.让质量不同的滑块从同一高度滑下,可以看到:质量大的滑块把木块推得远,对木块做的功多.③从功能关系定性分析得到: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。

④由于物体运动而具有的能。物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大.那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量关系呢? 那么,如何设计一个简便易行的实验,探究功与速度的数量关系呢?

(二)实验探究

根据前面所学的知识,我们知道最容易计算和测量的功是mgh,利用打点计时器可以测量v。因此,在教学中模拟验证机械能守恒定律的实验,为学生创设科学探究的情境,采取回顾旧知识——提出新问题——科学猜想——数学类比推理——分析归纳——实验验证——总结规律——解决实际问题的探究策略,引导学生设计实验方案,归纳实验目的、方法、步骤等展开探究活动。处理数据时通过计算机系统进行,以简化过程节省时间。具体操作如下:

一、回顾旧知识——提出新问题

1.如何计算和测量重力做功?如何测量物体的速度? 2.重力对物体做功,物体的运动速度如何变化呢?

二、创设情境——设计实验——制定计划

1.为避免漫无边际的乱猜,引导学生联想自由落体运动的特点,讨论重力做功和速度变化的关系。根据mgh和测量v的方法制定、设计实验方案。

2.展示学生的设计成果,选择最佳方案分析、补充,归纳出实验目的、原理、器材,装置图:

三、讨论、分析注意事项:

1.装置要竖直,尽量减小纸带与限位孔间的摩擦,纸带无初速释放,重物的质量和密度应较大, 以减小阻力,确保自由落体运动。

2.纸带30F合s = 也可以引导部分学生利用牛顿运动定律解决,并加以比较优劣。【媒体展示——应用总结】 引导学生总结一下动能定理的应用步骤:(1)明确研究对象及所研究的物理过程。

(2)分析物理过程,分析研究对象在运动过程中的受力情况,画受力示意图,及过程状态草图,明确各力做功情况,即是否做功,是正功还是负功。求出这些力的功的代数和。(3)确定始、末态的动能。(未知量用符号表示),根据动能定理列出方程 W总=Ek2—Ek1

(4)根据动能定理建立方程,代入数据求解,对结果进行分析、说明或讨论。课堂总结: 学生叙述

【媒体展示】

1、Ek=m v2

2、W总= mv22-mv12

3、动能定理的应用步骤:

(1)明确研究对象及所研究的物理过程。

(2)分析物理过程,分析研究对象在运动过程中的受力情况,画受力示意图,及过程状态草图,明确各力做功情况,即是否做功,是正功还是负功。求出这些力的功的代数和。(3)确定始、末态的动能。(未知量用符号表示),根据动能定理列出方程 W总=Ek2—Ek1(4)根据动能定理建立方程,代入数据求解,对结果进行分析、说明或讨论。布置作业

1.一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2,则W1和W2关系正确的是()A.W1=W2 B.W2=2W1 C.W2=3W1 D.W2=4W1 2.一质量为2 kg的滑块,以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4 m/s,在这段时间里水平力做的功为()A.0 B.8 J C.16 J D.32 J 3.物体A和B质量相等,A置于光滑的水平面上,B置于粗糙水平面上,开始时都处于静止状态,在相同的水平力F作用下移动相同的位移,则()A.力F对A做功较多,A的动能较大 B.力F对B做功较多,B的动能较大

C.力F对A和B做功相同,A和B的动能相同 D.力F对A和B做功相同,但A的动能较大

4.一物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1 kg,μ=0.1,现用水平外力F=2 N拉其运动5 m,后立即撤去水平外力F,求其还能滑多远?(g取10 m/s2)5.从离地面H高处落下一只小球,小球在运动过程中所受到的空气阻力是它重力的k倍,而小球与地面相碰后,能以相同大小的速率反弹,求小球从释放开始,直至停止弹跳为止,所通过的总路程是多少? 教学后记

这样的探究实验可测量性强,易于操作,便于处理数据,误差较小,既满足了学生的探索情趣——获得新知识,又复习巩固了旧知识,也为验证机械能守恒定律的实验奠定了基础;同时这样开展教学也培养了学生科学、严谨的创新、探索精神,还激发了学生的学习兴趣,体验了探索的艰辛与快乐,启迪了学生的思维,达到了综合运用物理知识和数学工具解决物理问题的目的,可谓一石多鸟。

第五篇:高中物理《动能和动能定理》的说课稿

物理学,作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。以下是小编整理的高中物理《动能和动能定理》的说课稿,希望对大家有帮助!高中物理《动能和动能定理》的说课稿1

尊敬的的各位评委老师下午好!

