探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)

1、探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)Company Documentuniber : WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)內(nèi)容分析】1 課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)課的要求:(1) 舉例說明功是能量變化的量度。(2) 通過實(shí)驗(yàn)探究做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系(3) 理解動(dòng)能和動(dòng)能定理以及用動(dòng)能定理解釋和計(jì)算生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象。2教材的地位和作用:動(dòng)能定理常用于解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問題.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)。3教材的編寫思路:為了實(shí)現(xiàn)本課的教學(xué)目標(biāo)和提高課堂的有效性，結(jié)合 物理學(xué)科“以物理知識(shí)為基礎(chǔ)，以科學(xué)探究為主線”的教學(xué)理念，本節(jié)

2、課我采用 “互動(dòng)游戲引入一一實(shí)驗(yàn)演示一一理論探究一一總結(jié)規(guī)律一一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的線 索，引導(dǎo)學(xué)生探究動(dòng)能定理。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程，從中掌握探究方法，形成探索 新知識(shí)的態(tài)度，提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、自主學(xué)習(xí)能力。并從中體驗(yàn)到發(fā)現(xiàn)規(guī)律的喜 悅，感受科學(xué)家們探究規(guī)律的艱辛歷程，培養(yǎng)他們的實(shí)事求是，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那?知態(tài)度。4.教材的特點(diǎn)：第一，通過實(shí)驗(yàn)與探究，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐 能力；第二，通過理論應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力；第三，經(jīng)歷 討論與交流，培養(yǎng)學(xué)生的語言表述能力和團(tuán)結(jié)合作的學(xué)習(xí)精神。【教學(xué)對(duì)象分析】1. 學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ):探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系是第三章動(dòng)能的變化 與機(jī)械功中的第一節(jié)的內(nèi)容，學(xué)

3、生在初中已從定性的角度學(xué)習(xí)過動(dòng)能，也學(xué)習(xí) 了力和位移在同一直線上的功的計(jì)算，因此動(dòng)能與功對(duì)他們不是全新的概念。并 且對(duì)能量轉(zhuǎn)換的相關(guān)知識(shí)有了一定程度的認(rèn)識(shí)掌握，本節(jié)課以此為基礎(chǔ)引入教 學(xué)，困難不是很大。2學(xué)生的認(rèn)識(shí)特點(diǎn):方面在知識(shí)上學(xué)生對(duì)功、和動(dòng)能已經(jīng)有了一定的認(rèn) 識(shí)；另一方面，學(xué)生在生活經(jīng)驗(yàn)中已具備一些有動(dòng)能變化的感性認(rèn)識(shí)；但對(duì)于 動(dòng)能變化與做功沒有形成定量的關(guān)系。因此，在教學(xué)過程中要以學(xué)生以前的概念為切入點(diǎn)，通過逐步引導(dǎo)，讓學(xué)生對(duì)動(dòng)能變化與做功有正確的認(rèn)識(shí)。在分析 外力做功與動(dòng)能變化關(guān)系中，采用實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)再次驗(yàn)證三個(gè)方面引導(dǎo) 學(xué)生得出結(jié)論，認(rèn)識(shí)規(guī)律。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性?！?/p>

4、授課課時(shí)】3課時(shí)【教學(xué)流程圖】lx知識(shí)與技能變力做功J_動(dòng)能和動(dòng) 能定理(1)理解動(dòng)能的概念并熟練計(jì)算物體的動(dòng)能。初步理解動(dòng)能定理，知道動(dòng)能定理的使用條件，會(huì)用動(dòng)能定理進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。掌握探究動(dòng)能變化跟做功關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方法。2、過程與方法(1) 通過理論分析與論證的過程，使學(xué)生受到理性思維的訓(xùn)練。(2) 經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的主要環(huán)節(jié)，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過分析、比較、歸納得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，體會(huì)外力做功與物體動(dòng)能變 化的關(guān)系，體會(huì)科學(xué)探究的方法.(3) 通過理論應(yīng)用使學(xué)生靈活遷移所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(1) 通過理論應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力9(2

