高中物理 第2章 第1節(jié) 動(dòng)能的改變教案 魯科版必修2（通用）

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1、動(dòng)能的改變 一、學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù) 1、學(xué)習(xí)目標(biāo)描述 （一）知識(shí)與技能 1．理解什么是動(dòng)能，知道動(dòng)能的定義式，會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算。 2．理解動(dòng)能定理及其推導(dǎo)過(guò)程。 3．知道動(dòng)能定理的適用范圍，會(huì)用動(dòng)能定理進(jìn)行計(jì)算。 4．鞏固用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶計(jì)算物體的即時(shí)速度，利用圖象探究物理量間的關(guān)系。 （二）過(guò)程與方法 1．通過(guò)用紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)探究功與速度的關(guān)系，體驗(yàn)知識(shí)的探究過(guò)程和物理學(xué)的研究方法。 2．運(yùn)用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式。 3．理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力。 （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，體會(huì)學(xué)習(xí)的快樂(lè)，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣；通過(guò)親身實(shí)

2、踐，樹(shù)立“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的科學(xué)觀(guān)；通過(guò)動(dòng)能定理的演繹推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣。 2、學(xué)習(xí)內(nèi)容與任務(wù)及教學(xué)流程說(shuō)明 本節(jié)課的內(nèi)容主要學(xué)習(xí)動(dòng)能這一概念和力學(xué)中的一條重要規(guī)律——?jiǎng)幽芏ɡ?。通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生感受動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，理解動(dòng)能定理的推導(dǎo)過(guò)程。清楚動(dòng)能定理的適用條件，通過(guò)對(duì)比分析使學(xué)生體會(huì)到應(yīng)用動(dòng)能定理解題較牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題的不同點(diǎn) 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：動(dòng)能定理利用實(shí)驗(yàn)和理論兩種方法得出的過(guò)程； 動(dòng)能定理的理解和簡(jiǎn)單應(yīng)用。 學(xué)習(xí)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，以及有關(guān)物理過(guò)程的分析方法。 明確本課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，以學(xué)習(xí)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)探究與問(wèn)題討論為方式，以

3、動(dòng)能概念的引入及恒力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系的探究為核心，通過(guò)各種展示方式創(chuàng)設(shè)情景，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)問(wèn)題的交流討論和實(shí)驗(yàn)探究，理解動(dòng)能和動(dòng)能定理，了解學(xué)習(xí)基本的物理學(xué)研究方法。充分利用教具、教師個(gè)人主頁(yè)提供的課程學(xué)習(xí)資源和交流討論區(qū)，在著重學(xué)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，內(nèi)延外拓，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、利用網(wǎng)絡(luò)搜集信息和協(xié)作交流的能力。 二、學(xué)習(xí)者特征分析 學(xué)生在初中就知道了動(dòng)能的初步概念，動(dòng)能定理是第二章能的轉(zhuǎn)化和守恒第1節(jié)的內(nèi)容，學(xué)生在前面第一章學(xué)習(xí)過(guò)做功和能的概念。 動(dòng)能定理常用于解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題，學(xué)習(xí)好動(dòng)能定理非常重要，并為后一節(jié)的能量守恒定律的掌握打下基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)“必修1”的過(guò)程中，學(xué)生已經(jīng)知道實(shí)驗(yàn)探

4、究和理論推導(dǎo)相結(jié)合的科學(xué)研究方法，在這里再次采用這種方法，使學(xué)生更加熟悉。 三、學(xué)習(xí)環(huán)境選擇與學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì) 1．學(xué)習(xí)環(huán)境選擇（打√） （1）Web教室（ ） （2）多媒體教室（√ ） （3）室外活動(dòng)（ ） （4）校園網(wǎng)（√ ） （5）Internet（√ ） （6）其它 2、學(xué)習(xí)資源類(lèi)型（打√） （1）課件（網(wǎng)絡(luò)課件）（√ ） （2）工具（ ） （3）專(zhuān)題學(xué)習(xí)網(wǎng)站（ ） （4）多媒體資源庫(kù)（ ） （5）案例庫(kù)（ ） （6）題庫(kù)（ ） （7）網(wǎng)絡(luò)課程（ ） （8）個(gè)人主頁(yè)（√ ） （8）其它（ ） 3、學(xué)習(xí)資源內(nèi)容簡(jiǎn)要說(shuō)明 司南版物理2教科書(shū)與配套學(xué)