我今天说课的题目是必修2第七章第七节《动能和动能定理》,我将从以下几个方面进行的说课,教材分析,学生学情,教学目标,教法学法,教学过程,板书设计。

一、教材分析

本节内容主要主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理,通过前几节的学习,学生已认识到某个力对物体做工就一定对应着某种能量的变化。在本章第一节追寻守恒量中,学生也知道物体由于运动而具有的能叫动能,那么物体的动能跟那些因素有关,引起动能变化的原因是什么?这都是本节课要研究的内容,通过本节课的学习,既深化了对功的理解,对功是能量变化的量度有了进一步的理解,拓展了求功的思路,也为下一节机械能守恒定律的学习打下了基础,并为用功能关系处理问题打开了思维通道,因此本届内容在本章具有承前启后的作用,是关建的一节,是重点的一节。

二、学生学情

深入了解学生是上好课的关键,我对学生的基本情况分析如下:

(1)学生已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能。

(2)学生已经认识到做功必然引起对应能量发生变化。

(3)学生已经知道用牛顿第二定律和运动学公式可以把力学量与运动联系到一起。

(4)通过三年多物理知识的学习,学生已经具备了一定的实验能力、分析问题能力、归纳总结能力。

三、教学目标

(一)、三维目标

知识与技能:

1、理解动能的概念、单位以及符号

2、理解动能定理及其物理意义

3、理解做功的过程是能量转化的过程

过程与方法:

通过动能定理的推导,体会演绎推理方法在科学研究中的应用

情感态度与价值观:

1、通过动能定理演绎推理过程,培养对科学研究的兴趣

2、通过动能定理应用的学习,领会用动能定理解题的优越性

(二)教学重点和难点

重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。

难点:通过对动能定理的理解和应用,加深对功、能关系的认识。

关键点:动能定理的推导

四、教法学法

教法(主要采用探究发现法):

1、直观演示法、问题探究的方式(创设情景,引发兴趣)

2、活动探究法(理论推理)

3、集体讨论法(提出问题,学生讨论,分析归纳总结)

学法:观察思考、思考评价法、分析归纳法、总结反思法

五、教学过程

1、复习提问,引出课题

2、实验演示,分析影响动能的因素

3、理论推导,归纳总结,得出结论

4、拓展延伸,引出动能定理

5、典例引领,内化反思

6、反思总结,加深记忆

(一)本章第一节“追寻守恒量”告诉我们物体由于运动而具有的能叫动能;上一节我们探

2那么动能的大小与哪些因素有关,具体的表达式如何究了功和速度的关系得出了呢?

出示课题:动能和动能定理

(二)实验演示,分析影响动能的因素

演示观察实验思考:

(1)从高度相同质量不同的小球滚到底端谁的速度大?谁做的功多?谁得动能大?

(2)从高度不同质量相同的小球到低端谁的速度大?谁做的功多?哪个的动能大呢?

(3)总结一些动能与那些因素有关?

(以达到引发学生兴趣为目的)

结论:质量大,速度决定动能大小。

3、理论推导,归纳总结,得出结论

情境展示:例1、在光滑的水平面上,质量为m的物体在水平力F的作用下移动L,速度由V1增大到V2。

提出问题:学生推导

1、力F对物体所做的功是多大?

2、物体的加速度多大?

3、物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?

4、综合上述三式,你能推导得出什么样的式子?

5、归纳总结,得出结论

(1)它包含了影响动能的两个因素:m和v

(2)这个过程末状态与初状态的差,正好等于力对物体做的功

(3)它涵盖了我们前面探究得到的结论W∝V

2.于是我们说质量为m的物体,以速度v运动时的动能为Ek

(1)概念:

(2)动能的标矢性:

(3)动能的单位:

(4)动能式状态量还是过程量

4、拓展延伸,引出动能定理,组织学生一起进一步分析例1的推导结果:提出问题:

(1)等式左边W的意义

(2)等式右边意义是什么?

(3)此式的又表达了什么意思?

(4)结论.上面关系表明:

概念:合外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。

(1)W为合力所做的功,公式右边代表着变化量

(2)当物体在变力作用下或者是做曲线运动时,动能定理也同样适用。

5、典例引领,内化反思

例2一架喷气式飞机质量为m=5000kg,起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到L=530m时,速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力

6、反思总结,加深记忆

1、为什么动能定理能解决变力问题?

2、建立动能和动能定理用了什么研究方法?

3、建立动能定理经历了那些过程?