5、) 經(jīng)歷討論與交流，培養(yǎng)學(xué)生的語言表述能力和團(tuán)結(jié)合作的學(xué)習(xí)精神。(3) 通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐能力?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】動(dòng)能及動(dòng)能定理是本節(jié)課的重點(diǎn)【教學(xué)難點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能定理是本節(jié)課的難點(diǎn)【教學(xué)用具】多媒體課件、測(cè)速儀、鐵架臺(tái)、電磁開關(guān)、電池組、導(dǎo)線、螺帽、刻度尺、橡皮筋、亞克力導(dǎo)軌、滑塊、平板電腦。【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】（第一課時(shí)）教學(xué)環(huán)節(jié)和 教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、引入課題。引入:互動(dòng)小活動(dòng)活動(dòng)一：把籃球和鉛球拋向?qū)W生，籃球敢接，鉛 球不敢接問：如果物體的速度相同，為什么不敢接速度相同的物體，質(zhì)量大動(dòng)能大，動(dòng)能和物學(xué)生參與體驗(yàn)觀察回憶回答好奇興奮思考用學(xué)生感興 趣的游戲

6、引入課 題，提出要解決 的問題，激發(fā)學(xué) 生學(xué)習(xí)興趣。通過體驗(yàn)回 憶初中所學(xué)動(dòng)能 的概念及影響動(dòng) 能大小的因素。體的質(zhì)量有關(guān)?；顒?dòng)二：把鋼珠用手和彈弓發(fā)生出去，用彈弓學(xué)生明顯不敢接。質(zhì)量相同的物體，速度大動(dòng)能大，動(dòng)能與物體的速度有關(guān)?；顒?dòng)三：手舉籃球，問：有沒有動(dòng)能讓籃球自由下落，有沒有動(dòng)能如何變化總結(jié)：由于重力對(duì)籃球做了功，籃球的動(dòng)能就發(fā) 生了變化，那么，籃球動(dòng)能的變化跟重力做的功 有什么關(guān)系呢引岀本節(jié)課的主題：探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系二、新課教 學(xué)（一）演示 實(shí)驗(yàn)同學(xué)們，為了搞清楚籃球動(dòng)能的變化跟重力 做功的關(guān)系，我們通過這套裝置來研究。先向?qū)W生展示：演示實(shí)驗(yàn)裝置1介紹實(shí)驗(yàn)裝置（測(cè)速儀、電磁

7、鐵、螺帽、電 池組、導(dǎo)線、鐵架臺(tái)）2. 斷開電源，讀取三個(gè)速度值。3. 引導(dǎo)學(xué)生分別計(jì)算速度差、速度平方差。找 出它們之間的關(guān)系。總結(jié)；速度平方差相等，這個(gè)相等蘊(yùn)藏著自然觀察記錄計(jì)算交流回答（預(yù)設(shè)）：速度增大速度差減小通過該演示 實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步引 導(dǎo)學(xué)生探究動(dòng)能 變化和做功的關(guān) 系。讓學(xué)生通過 熟知的自由落體 運(yùn)動(dòng)規(guī)律逐步產(chǎn) 生疑問，建立繼教學(xué)環(huán)節(jié)和 教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖界中的一個(gè)重要規(guī)律，到底是什么規(guī)律呢速度平方差相續(xù)探究的興趣。下面我們通過牛頓運(yùn)動(dòng)左律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律做進(jìn)等。一步探究。思考，產(chǎn)生疑問（二）理論探引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用學(xué)過的知識(shí)驗(yàn)證外力做功與動(dòng)能思考通過理論分析究變化的關(guān)系。（強(qiáng)

