《動(dòng)能和動(dòng)能定理》教學(xué)設(shè)計(jì)32754

《動(dòng)能和動(dòng)能定理》教學(xué)設(shè)計(jì)32754《動(dòng)能和動(dòng)能定理》教學(xué)設(shè)計(jì)3275421-/NUM【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】教學(xué)內(nèi)容教學(xué)環(huán)節(jié)活動(dòng)時(shí)間教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師學(xué)生播放視頻導(dǎo)入新課0（播放視頻）提問：結(jié)合所學(xué)的物理知識(shí)，你能得出哪些物理觀點(diǎn)？觀察思考并回答：做功可以改變物體的速度，也就是改變物體的動(dòng)能。激發(fā)認(rèn)知需要激發(fā)學(xué)習(xí)興趣新課教學(xué)03我們今天先推導(dǎo)動(dòng)能的表達(dá)式，再來探究做功和動(dòng)能變化的定量關(guān)系引入課題003提問：上節(jié)實(shí)驗(yàn)課我們推出：做功和物體速度變化的關(guān)系：，則動(dòng)能很可能包含v2這個(gè)因子?？梢栽O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來推導(dǎo)嗎？思考并回答：通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量功的數(shù)值，再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理來尋找兩者之間的關(guān)系。提出疑問激發(fā)學(xué)習(xí)興趣05提問：你們有哪些具體的實(shí)驗(yàn)方案嗎？請(qǐng)大家分組討論小組內(nèi)討論，畫出實(shí)驗(yàn)草圖引導(dǎo)提出實(shí)驗(yàn)方案06（請(qǐng)同學(xué)甲上講臺(tái)來展示小組的設(shè)計(jì)方案，并解釋設(shè)計(jì)原理）同學(xué)甲通過實(shí)物投影展示草圖并講解：利用重物做自由落體運(yùn)動(dòng)，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量重物下落的高度計(jì)算重力做的功。其余同學(xué)參與討論。讓學(xué)生參與課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和口頭表達(dá)能力08提問：此方案可行嗎？思考并回答：這個(gè)方案我們用來進(jìn)行過測(cè)量重力加速度，在這里也可以用來測(cè)量重力的功。采用熟悉的物理情景，進(jìn)行再挖掘，有利于理解后面的推導(dǎo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)09進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，并投影所打出的紙帶,測(cè)量，標(biāo)記觀察思考計(jì)算12回答：重力做功與重物動(dòng)能的增量基本相等。動(dòng)能表達(dá)式推導(dǎo)13講解：很好。在誤差允許的范圍里，它們相等。計(jì)算證明：，得即所以就是我們尋找的動(dòng)能表達(dá)式，請(qǐng)大家閱讀課本（講解）閱讀課本，筆記：動(dòng)能表達(dá)式：鍛煉學(xué)生的邏輯思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)能力，加深對(duì)功能關(guān)系的理解例題115（投影）例題1：雙人花樣溜冰時(shí)，男選手質(zhì)量60Kg，速度是5m/s，女選手質(zhì)量是40kg，速度是8m/s.問：誰具有的動(dòng)能大？回答1：當(dāng)然是男選手動(dòng)能大，因?yàn)樗|(zhì)量大很多?；卮?：由計(jì)算得，男選手動(dòng)能為750J，女選手動(dòng)能為1280J，女選手的動(dòng)能大于男選手的動(dòng)能通過對(duì)比，找出平時(shí)學(xué)生做題易犯犯的錯(cuò)誤，加深認(rèn)識(shí)，從而使物理規(guī)律更深入人心18點(diǎn)評(píng)：我們做題時(shí)一定不能想當(dāng)然，這樣很容易出錯(cuò)，一定要按我們的物理規(guī)律、公式為根據(jù)，分析問題要做到全面考慮。思考引起注意加深理解動(dòng)能定理19在得到動(dòng)能的表達(dá)式后，可以寫成或可以看出：力在一個(gè)過程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化，這就是動(dòng)能定理。