4、这节课有什么收获(课堂小结)?

目的(通过问题,引导学生对认知过程、结果进行自我检查)

高中物理《动能和动能定理》的说课稿2

尊敬的各位专家,下午好!

今天我说课的题目是《动能和动能定理》教学设计及分析。

一、教材分析

《动能和动能定理》是人教版高中新教材必修2第七章第7节,动能定理实际上是一个质点的功能关系,它贯穿于这一章教材,是这一章的重点.课本在讲述动能和动能定理时,没有把二者分开讲述,而是以功能关系为线索,同时引人了动能的定义式和动能定理.这样叙述,思路简明,能充分体现功能关系这一线索.考虑到初中已经讲过动能的概念,这样叙述,学生接受起来不会有什么困难,而且可以提高学习效率。根据新课标要求通过本节课教学要实现如下教学目标。

二、教学目标

根据上述教材结构与内容分析,依据课程标准,考虑到学生已有的认知结构、心理特征,制定如下教学目标:

1、知识与技能

1)理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算。

2)理解动能定理及动能定理的推导过程。

3)知道动能定理的适用条件,知道动能定理解题的步骤

2、情感态度与价值观目标

通过动能定理的演绎推导.感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣。

3、教学重点、难点

本着课程标准,在吃透教材、了解学生学习特点的基础上,我确立了如下的教学重点、难点。

重点:知道动能定理解题的步骤

难点:会用动能定理解决有关的力学问题。

三、教学方法

通过让学生亲自动手进行实验与探究充分调动学生的积极性,实验方案以小组合作研讨的方式参考教材提出的问题由学生自行设计,培养学生的合作精神,探究意识,体现学生的主体作用和教师的主导作用,将实验和理论分析相结合,体现教学和学习方式的多样化。

四、教学过程

(引入新课)

通过上节课的探究,我们已经知道了力对物体所做的功与速度变化的关系,那么物体的动能应该怎样表达?力对物体所做的功与物体的动能之间又有什么关系呢?这节课我们就来研究这些问题。

1、动能表达式

【提问】我们在学习重力势能时,是从哪里开始入手进行分析的?这对我们讨论动能有何启示?

总结:学习重力势能时,是从重力做功开始入手分析的。讨论动能应该从力对物体做的功入手分析。

(通过知识的迁移,找到探究规律的思想方法,形成良好的思维习惯。)

设物体的质量为m,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移l,速度由v1增加到v2,如图所示。试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力F对物体做功的表达式。

【提问】教材上说“xx”很可能是一个具有特殊意义的物理量,为什么这样说?

总结:质量为m的物体,以速度v运动时的动能为xx2、动能是标量,国际单位制中,动能的单位是J(焦耳)

3、动能定理

1)表达式

有了动能的表达式后,前面我们推出的xx,就可以写成xxx

其中xx表示一个过程的末动能xx,xx表示一个过程的初动能xx。

2)概念:力在一个过程中对物体所作的功,等于物体在这个过程中动能的变化。这个结论叫做动能定理。[来源:学科网]

【提问】

1)如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示什么意义?结合生活实际,举例说明。

2)动能定理,我们实在物体受恒力作用且作直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力作功或物体作曲线运动的情况,该怎样理解?

4、能力训练

例题1和例题2,引导学生一起分析、解决。

5、帮助学生总结用动能定理解题的要点、步骤,体会应用动能定理解题的优越性。

1)动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题要比牛顿定律方便.2)用动能定理解题,必须明确初末动能,要分析受力及外力做的总功.3)要注意:当合力对物体做正功时,末动能大于初动能,动能增加;当合力对物体做负功时,末动能小于初动能,动能减小。

6、总结归纳

本节课的内容是高中物理的一个重中之重,是高考中必考的内容之一,并且所占的比重非常大,本节连同下一节内容(机械能守恒定律)是用能量观点解决问题的重要组成部分,这两节课后可以加适当的习题课加以巩固,也可以在本节课后就加一节习题课.本节课的内容不是十分复杂,在用牛顿定律推导动能定理时学生一般都能够自己推导,要放开让学生自己推导,以便学生对动能定理的进一步认识。

动能定理的应用当然是这一节课的一个关键,这节课不可能让学生一下子就能够掌握应用这个定理解决问题的全部方法,而应该教给学生最基本的分析方法,而这个最基本分析方法的形成可以根据例题来逐步让学生自己体会。

【作业】书面完成课本74页“问题与练习”中3、4、5题。

高中物理必修2《动能动能定理》教学设计[优秀范文五篇]
TOP