動(dòng)能和動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)

1、動(dòng)能和動(dòng)能定理學(xué)科：高三物理 講課人：馬敏杰一、 教學(xué)目標(biāo)1、 掌握動(dòng)能和動(dòng)能定理的表達(dá)式2、 掌握利用動(dòng)能定理解決問(wèn)題的一般思路3、 體會(huì)科學(xué)探究的一般過(guò)程4、 培養(yǎng)研究物理問(wèn)題的興趣，激發(fā)創(chuàng)造性思維。二、 教材分析本節(jié)課的內(nèi)容是本章的重點(diǎn)，也是整個(gè)高中物理的重點(diǎn)。動(dòng)能定理是解決高中物理問(wèn)題的基本理論工具。學(xué)生在前幾節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上已經(jīng)初步形成了功與能的概念和兩者的關(guān)系，難點(diǎn)在于動(dòng)能與動(dòng)能定理的表達(dá)式的理論推導(dǎo)。設(shè)置合適的物理情境和問(wèn)題，給學(xué)生做好鋪墊是取得良好教學(xué)效果的關(guān)鍵。整節(jié)課以問(wèn)題開(kāi)始，也以問(wèn)題結(jié)束。教師通過(guò)不斷地設(shè)問(wèn)、追問(wèn)、反問(wèn)等方式引導(dǎo)學(xué)生積極參與思考，讓學(xué)生自己得出結(jié)論。三、

2、 教具（課件）準(zhǔn)備1、 演示實(shí)驗(yàn)：發(fā)條玩具、生雞蛋、水槽、軟墊2、 多媒體課件：筆記本電腦、拖線板、音箱、投影儀3、 教案15份, 學(xué)案60份四、 教學(xué)過(guò)程1、 課題引入（時(shí)長(zhǎng)：3分鐘）（利用發(fā)條玩具創(chuàng)設(shè)一個(gè)物理情境）師：從做功與能量轉(zhuǎn)化的角度談?wù)勥@個(gè)玩具中包含的物理道理生：<引導(dǎo)學(xué)生得出：功是能量轉(zhuǎn)化的量度>（播放古代攻城時(shí)用的攻城錘的動(dòng)態(tài)圖片，引導(dǎo)學(xué)生討論動(dòng)能的相關(guān)因素，動(dòng)能與做功的關(guān)系）師：前面我們討論重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的表達(dá)式，今天來(lái)研究動(dòng)能的表達(dá)式！2、 提出猜想（時(shí)長(zhǎng)：2分鐘）師：物體動(dòng)能的大小可能與什么因素有關(guān)呢？生：（引導(dǎo)學(xué)生得出動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大動(dòng)能越

3、大，速度越大動(dòng)能越大）3、 理論推導(dǎo)（時(shí)長(zhǎng)：20分鐘）師：為了研究動(dòng)能的表達(dá)式，必須從一個(gè)具體的問(wèn)題情景出發(fā)（引導(dǎo)學(xué)生想到光滑水平面上的物體受到恒力的情景）<創(chuàng)設(shè)情境>：在一個(gè)光滑的水平面上，用恒力F作用在一質(zhì)量為m的滑塊上，使其產(chǎn)生位移L，滑塊的初速度為V1 ,求滑塊的末速度V2 。V2V1FF(請(qǐng)學(xué)生用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解得到方程：，引導(dǎo)學(xué)生利用功與能的關(guān)系推斷動(dòng)能的表達(dá)式Ek=) 師：可以斷定就是我們要尋找的動(dòng)能表達(dá)式，以上方程表示：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。這是非常有意義的規(guī)律，我們把它稱之為動(dòng)能定理。記為：W=Ek2-Ek1若F=2

4、N，m=0.5kg，L=3m，V1 =1m/s ,求V2（給學(xué)生時(shí)間計(jì)算，并思考如果不用牛頓定律，直接用動(dòng)能定理應(yīng)該怎么做。教師引導(dǎo)學(xué)生從動(dòng)能定理出發(fā)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，用板書進(jìn)行示范。）<變形追問(wèn)>：如果接觸面是粗糙的，滑塊所受摩擦力為1N,結(jié)果又是多少？（生生合作，討論解決方法，其中兩組用牛頓定律，另外兩組用動(dòng)能定理，把結(jié)果進(jìn)行投影，學(xué)生代表展示、講解）<動(dòng)態(tài)生成>：學(xué)生列出的方程很可能是(F-f)L=,通過(guò)適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)讓學(xué)生意識(shí)到動(dòng)能定理中的W指的是合力做功，經(jīng)?？梢詫懗蒞合。如果有的學(xué)生把式子寫成FL+（-fL）=,就可以使學(xué)生意識(shí)到不同的意義，說(shuō)明合力做功與各個(gè)力做

5、功的代數(shù)和是相等的，所以公式中的W也可以寫成W總）4、情景解釋（時(shí)長(zhǎng)：5分鐘）師：現(xiàn)在我們利用今天學(xué)習(xí)的知識(shí)來(lái)解釋攻城錘為什么要選用質(zhì)量大的物體,又為什么士兵們要先后退一段距離再往前？（給時(shí)間學(xué)生討論，鼓勵(lì)學(xué)生提出不同的看法）師：現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)看一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)同學(xué)們開(kāi)動(dòng)腦筋，用今天所學(xué)的物理知識(shí)給予解釋。（準(zhǔn)備一個(gè)玻璃水槽，在水槽內(nèi)鋪上軟墊。取出一只生雞蛋，一位學(xué)生上講臺(tái)，拿著雞蛋，選擇適合的高度釋放，讓雞蛋落在水槽內(nèi)，雞蛋沒(méi)有破；然后，取出軟墊，同樣的高度釋放雞蛋，雞蛋破碎。）5、歸納總結(jié)（時(shí)長(zhǎng)：5分鐘）師：我們一起來(lái)總結(jié)一下利用動(dòng)能定理解題的一般思路：動(dòng)能定理功動(dòng)能可以和利用牛頓定律解題

6、的一般思路進(jìn)行對(duì)比：牛頓定律運(yùn)動(dòng)力6、鞏固練習(xí)（時(shí)長(zhǎng)：10分鐘）典型例題1 一輛質(zhì)量為m、速度為V0的汽車，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后在水平地面上滑行了距離L后停了下來(lái)。試求汽車受到的阻力。典型例題2 一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5.0×103kg，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)重量的0.02倍。求飛機(jī)受到的牽引力。五、板書設(shè)計(jì)課題：動(dòng)能和動(dòng)能定理一、功能關(guān)系功是能量轉(zhuǎn)化的量度二、動(dòng)能1、定義物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量板演區(qū)2、公式：Ek=3、單位：焦耳（符號(hào)為 J）4、矢標(biāo)性：動(dòng)能是標(biāo)量，只有正值。三、動(dòng)能定理1、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、表達(dá)式：W=Ek2 - Ek13、解題思路動(dòng)能動(dòng)能定理功六、作業(yè)設(shè)置1、課后問(wèn)題與練習(xí)1、2、32、思考題：如圖所示，用水平拉力F=5N作用在水平面上的質(zhì)量為m=0.5kg的滑塊