做筆記20提問：如果物體受到幾個(gè)力的作用，動(dòng)能定理中的W表示什么意義思考回答：W是指合外力所做的功動(dòng)能定理的適用范圍21提問：動(dòng)能定理是物體受恒力且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下推出的。動(dòng)能定理是否可以應(yīng)用于變力做功或曲線運(yùn)動(dòng)的情況？該怎樣理解？思考并解答：動(dòng)能定理同樣適用。動(dòng)能定理表達(dá)式中的W只有初動(dòng)能和末動(dòng)能有關(guān)，與中間的運(yùn)動(dòng)過程無關(guān)。提出疑問激發(fā)學(xué)習(xí)興趣例題223（投影）例題2：質(zhì)量為m的小球從離沙池高H處由靜止落下，不計(jì)空氣阻力，落在沙池上又深入沙池后停止，如圖所示，求小球在沙池中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受平均阻力多大?請(qǐng)同學(xué)乙上黑板解答思考計(jì)算同學(xué)乙解答（黑板書寫）解：小球下落全過程，由動(dòng)能定理有：Mg(H+h)-fh=0解得在沙池中所受平均阻力大小選題為了加深對(duì)動(dòng)能定理各量的理解，特別是對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的選取與初末狀態(tài)的認(rèn)識(shí)動(dòng)能定理的特點(diǎn)28點(diǎn)評(píng)：動(dòng)能定理不涉及運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，用它來處理問題要比牛頓定律方便。用動(dòng)能定理解題，必須明確初、末動(dòng)能，要分析受力及外力做的總功。做筆記例題3鞏固練習(xí)30（投影）例題3：如圖一個(gè)質(zhì)量為M的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸于O點(diǎn),小球在水平拉力F作用下，從平衡位置P點(diǎn)很緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，此時(shí)懸線與豎直方向夾角為θ，則拉力F所做的功是多少？分析討論，思考并解題，同時(shí)抽查學(xué)生的討論結(jié)果。校對(duì)答案：鞏固知識(shí)【總結(jié)規(guī)律】35點(diǎn)評(píng)：根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)作受力分析，判定各力做功情況（特別是便利還是恒力做功）及初、末速度是解答這類題型的關(guān)鍵。請(qǐng)嚴(yán)格遵從動(dòng)能定理的運(yùn)用步驟（投影）：①確定研究對(duì)象及所研究的物理過程②分析物體的受力情況，明確各個(gè)力是否做功，做正功還是負(fù)功，進(jìn)而明確合外力的功③確定始、末狀態(tài)的動(dòng)能（未知量用符號(hào)表示）④根據(jù)動(dòng)能定理列方程解題、分析結(jié)果聽講、思考、記憶從直線過渡到曲線，從恒力過渡到變力，通過解題，體會(huì)動(dòng)能定理的適用范圍，解題步驟。動(dòng)能和動(dòng)能定理物理意義，特點(diǎn)，解題步驟、適用范圍小結(jié)38小結(jié)：（投影講解）1.探究推導(dǎo)動(dòng)能的表達(dá)式：2.動(dòng)能定理物理意義和應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟。3.動(dòng)能定理的適用范圍：即適用于恒力做功，也適用于變力做功，既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線做功。4.動(dòng)能定理的特點(diǎn)是不必追究全過程的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)，對(duì)于求解變力做功，曲線運(yùn)動(dòng)中的功，以及復(fù)雜過程中的功能轉(zhuǎn)化，動(dòng)能定理都提供了方便?；仡櫹嚓P(guān)內(nèi)容總結(jié)回顧知識(shí)，加深理解布置作業(yè)40布置作業(yè)【板書設(shè)計(jì)】【學(xué)案設(shè)計(jì)】物體________而具有的能叫動(dòng)能，物體的動(dòng)能跟物體的_______和______有關(guān)系。一、動(dòng)能

