功能關(guān)系、動(dòng)量能量綜合教學(xué)設(shè)計(jì) 人教版

功能關(guān)系、動(dòng)量能量綜合教學(xué)設(shè)計(jì)人教版授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱：功能關(guān)系、動(dòng)量能量綜合教學(xué)設(shè)計(jì)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中物理，高二（1）班

3.授課時(shí)間：2022年10月12日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)（45分鐘）核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)態(tài)度四個(gè)方面。

1.物理觀念：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠理解功能關(guān)系和動(dòng)量能量的基本概念，建立正確的物理觀念，掌握功、能、動(dòng)量等基本物理量之間的關(guān)系。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維方法分析和解決問(wèn)題的能力，如運(yùn)用微元法研究曲線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)用控制變量法研究碰撞問(wèn)題等。

3.實(shí)驗(yàn)探究：通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和小組合作實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)處理能力和實(shí)驗(yàn)分析能力，使學(xué)生能夠運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證動(dòng)量守恒和能量守恒定律。

4.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和熱情，樹(shù)立正確的科學(xué)態(tài)度，勇于質(zhì)疑、樂(lè)于探索，培養(yǎng)合作精神和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

（1）功能關(guān)系的基本概念及應(yīng)用：本節(jié)課的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握功能關(guān)系的基本概念，包括功、能、力等物理量之間的關(guān)系，以及功能關(guān)系在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。

舉例：分析物體在恒力作用下的直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，如何運(yùn)用功能關(guān)系求解物體的位移、速度等物理量。

（2）動(dòng)量能量的基本概念及守恒定律：本節(jié)課的重點(diǎn)是使學(xué)生理解動(dòng)量能量的基本概念，掌握動(dòng)量守恒和能量守恒定律，并能夠運(yùn)用這些知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

舉例：分析碰撞過(guò)程中動(dòng)量和能量的守恒問(wèn)題，求解碰撞后的物體速度、動(dòng)能等物理量。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

（1）功能關(guān)系的微分形式：本節(jié)課的難點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生理解功能關(guān)系的微分形式，即力對(duì)物體做功的瞬時(shí)變化率等于物體速度的變化率。

舉例：解釋在曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，如何利用功能關(guān)系的微分形式求解物體的加速度。

（2）動(dòng)量守恒和能量守恒定律的應(yīng)用：本節(jié)課的難點(diǎn)是使學(xué)生能夠靈活運(yùn)用動(dòng)量守恒和能量守恒定律解決實(shí)際問(wèn)題，包括碰撞、爆炸等復(fù)雜情況。

舉例：分析一個(gè)拋物線運(yùn)動(dòng)的物體在碰撞過(guò)程中，如何運(yùn)用動(dòng)量守恒和能量守恒定律求解碰撞后的物體速度、動(dòng)能等物理量。

（3）實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理：本節(jié)課的難點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)處理能力和實(shí)驗(yàn)分析能力，使學(xué)生能夠運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證動(dòng)量守恒和能量守恒定律。

舉例：在實(shí)驗(yàn)中，如何準(zhǔn)確測(cè)量物體的質(zhì)量、速度等物理量，并處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒和能量守恒定律。

四、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

1.導(dǎo)入：通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例，如一個(gè)物體從高處下落的過(guò)程，引出功能關(guān)系和動(dòng)量能量的概念，激發(fā)學(xué)生的興趣。

2.講解：詳細(xì)講解功能關(guān)系和動(dòng)量能量的基本概念、公式及應(yīng)用，突出重點(diǎn)內(nèi)容，如功能關(guān)系的微分形式、動(dòng)量守恒和能量守恒定律。

3.示范：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，展示動(dòng)量守恒和能量守恒定律的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生直觀地理解這兩個(gè)定律。

4.練習(xí)：布置一些具有代表性的題目，讓學(xué)生獨(dú)立完成，鞏固所學(xué)知識(shí)。

5.總結(jié)：對(duì)本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)，提醒學(xué)生注意相關(guān)知識(shí)的應(yīng)用。