8、調(diào)F為物體所受的合力）與論證的過程，使 U書寫學(xué)生受到理性思維（1）泄性分提出問題：的訓(xùn)練；也使學(xué)析分析物理表達(dá)式：生靈活遷移所學(xué)知?jiǎng)幽艿拇笮?.等號(hào)左邊表示什么物理量右邊呢F=ma識(shí)，解決問題。與質(zhì)量及速2.等號(hào)右邊邊表示什么物理量度有關(guān)。V=-V/=2as培養(yǎng)學(xué)生的觀（2）定量分3.怎么用文字描述這個(gè)公式呢察思考、歸納、總析分析物理C 解釋平方差為什么相等）學(xué)生能夠結(jié)的能力和意識(shí)。動(dòng)能的大小在教師的引導(dǎo)與質(zhì)量及速我們將質(zhì)量為M的物體，以速度V運(yùn)動(dòng)時(shí)的下抽象岀直觀通過知識(shí)的歸度有關(guān)。動(dòng)能表示為Ex=l/2mv3的物理模型，納，讓學(xué)生對(duì)合力有了動(dòng)能的表達(dá)式后，前而的表達(dá)式做功和動(dòng)能變化有（3）

9、總結(jié)規(guī)律學(xué)生小組合深刻的理解，并能-一動(dòng)能左理也可以改寫成W = Ek2-Ekl作，據(jù)推導(dǎo)結(jié)夠全而理解公式，師生共同得岀外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系：果提示得出動(dòng)為應(yīng)用動(dòng)能左理做1 1能的定義式。好準(zhǔn)備。動(dòng)能定理：w =-WV；2 2思考總結(jié)在教文字表述：外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的師的引導(dǎo)下合增量。作得到動(dòng)能定理解：1.公式中個(gè)物理量的意義理并進(jìn)行理解2.公式中“二”反映的功能關(guān)系（三）實(shí)驗(yàn)教師設(shè)疑：思考探究學(xué)習(xí)方式驗(yàn)證一一變剛才探究的動(dòng)能左理左量的反應(yīng)了合力做功j An 二 * a并特別強(qiáng)調(diào)在學(xué)習(xí)力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，是恒力的功和速度的關(guān)系，小組討論過程把問題看做是教學(xué)環(huán)節(jié)和 教學(xué)內(nèi)容教

10、師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖（1）設(shè)計(jì)方 案（2）進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)證（五）驗(yàn)證 結(jié)論其實(shí)變力做功更普遍，也更復(fù)雜，如果是變力做 功是不是也適用是不是具有普遍性呢變力做功演示儀一、驗(yàn)證器材：二. 制定基本的實(shí)驗(yàn)方案師生互動(dòng)，從以下問題出發(fā)（1）測(cè)量那幾個(gè)物理量齊物理量如何測(cè)量（2）橡皮筋做的功怎么計(jì)算能不能測(cè)出具體值（倍增法）用“倍增法”巧妙地避開了計(jì)算 橡皮筋變力做功的具體值，（3）為了達(dá)到各次實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)中橡皮筋所做的功成 倍增加，即實(shí)現(xiàn)倍增，對(duì)橡皮筋的伸長(zhǎng)量有什么 要求橡皮筋完全相同，拉伸雖完全相同。三實(shí)驗(yàn)步驟1. 安裝好實(shí)驗(yàn)器材。2. 先用一條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，把橡皮筋拉長(zhǎng)到一左 的位置，放入滑塊，釋放：

11、3. 改用2條、3條同樣的橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， 保持每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同；4. 由測(cè)速儀測(cè)出滑塊獲得的速度，把滑塊第一次 獲得的功計(jì)為W.第2次，第3次計(jì)為2W, 3W四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理。1.記錄數(shù)據(jù)回答：不能，W二FS不 適用。改變橡皮筋的 條數(shù)每次拉到同一 位置。同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí) 驗(yàn)方案。學(xué)生動(dòng)手實(shí) 驗(yàn)，驗(yàn)證變力 做功。記錄數(shù)據(jù)通過平板繪圖分析本實(shí)驗(yàn)的 誤差來源得出結(jié)論學(xué)習(xí)的動(dòng)力。上述一連串的 問題由易到難，由 簡(jiǎn)到繁，由小到 大，層層推進(jìn)，通 過問題的設(shè)置，引 導(dǎo)學(xué)生會(huì)思考、分 析、發(fā)現(xiàn)問題、解 決問題。通過對(duì)變力做 功對(duì)動(dòng)能左理再次 進(jìn)行驗(yàn)證，讓學(xué)生 加深對(duì)動(dòng)能左理的 理解。方便以后