5、習(xí)手冊(cè) 教師個(gè)人主頁(yè)下學(xué)習(xí)資源：包含知識(shí)歸納、課堂練習(xí)、課后交流、拓展研究及Flash交互性網(wǎng)絡(luò)課件等課程學(xué)習(xí)材料。 四、學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè) 1、真實(shí)性情境（√） 2、問(wèn)題性情境（√） 演示實(shí)驗(yàn)與分組實(shí)驗(yàn)。用flash制作的一系列教學(xué)軟件。 探究恒力做功與物體動(dòng)能變化是什么關(guān)系時(shí)，需要測(cè)量的物理量有哪些？用什么方法和什么器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？… 五、學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織 類(lèi)型 相應(yīng) 內(nèi)容 使用資源 學(xué)生活動(dòng) 教師活動(dòng) 自主協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì) 動(dòng)能的改變課后練習(xí) 物理教材、演示實(shí)驗(yàn)、課后練習(xí)題教師個(gè)人主頁(yè)下的多媒體教學(xué)資源。 相關(guān)的物理學(xué)習(xí)網(wǎng)站。 分析、操作、小組協(xié)作討論、總結(jié)、提交結(jié)

6、論。 獨(dú)立思考分析得出結(jié)論 問(wèn)題情景的創(chuàng)設(shè)，問(wèn)題的提出。 學(xué)習(xí)資源獲取路徑的指導(dǎo)。 問(wèn)題解答和咨詢(xún)。 六、教學(xué)過(guò)程 步驟 教師行為 學(xué)生行為 設(shè)計(jì)意圖 課堂準(zhǔn)備 1．演示實(shí)驗(yàn)及探究實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備。 2．制作教學(xué)輔助ppt、flash課件。 3．指導(dǎo)學(xué)生登陸教師主頁(yè)。 4．多媒體教室的準(zhǔn)備。 1．作好課前準(zhǔn)備。 2．熟悉教師主頁(yè)的操作方法。 引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)輔助學(xué)習(xí)，拓展學(xué)習(xí)空間，有利于實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。 情境導(dǎo)入 通過(guò)視頻課件展示：運(yùn)動(dòng)的物體可以做功，提出問(wèn)題：什么是物體的動(dòng)能？ 學(xué)生通過(guò)觀(guān)察、思考并回憶初中所學(xué)，回答：物體由于運(yùn)動(dòng)具有的能叫動(dòng)能。

7、 了解物理概念的形成源于生活。 操 作 討 論 問(wèn)題1：物體的動(dòng)能大小跟哪些因素有關(guān)呢？ 演示實(shí)驗(yàn)《影響小球動(dòng)能大小的因素有哪些》，請(qǐng)學(xué)生通過(guò)觀(guān)察分析。 結(jié)合學(xué)生討論指出：從功能關(guān)系定性分析得到：動(dòng)能的大小跟物體的質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。物體的質(zhì)量越大，運(yùn)動(dòng)速度越大，動(dòng)能就越大。在物理學(xué)中，就用這個(gè)量來(lái)表示物體的動(dòng)能。同時(shí)指出動(dòng)能是標(biāo)量，它的單位同功一樣，在國(guó)際單位制中都是焦耳。動(dòng)能是狀態(tài)量。 課件展示保齡球撞擊球瓶做功，動(dòng)能減少，請(qǐng)學(xué)生分析保齡球動(dòng)能減少的原因。 問(wèn)題2：若外力對(duì)物體做功，該物體的動(dòng)能總會(huì)增加嗎