6.作業(yè)：布置一些有關(guān)功能關(guān)系和動(dòng)量能量的應(yīng)用題，讓學(xué)生在課后進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)。

五、教學(xué)策略與手段

1.采用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。

2.利用多媒體課件、實(shí)驗(yàn)演示等手段，增加課堂教學(xué)的趣味性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.組織小組討論和合作實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。

4.注重知識(shí)的應(yīng)用，通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題，提高學(xué)生的解決問(wèn)題的能力。

5.及時(shí)反饋，針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤和困惑進(jìn)行有針對(duì)性的講解和輔導(dǎo)。教學(xué)資源1.軟硬件資源：

-教室內(nèi)的多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、計(jì)算機(jī)等）

-物理實(shí)驗(yàn)室設(shè)備（如實(shí)驗(yàn)桌、實(shí)驗(yàn)儀器、測(cè)量工具等）

-物理模型或教具（如小車、碰撞球等）

2.課程平臺(tái)：

-學(xué)校提供的教學(xué)管理系統(tǒng)（如教學(xué)管理系統(tǒng)、在線課程平臺(tái)等）

3.信息化資源：

-教學(xué)PPT課件

-相關(guān)的教學(xué)視頻或動(dòng)畫(huà)資源

-在線學(xué)術(shù)資源（如學(xué)術(shù)期刊、研究論文等）

4.教學(xué)手段：

-講授法：教師講解功能關(guān)系和動(dòng)量能量的基本概念、原理和公式

-演示法：實(shí)驗(yàn)演示動(dòng)量守恒和能量守恒定律的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

-練習(xí)法：學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)

-討論法：小組討論和合作實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

-反饋法：教師及時(shí)反饋，針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤和困惑進(jìn)行有針對(duì)性的講解和輔導(dǎo)教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”知識(shí)點(diǎn)。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)故事、案例或視頻等方式，引出“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握相關(guān)技能。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)知識(shí)的應(yīng)用。

-提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”知識(shí)點(diǎn)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握相關(guān)技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”知識(shí)點(diǎn)，掌握相關(guān)技能。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”課題相關(guān)的拓展資源（如書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的“功能關(guān)系、動(dòng)量能量”知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要知識(shí)點(diǎn)包括功能關(guān)系、動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律。下面是對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)梳理：

1.功能關(guān)系：

-功能關(guān)系是指力對(duì)物體做功的瞬時(shí)變化率等于物體速度的變化率。

-公式：F=ma，其中F為力，m為物體的質(zhì)量，a為物體的加速度。

-功能關(guān)系可以用來(lái)求解物體的位移、速度等物理量。

2.動(dòng)量守恒定律：

-動(dòng)量守恒定律指出，在沒(méi)有外力作用的情況下，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。

-公式：p=mv，其中p為動(dòng)量，m為物體的質(zhì)量，v為物體的速度。

-動(dòng)量守恒定律可以用來(lái)分析碰撞、爆炸等復(fù)雜情況。

3.能量守恒定律：

-能量守恒定律指出，系統(tǒng)的總能量（包括動(dòng)能和勢(shì)能）保持不變。

-公式：E=K+U，其中E為能量，K為動(dòng)能，U為勢(shì)能。

-能量守恒定律可以用來(lái)分析物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的能量變化。

1.功能關(guān)系：

-學(xué)生應(yīng)該理解功能關(guān)系的概念，并能夠運(yùn)用它來(lái)求解物體的位移、速度等物理量。

-學(xué)生應(yīng)該掌握功能關(guān)系的微分形式，并能夠運(yùn)用它來(lái)分析曲線運(yùn)動(dòng)等問(wèn)題。

2.動(dòng)量守恒定律：

-學(xué)生應(yīng)該理解動(dòng)量守恒定律的概念，并能夠運(yùn)用它來(lái)分析碰撞、爆炸等復(fù)雜情況。

-學(xué)生應(yīng)該掌握動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，并能夠運(yùn)用它來(lái)求解碰撞后的物體速度、動(dòng)能等物理量。