12、應(yīng)用。通過自己動(dòng)手 實(shí)驗(yàn)，體會(huì)探究物 理規(guī)律的過程，培 養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?的求知態(tài)度，通過自己對(duì)實(shí) 驗(yàn)的理解，總結(jié)岀 實(shí)驗(yàn)誤差的原因， 為更加精確的撤出 數(shù)據(jù)提供方向，同 時(shí)培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致， 縝密的實(shí)驗(yàn)思維。次數(shù)N(W)/JVV31234教學(xué)環(huán)節(jié)和 教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖52.畫W-V圖像（引導(dǎo)能不能得出結(jié)論）3冉 mu w-v-3.誤差分析：O五、得出結(jié)論：動(dòng)能定理對(duì)變力做功也成立。三、課堂訓(xùn) 練課堂訓(xùn)練：如圖所示，某同學(xué)用彈弓將一顆質(zhì)量 為40g的鋼珠以100m/s的速度擊穿鴨梨，穿出后 鋼珠的速度降為60m/So問：（1）鋼珠擊穿鴨梨前后的動(dòng)能變化了多少（2）蘋果對(duì)子彈做了多少功

13、學(xué)生讀題思考計(jì)算回答本題為通過課 本上的例題結(jié)合本 節(jié)課改編所得，目 的為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì) 動(dòng)能、動(dòng)能變化疑 及動(dòng)能左理有初步 的理解。四、課堂總 結(jié)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課內(nèi)容：1. 提出問題本節(jié)課學(xué)了些什么2. 幫助學(xué)生回顧本節(jié)課內(nèi)容，并突出重點(diǎn)。思考回憶提高學(xué)生總結(jié) 課堂知識(shí)的能力鞏固本節(jié)課【課后作業(yè)】檢測(cè)練習(xí)【教學(xué)反思】本節(jié)課的內(nèi)容探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系是滬科版髙中物理（必修2）第三章動(dòng)能的變化與機(jī)械功中第一節(jié)內(nèi)容。設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)，理論探究得 出動(dòng)能、動(dòng)能定理的內(nèi)容，最后通過變力做功驗(yàn)證。比較好的完成了教學(xué)目 標(biāo)，在此過程中收獲了很多，也發(fā)現(xiàn)了許多不足。比較成功的地方：（1）通過與學(xué)生互動(dòng)游戲引

14、入，激發(fā)了學(xué)生興趣。為引課做好了鋪墊。（2）演示實(shí)驗(yàn)既驗(yàn)證了恒力做功，又引岀理論推導(dǎo)，還說明了功是動(dòng)能變化的 原因和量度一舉三得。（3）理論推導(dǎo)訓(xùn)練了學(xué)生理性思維；在用實(shí)驗(yàn)得到外力做功與動(dòng)能變化關(guān)系后，引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)過的知識(shí)，牛頓 第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式來證明合力做功等于一動(dòng)能的變化，有效的訓(xùn)練了學(xué)生的 理性思維，而且也提高了學(xué)生知識(shí)的遷移能力。（4）本節(jié)課采用了測(cè)速儀來測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，提髙了實(shí)驗(yàn)的精確度與效 率，節(jié)省了實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)計(jì)算的時(shí)間。（5）通過變力做功驗(yàn)證動(dòng)能定理，經(jīng)歷了方案設(shè)計(jì)，器材選擇，步驟制定，數(shù) 據(jù)處理得出結(jié)論讓學(xué)生更加深刻的理解動(dòng)能定理既適用于恒力也適用于變力做 功。當(dāng)然本節(jié)課還有很多不足之處：（1）由于部分學(xué)生對(duì)初中的功和動(dòng)能的概念遺忘