8、？如果物體對(duì)外做功，該物體的動(dòng)能總會(huì)減少嗎？做功與動(dòng)能的改變之間究竟有什么關(guān)系呢？ 方法引導(dǎo)：我們可以先從簡(jiǎn)單的情況入手，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系。 指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P23“實(shí)驗(yàn)與探究”部分。 問(wèn)題3：這個(gè)實(shí)驗(yàn)需測(cè)量哪些物理量？應(yīng)用什么方法、什么儀器來(lái)測(cè)量？ 引導(dǎo)學(xué)生回答：需要測(cè)量速度、恒力的功（砝碼重力和下落的距離）；測(cè)速度可用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 同時(shí)指出：研究物理量之間的關(guān)系可以用半定量的方法，不需要測(cè)出具體值。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考，如何改變恒力的功。 學(xué)生觀(guān)察思考分析：質(zhì)量大、速度快的物體對(duì)其他物體做的功就多，所具有的能量就大。

9、 學(xué)生思考分析，保齡球撞擊球瓶對(duì)外做了功，動(dòng)能減少。 學(xué)生通過(guò)討論，還不能馬上得出做功與動(dòng)能的改變之間的關(guān)系。 學(xué)生帶著問(wèn)題閱讀課文，通過(guò)思考討論交流，并回答問(wèn)題。 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中思考分析，最終總結(jié)歸納出結(jié)論。同時(shí)注意實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。 引導(dǎo)學(xué)生從功能關(guān)系分析問(wèn)題。 培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究前要養(yǎng)成思考的習(xí)慣。有了正確的探究思路，才會(huì)避免探究的盲目性。 操 作 討 論 問(wèn)題4：小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受幾個(gè)力？為

10、使細(xì)線(xiàn)的拉力充當(dāng)合力，其他力應(yīng)怎樣處理？ 歸納總結(jié)：重力、支持力、摩擦力、細(xì)線(xiàn)的拉力；為使細(xì)線(xiàn)的拉力充當(dāng)合力，必須將其他力平衡掉。 問(wèn)題5：如何平衡摩擦力，平衡到什么程度，如何驗(yàn)證？ 引導(dǎo)學(xué)生思考平衡摩擦力的方法：讓木板有一個(gè)微小的傾角，使重力沿斜面向下的分力等于小車(chē)及紙帶受到的摩擦阻力；輕推小車(chē)使之勻速運(yùn)動(dòng)。 問(wèn)題6：實(shí)驗(yàn)中，是什么力對(duì)小車(chē)做功？小車(chē)做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？初速度、末速度如何求？ 引導(dǎo)學(xué)生回答：細(xì)線(xiàn)的拉力做功；小車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；初速度和末速度可通過(guò)處理紙帶求得。 問(wèn)題7：如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到合力的功與速度變化的關(guān)系？ 引導(dǎo)學(xué)生回答：用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)圖像

11、可以直觀(guān)的看出物理量之間的關(guān)系。即建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示力對(duì)物體做的功W，用橫坐標(biāo)表示物體的速度的平方v，描點(diǎn)、連線(xiàn)，得出結(jié)論。 指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究。 學(xué)生實(shí)驗(yàn)完畢后，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和處理，并得出結(jié)論。 問(wèn)題8：為什么會(huì)有誤差，怎樣才能減小誤差？本實(shí)驗(yàn)是否還有其他的設(shè)計(jì)方案，請(qǐng)你于課后思考，并將你的實(shí)驗(yàn)方案與其他組的同學(xué)進(jìn)行交流，選擇出更好的實(shí)驗(yàn)方案。 思考并回答：重力、支持力、摩擦力、細(xì)線(xiàn)的拉力。… 思考回顧力的平衡問(wèn)題，討論平衡方法。 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集數(shù)據(jù)：分工合作，共同完成。 分

12、析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：在誤差范圍內(nèi)，恒力做功與動(dòng)能的改變相等。 記下問(wèn)題，留作課后作業(yè)。 通過(guò)學(xué)生預(yù)習(xí)和初步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、激發(fā)學(xué)生的興趣，調(diào)動(dòng)積極性。 發(fā)展學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析論證、交流評(píng)估等技能，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑴c他人合作的能力及尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的態(tài)度。 操 作 討 論 問(wèn)題9：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，我們已經(jīng)知道恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系，那么能不能從理論上來(lái)進(jìn)行推導(dǎo)得出其關(guān)系呢？ 通過(guò)投影展示問(wèn)題情景：設(shè)一個(gè)物體的質(zhì)量為m，初速度為v，在與運(yùn)動(dòng)方向相

