動能和動能定理教學(xué)案例

1、動能和動能定理教學(xué)案例整體設(shè)計(jì):     動能定理是本章教學(xué)重點(diǎn)，也是整個力學(xué)的重點(diǎn)，課程標(biāo)準(zhǔn)要求“探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系.理解動能和動能定理，用動能定理解釋生活和生產(chǎn)中的現(xiàn)象”.所以，在實(shí)際教學(xué)中要注重全體學(xué)生的發(fā)展，改變學(xué)科本位的觀點(diǎn)，注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式的多樣化、強(qiáng)調(diào)過程和方法的學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生的“創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和實(shí)踐水平”為根本出發(fā)點(diǎn)，激勵學(xué)生“在教學(xué)過程中的主動學(xué)習(xí)和探究精神”，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性，促動其個性全面健康地發(fā)展和情感態(tài)度與價值觀的自我體現(xiàn).      在實(shí)際學(xué)習(xí)中

2、學(xué)生對動能概念的理解較為容易，能夠掌握外力對物體做的功與物體動能的變化之間的定性關(guān)系，能夠理論推導(dǎo)它們之間的定量關(guān)系，但真正從深層次理解存有困難.在前幾節(jié)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)建立了一種理解，那就是某個力對物體做功一定對應(yīng)著某種能量形式的變化.本節(jié)就來尋找動能的表達(dá)式.由于有前幾節(jié)的基礎(chǔ)，本節(jié)能夠放手讓學(xué)生自己去推理和定義動能的表達(dá)式.讓學(xué)生經(jīng)過感性理解到理性理解的過程，教學(xué)的起始要求不能太高，要循序漸進(jìn)，從生活中眾多實(shí)例出發(fā)，通過度析、感受真正體驗(yàn)動能定理的內(nèi)涵.，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.      動能定理是一條適用

3、范圍很廣的物理定理，但教材在推導(dǎo)這個定理時，由一個恒力做功使物體的動能變化，得出力在一個過程中所做的功等于物體在這個過程中動能的變化.然后逐步擴(kuò)大幾個力做功和變力做功及物體做曲線運(yùn)動的情況.這個梯度是很大的,為了協(xié)助學(xué)生真正理解動能定理，教師能夠設(shè)置一些具體的問題，讓學(xué)生尋找物體動能的變化與哪些力做功相對應(yīng). 教學(xué)重點(diǎn):     理解動能的概念；會用動能的定義式實(shí)行計(jì)算. 教學(xué)難點(diǎn): 1.知道動能定理的適用范圍. 2.會推導(dǎo)動能定理的表達(dá)式. 課時安排:      1課時 1.理解動能的概念. 2.熟練計(jì)算物體的動

4、能. 3.會用動能定理解決力學(xué)問題，掌握用動能定理解題的一般步驟. 過程與方法 1.使用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動能定理的表達(dá)式，體會科學(xué)探究的方法. 2.理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)習(xí)使用動能定理分析解決問題的方法. 情感態(tài)度與價值觀 1.通過演繹推理的過程，培養(yǎng)對科學(xué)研究的興趣. 2.通過對動能和動能定理的演繹推理，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)美知識的準(zhǔn)備:1. 動能的概念:物體由于運(yùn)動而具有的能量2. 合力功的求法;3. 使用運(yùn)動學(xué)和牛頓第二定律的解題步驟教學(xué)過程:一、新課導(dǎo)入:通過上節(jié)“探究功與速度變化的關(guān)系”，我們已經(jīng)了解到一個特殊情形下力對物體的功與物體

