動能和動能定理說課案

2022-12-04 15:30:06 字數 3656 閱讀 7019

本節課的題目《物理》必修二第七章第七節動能和動能定理的內容,我說課的程式主要有以下六個部分:

一、教材分析

本節內容主要包括動能和動能定理兩部分,是在學習了「**功與速度變化的關係」的基礎上得出的。是這一章的重點,也是力學的重點,由於新課標高考必考內容中減少了對動量的考察,所以動能定理在力學中的重要性更突出了。從教材編排上看,它位於功和能之後,機械能守恆定律之前。

不僅是對運動學、牛頓運動定律以及功、能等知識的鞏固運用,同時也為後面學習機械能守恆打下了堅實的基礎。從教材內容上看,在本章第一節提出動能的概念,接著講述功和能,通過實驗**功和速度之間的關係,體現了從感性到理性,從定性到定量的逐漸深化的教學程式。

二、學生學情

學生經歷了勻變速直線運動的實驗**過程,學習了自由落體運動、牛頓運動定律等相關知識,已經掌握了一些科學研究方法。而通過前兩節功以及功和能的學習,又為學生學習動能定理打下了理論基礎。雖然初中學生已經接觸了有關動能的初步知識,對動能具有一定的感性認識,但缺乏理性分析和思考。

高一學生正處於從初中物理學習到高中物理學習的過渡時期,需要學生完成從感性認識到理性認識的過渡,從形象思維到抽象思維的過渡,從單因素的簡單邏輯思維到多因素的複雜邏輯思維的過渡。因此如何幫助學生建立對動能的理性認識以及幫助學生從本質上理解動能定理的作用和地位是本課教學的關鍵。

三、教學目標

知識與技能:1.使學生進一步理解動能的概念,掌握動能的表示式。

2.理解動能定理及其物理意義。

3.應用動能定理解決實際問題。

過程與方法:1.運用演繹推導方式推導動能定理的表示式。

2.理論聯絡實際,學習運用動能定理分析解決問題的方法。

情感態度與價值觀:通過動能定理的演繹推導.感受成功的喜悅,培養學生對科學研究的興趣。

教學重點:1.動能的概念;

2.動能定理及其應用。

教學難點:動能定理的理解。

四、教法學法

教法:動能定理是本章的重點之一,也是整個力學的重點之一。《新課標》要求「**恒力做功與物體動能變化的關係。

理解動能定理和動能,用動能定理解釋生活和生產中的現象」。因此在教學中要注意全體學生的發展,注重科學**,提倡學習方法的多樣化,強調過程和學習方法,以培養學生的「創新意識、創新精神和實踐能力」。

學法:學生在學習這一節內容時,對動能的概念較易理解,對外力對物體做的功與物體動能的變化之間的定性關係也能掌握,對它們之間定量的關係可能理論上也能推導,但做到真正地理解還有一定的難度,要真正地理解動能定理,必須要經過感性認識到理性認識的過程,因此,教學的起始要求不能太高,要循序漸進,從生活中眾多例項出發,通過分析、感受真正體驗動能定理的內涵。

五、教學程式

1、創設情境,提出課題

飛行的飛彈,流動的水都有動能,那麼它們的動能是多少呢? (投影**)

【提問】它們有什麼共同點?

【回答】都在動,都具有某種形式的能。

【老師】。當然物體的動能也不只是給我們帶來災難,他也給我們帶來了不少實惠。

既然動能充斥在我們生活中我們就因該來了解,學習和掌握它。那麼我們回憶初中所學知識。物體動能由什麼因素決定呢?

【思考、回憶】影響物體動能大小的因素:質量和速度。

【板書】動能和動能定理

2、分析現象,得出研究方法

【****】汽車的起動過程。

【問題1】汽車的動能是如何變化的?

【回答】汽車起跑時速度越來越大,因此汽車的動能也在不斷增大。

【問題2】汽車動能變化的原因是什麼?