3.能量守恒定律：

-學(xué)生應(yīng)該理解能量守恒定律的概念，并能夠運(yùn)用它來(lái)分析物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的能量變化。

-學(xué)生應(yīng)該掌握能量守恒定律的應(yīng)用，并能夠運(yùn)用它來(lái)求解物體在碰撞、爆炸等過(guò)程中的能量變化。反思改進(jìn)措施（1）實(shí)踐與理論相結(jié)合：通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示和小組合作實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在實(shí)踐中掌握功能關(guān)系、動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律的概念和應(yīng)用。

（2）問(wèn)題驅(qū)動(dòng)：通過(guò)設(shè)計(jì)具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考和探索，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

（3）信息化手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共享和監(jiān)控，提高教學(xué)效率。

2.存在主要問(wèn)題

（1）實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理方面存在困難，需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能的培訓(xùn)和指導(dǎo)。

（2）課堂互動(dòng)不足：課堂互動(dòng)不足，學(xué)生參與度不高，需要增加課堂討論、小組合作等互動(dòng)環(huán)節(jié)。

（3）拓展資源利用不足：學(xué)生對(duì)拓展資源的利用不足，需要提供更多與課題相關(guān)的拓展資源，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.改進(jìn)措施

（1）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示、小組合作實(shí)驗(yàn)等方式，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理的培訓(xùn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

（2）增加課堂互動(dòng)：通過(guò)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，增加課堂互動(dòng)，提高學(xué)生的參與度。

（3）提供更多拓展資源：為學(xué)生提供更多與課題相關(guān)的拓展資源，如書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（4）及時(shí)反饋和指導(dǎo)：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議。

（5）鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)和討論：鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上提問(wèn)和參與討論，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和溝通能力。典型例題講解1.例題1：一個(gè)物體在恒力作用下從靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)，求物體的位移和速度。

答案：設(shè)物體質(zhì)量為m，恒力為F，時(shí)間為t，則有：

F=ma（1）

v=at（2）

將（1）式代入（2）式得：

v=\frac{F}{m}t

設(shè)物體在時(shí)間t內(nèi)的位移為x，則有：

x=\frac{1}{2}at^2（3）

將（2）式代入（3）式得：

x=\frac{1}{2}\frac{F}{m}t^2

2.例題2：一個(gè)物體在斜面上沿直線運(yùn)動(dòng)，求物體的位移和速度。

答案：設(shè)物體質(zhì)量為m，斜面傾角為θ，重力加速度為g，時(shí)間為t，則有：

F=mg\sinθ（1）

v=g\sinθt（2）

設(shè)物體在時(shí)間t內(nèi)的位移為x，則有：

x=\frac{1}{2}g\sinθt^2（3）

將（2）式代入（3）式得：

x=\frac{1}{2}mg\sinθt^2

3.例題3：一個(gè)物體在水平面上沿直線運(yùn)動(dòng)，求物體的位移和速度。

答案：設(shè)物體質(zhì)量為m，水平面上的摩擦力為f，時(shí)間為t，則有：

F=f（1）

v=\frac{f}{m}t（2）

設(shè)物體在時(shí)間t內(nèi)的位移為x，則有：

x=\frac{1}{2}\frac{f}{m}t^2（3）

將（2）式代入（3）式得：

x=\frac{1}{2}\frac{f}{m}t^2

4.例題4：一個(gè)物體在光滑水平面上沿直線運(yùn)動(dòng)，求物體的位移和速度。

答案：設(shè)物體質(zhì)量為m，水平面上的摩擦力為0，時(shí)間為t，則有：

F=0（1）

v=\frac{F}{m}t（2）

設(shè)物體在時(shí)間t內(nèi)的位移為