1、定義式：______，文字表達(dá)：動(dòng)能等于物體____與物體_____的二次方的乘積的_____。2、單位：_______;

3、說明：①動(dòng)能是狀態(tài)量，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，在動(dòng)能的表達(dá)式中，v應(yīng)為對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度；②動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)能與功一樣，只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。而且動(dòng)能的數(shù)值始終大于零，不可能取負(fù)值；二、動(dòng)能定理

1、內(nèi)容：_________________________________________________________________

2、表達(dá)式：_________________公式中W表示___________的功，如果物體受到幾個(gè)力的共同作用，W表示各個(gè)力做功的_______；EK2表示物體的___動(dòng)能；EK1表示物體的______動(dòng)能。3、說明：①動(dòng)能定理揭示了物體的動(dòng)能變化與外力功的關(guān)系，當(dāng)合力對(duì)物體做正功時(shí)，末動(dòng)能大于初動(dòng)能，動(dòng)能增加；當(dāng)合力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，末動(dòng)能小于初動(dòng)能，動(dòng)能減少；當(dāng)合外力的功等于零時(shí)，初、末狀態(tài)的動(dòng)能相等。

②動(dòng)能定理中的功應(yīng)包括一切外力的功，而且在某一過程中，各力的功可以是同時(shí)的，也可以是不同階段的。

③動(dòng)能定理既適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)。

④在中學(xué)階段，動(dòng)能定理的研究對(duì)象是單個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它反映功這個(gè)過程量和動(dòng)能這個(gè)狀態(tài)量之間的關(guān)系，動(dòng)能定理表示了過程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。給出了力對(duì)空間累積的結(jié)果。

⑤動(dòng)能定理是標(biāo)量式，式中的功和動(dòng)能必須是相對(duì)于同一慣性參考系的。鞏固練習(xí)1．如圖1所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f．設(shè)木塊離原點(diǎn)s遠(yuǎn)時(shí)開始勻速前進(jìn)，下列判斷正確的是[]

A．功fs量度子彈損失的動(dòng)能

B．f（s＋d）量度子彈損失的動(dòng)能

C．fd量度子彈損失的動(dòng)能

D．fd量度子彈、木塊系統(tǒng)總機(jī)械能的損失2．一質(zhì)量為2千克的滑塊，以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行。從某一時(shí)刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊的速度變?yōu)椋较蛩较蛴?。在這段時(shí)間里水平力做的功為：A．0B．C．D．3.用100N的力將0.5千克靜止的足球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20米，則人對(duì)球做功為 （） A．200J B．16J C．2000J D．無法確定4.靜止在光滑水平面上的物體，在水平力F的作用下產(chǎn)生位移s而獲得速度v，若水平面不光滑，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到摩擦力為（n是大于1的常數(shù)），仍要使物體由靜止出發(fā)通過位移s而獲得速度v，則水平力為()A．B．C．D．5.質(zhì)量為0．5kg的物體，自由下落2s，重力做功為，2s末物體的動(dòng)能為(g取10m／s2)6．一顆子彈速度為v時(shí)，剛好打穿一塊鋼板，那么速度為2v時(shí)，可打穿_____塊同樣的鋼板，要打穿n塊同樣的鋼板，子彈速度應(yīng)為_____。7、如圖所示,物體沿一曲面從A點(diǎn)無初速度滑下,滑至曲面最低點(diǎn)B時(shí),下滑的高度為5m.若物體的質(zhì)量為1㎏,到B點(diǎn)的速度為6m/s,則在下滑過程中客服阻力所做的功是多少?【教學(xué)反思】通過上節(jié)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生們會(huì)得出以下共識(shí)：通過實(shí)驗(yàn)得出做功與物體速度的關(guān)系W∝V2,從而初步理解了做功可以改變物理的動(dòng)能，高中生的認(rèn)識(shí)規(guī)律是從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)，從定性到定量。所以本節(jié)課設(shè)計(jì)了利用重物做自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)來讓學(xué)生自己推理、歸納動(dòng)能和動(dòng)能定理的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行情景分析、創(chuàng)新能力，效果良好。本節(jié)課難點(diǎn)在于動(dòng)能定理的理解和運(yùn)用，在挑選3道例題的時(shí)候，注重例題的代表性，內(nèi)容涵蓋從恒力到變力，從直線到曲線，遵從由淺入深，層層