5、速度變化的關(guān)系，即，那么動能的表達(dá)式中可能包含這個因子。本節(jié)我們再沿另一條線索探究物體動能的表達(dá)式，如果兩者能夠相互支持，做結(jié)論時就多一分把握。師:閱讀課本P72，第一部分內(nèi)容回答: 1、如何探究出動能的表達(dá)式。生:從功與能量變化關(guān)聯(lián)的思想（來自重力勢能與彈性勢能的思維方法），設(shè)某物體的質(zhì)量為，在與運(yùn)動方向相同的恒力下的作用下發(fā)生一段位移，速度由增加到，如圖所示，這個過程中力F做的功。根據(jù)牛頓第二定律而，即把、的表達(dá)式代入，可得做的功也就是 很可能是一個具有特定意義的物理量，由于這個量在過程終了與過程開始時的差，正好等于力對物體做的功，所以“”應(yīng)該就是我們尋找的動能表達(dá)式。師:探究出了動能的表

6、達(dá)式，那我們該從哪些方面理解它呢？你的理解是什么呢？生:定義式。生：動能與物體的質(zhì)量和速度的大小有關(guān)。生：動能是標(biāo)量，動能只有正值，動能的單位為。生：動能是狀態(tài)量。生：物體的動能具有相對性（補(bǔ)充：高中一般以地面為參考系）。師：同學(xué)們總結(jié)的很好。師：問：做勻速圓周運(yùn)動的物體，動能是否改變？生：不變。與速度的大小有關(guān)與方向無關(guān)。師：同學(xué)們理解的很好，那我們檢測一下吧，做學(xué)案上兩道選擇題。師：請同學(xué)們回答某答案。生：1、D，2、BC。二、師：很好，那我們接下來學(xué)習(xí)本節(jié)課的重點(diǎn)？請大家積極討論與思考，閱讀課本P72P73頁動能定理，回答學(xué)案上的三個問題。師：應(yīng)加上什么條件完整。生：水平面光滑。師：你們

7、怎么理解動能定理呢？生：內(nèi)容：力在一個過程中對物體做的功中的力指合力。 物體在這個過程中動能的變化，把過程量和狀態(tài)量聯(lián)系起來。生：表達(dá)式：，指末動能，指初動能。若合力做正功，則物體動能增加，若合力做負(fù)功，則物體動能減少。生：適用范圍：（1）即適用于恒力的做功，也適用于變力做功。（2）不僅適用于直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動。（3）、中的相對于地面而言。三、練習(xí)：師：先用牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)公式求解。方法二：利用動能定理來求解。做練習(xí)時先看學(xué)案上編寫的四個要求，好，開始。案例分析：學(xué)生對于動能的表達(dá)式掌握的還可以，但在決定因素時與質(zhì)量和速度的大小有關(guān)，對速度的矢量在這里同學(xué)們的理解與動能有關(guān)，未理解

8、清楚動能是標(biāo)量的方式。對于動能定理這部分，學(xué)生掌握公式還行，動能的變化為掌握的很好，比較難的是合力功的計(jì)算，各個力做功的代數(shù)和，運(yùn)用時沒有分析各個力做的正負(fù)。例如：運(yùn)動員把質(zhì)量是的足球踢出后，某人觀察它在空中的飛行情況，估計(jì)上升的最大高度是，在最高點(diǎn)的速度為，請你根據(jù)這個估計(jì)，計(jì)算運(yùn)動員踢球時對足球做的功。做這道題時學(xué)生們先算： 沒有問題 但在計(jì)算功時： 我認(rèn)為這樣做法是錯誤的，首先重力在此題中做負(fù)功沒有表現(xiàn)出來，雖然移項(xiàng)可得：。但式應(yīng)寫為克服重力做功，此題可為正確，再次強(qiáng)調(diào)學(xué)生們先寫原式再進(jìn)行變形是高考所要求的。 四、課后小結(jié)：動能的表達(dá)式 動能定理及適用范圍5、 作業(yè)安排 （略）6、 教學(xué)反思 我雖然將教材上的知識點(diǎn)都講到了，但我覺得有一個很重要的問題沒有說清楚，就是作為學(xué)生會不會這樣問自己“我為什么要學(xué)習(xí)這些內(nèi)容，老師所講的幾個知識有什么內(nèi)在的聯(lián)系嗎？”這實(shí)際上就是要回答，這節(jié)課不僅是要告訴學(xué)生本節(jié)課有哪些知識點(diǎn)，更重要的是要通過教學(xué)，向