13、同的合外力F的作用下發(fā)生一段位移，速度增加到v。 學(xué)生得出動(dòng)能定理的內(nèi)容及表達(dá)式后，教師做出必要的補(bǔ)充,歸納：動(dòng)能定理：外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的增加。公式：W=E－E 讓學(xué)生正確理解式子中各物理量的含義。 問(wèn)題10：（1）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？（2）動(dòng)能定理，我們是從物體受恒力作用且做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況下推出的。動(dòng)能定理是否可以應(yīng)用于變力做功或物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況呢？ 歸納指出：（1）總功W指的是各外力做功的代數(shù)和：W=W+W+… (2)動(dòng)能定理的適用范圍：動(dòng)能定理既適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。

14、通過(guò)多媒體展示課本例題，讓部分學(xué)生用牛頓第二定律求解，并組織交流用動(dòng)能定理和用牛頓第二定律解題的體會(huì)，討論哪些問(wèn)題用動(dòng)能定理解更方便。 教師幫助學(xué)生學(xué)生總結(jié)用動(dòng)能定理解題的要點(diǎn)、步驟，體會(huì)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的優(yōu)越性。 積極思考中… 學(xué)生根據(jù)課本提供的問(wèn)題情景，運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式獨(dú)立推導(dǎo)出外力做工與物體動(dòng)能變化的關(guān)系。 閱讀教材，思考問(wèn)題，列舉實(shí)例，發(fā)表見(jiàn)解。 學(xué)生解答，并相互討論。 通過(guò)知識(shí)的推移，找到探究規(guī)律的思想方法，形成良好的思維習(xí)慣。 加深學(xué)生對(duì)功能關(guān)系的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的推

15、導(dǎo)能力。 通過(guò)閱讀，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀理解能力；通過(guò)學(xué)生討論，明確動(dòng)能定理的適用范圍。 通過(guò)例題讓學(xué)生了解應(yīng)用動(dòng)能定理的解題過(guò)程和基本步驟；同時(shí)知道在沒(méi)有涉及加速度和時(shí)間的問(wèn)題中，利用動(dòng)能定理解題會(huì)更加簡(jiǎn)捷，方便。 課 堂 小 結(jié) 1．理解動(dòng)能的概念： （1）知道什么是動(dòng)能。 （2）國(guó)際單位（2）知道在國(guó)際單位制中動(dòng)能的單位是焦耳(J)；動(dòng)能是標(biāo)量，是狀態(tài)量。 （3）正確理解和運(yùn)用動(dòng)能公式分析、解答有關(guān)問(wèn)題。 2．學(xué)習(xí)動(dòng)能定理： （1） 動(dòng)能定理利用實(shí)驗(yàn)和理論兩種方法得出的過(guò)程； （2）動(dòng)能定理的理解和簡(jiǎn)單應(yīng)用。 3．通過(guò)動(dòng)能

16、定理，明確功和動(dòng)能兩個(gè)概念的區(qū)別與聯(lián)系，加深對(duì)兩個(gè)概念的理解。 回顧總結(jié) 培養(yǎng)學(xué)生歸納的能力，幫助學(xué)生理清知識(shí)脈絡(luò)，清晰思路。 課 外 創(chuàng) 新 1．書(shū)面作業(yè)P21作業(yè)2，3，4，5。 2．指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身的情況，進(jìn)行在線(xiàn)學(xué)習(xí)和交流。 3．課后收集資料，交流討論在生產(chǎn)、生活及自然中動(dòng)能和動(dòng)能定理的應(yīng)用。 4．考慮在知識(shí)應(yīng)用中的配置不同層次的例題和練習(xí)： 如 1．進(jìn)一步理解動(dòng)能和動(dòng)能定理。 2．學(xué)生獨(dú)立思考完成練習(xí)。 3．學(xué)生進(jìn)入教師個(gè)人主頁(yè)的討論區(qū)，進(jìn)行探討研究。 4．通過(guò)查閱圖書(shū)、上網(wǎng)收集資料，尋找相關(guān)材料并整理歸納，進(jìn)行交流討論。 1．讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的自我反饋。 2．教學(xué)要求具有層次性，才能適合不同層次的學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。 3．充分利用網(wǎng)絡(luò)可以保證學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中更具有自主性。