【回答】牽引力對汽車做正功,導致汽車的動能不斷增大。

【問題3】根據功能關係,力所做的功與動能變化之間有什麼關係?

【回答】合外力所做的功等於物體動能的變化。

【總結】由於合外力所做的功與動能變化之間具有等量關係,我們可以根據做功的多少,來定量地確定動能。

【問題4】怎樣**動能的表示式?(學生思考)

【引導】(1)複習功和能的關係:功是能量轉化的量度,做了多少功,就有多少能量發生轉化。

(2)用功能的關係分析例項:汽車起動加速,外力做了多少功,汽車動能就增加多少,

即w=末動能—初動能。

【目標】讓學生明確:**動能的表示式可以從分析外力做功入手!

3、理論推導,得出結論

【投影】請同學們推導下列物理情景中合外力所做的功與物體的速度和質量之間的關係:

【創設情景】在光滑的水平面上,質量為m的物體,以初速度水平向右運動,在恒力f的作用下,發生一段位移l,速度增加到。

學生運用牛頓第二定律和運動學公式推導得出:

【提問】通過這個結論,你們能找出動能的表示式嗎?

(此環節由學生自己總結,教師做適當引導)

【歸納】從同學們的結論中可以看出,合力f所做的功等於這個物理量的變化。可見「」很可能是乙個具有特定意義的物理量,因為它在過程終了與過程開始時的差,正好等與力對物體做的功。物體的動能與質量和速度有關,而這個物理量中也只涉及到了質量和速度。

所以「」就是我們尋找的動能表示式。由功能關係:做功是能量轉化的量度,也印證了我們的想法。

【板書】一、動能

1.物體的動能等於物體質量與速度的平方的乘積的一半。

2.表示式:ek =

【問題1】動能的單位?

【推導】

【問題2】動能是向量還是標量?

【回答】動能是標量。因為能量是標量,而動能是能量的一種,所以動能是標量。

【問題3】動能是過程量還是狀態量?

【回答】是狀態量因為速度是狀態量。

【板書】3.單位:焦耳(j)

4.動能是標量,狀態量

【點撥】通過剛才推導出的結論,同學們能否找出做功與物體動能變化的關係嗎?

當學生回答的不夠準確時,給予學生適當點撥。

【總結】同學們得出的這個結論就是我們今天學要學習的第二個內容——動能定理:合力所做的功等於物體動能的改變。

【板書】二、動能定理

1.內容:合外力所做的功等於物體動能的改變。

2.表示式:w 合=ek2-ek1=δek

4、拓展延伸,加強理解

【投影】課本例題1,把學生分成兩組分別運用牛頓運動定律和動能定理求解。巡視課堂,尋找解題方法具有代表性的同學在黑板上展示其解題過程。

【總結】1、運用動能定理解題的一般步驟:

(1)確定研究物件及其運動過程

(2)受力分析,並確定各個力所做的功

(3)明確初、末狀態的動能

(4)列方程求解,對結果進行必要的討論說明

2、運用動能定理解題的優越性:動能定理不僅適用於恒力做功,物體做直線運動,而且

同樣適用於變力做功,物體做曲線運動。

5、課堂演練,鞏固提高

練習1 課本問題與練習(1)

練習2 課本問題與練習(4)

6、反思總結,加深記憶

【投影】

【問題1】⑴為什麼動能定理能解決變力問題?

【回答】動能是標量,動能定理求解只關注合外力做功過程的初、末狀態的動能變化量。

【問題2】⑵建立動能和動能定理用了什麼研究方法?

【回答】演繹推導法。

【問題3】⑶建立動能定理經歷了那些過程?

【回答】建立模型→受力分析→演繹推導→得出結論。

【問題4】⑷這節課有什麼收穫(課堂小結)?

【回答】1、學習了動能的概念;2、明確了合外力做功與物體動能變化之間的關係;3、會應用動能定理解決實際問題。

通過問題,引導學生對認知過程、結果進行自我檢查。

【布置作業】

課後問題與練習 2、3

六、板書設計

第七節動能和動能定理

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