高中物理-动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思

《7．7动能和动能定理》教学设计一、教材分析：《动能和动能定理》是本章教学重点，也是整个力学的重点。本节内容具有承前启后的作用。通过本节内容的学习，既深化了对功的概念的理解，使学生对“功是能量转化的量度”有了进一步的理解，拓展了求功的思路，也为机械能守恒定律的学习打下了基础，并为用功能关系处理问题打开了思维通道。《新课程标准》要求“探究恒力做功与动能变化的关系，理解动能和动能定理，用动能定理解释生活和生产中的现象”。因此，在实际教学中要注重全体学生的发展，注重科学探究，采用多样化的教学方式，强调过程和方法的学习。二、学情分析：在实际学习中学生对动能概念的理解较为容易，能够掌握外力对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系，能够理论推导它们之间的定量关系，但真正从深层次理解存在困难。在前几节的学习中，学生已经建立了一种认识，那就是某个力对物体做功一定对应着某种能量形式的变化。因为有前几节的基础，本节可以放手让学生自己去推导动能的表达式。让学生经过从感性认识到理性认识的过程，教学的过程中要求不能太高，要循序渐进，从生活中的众多实例出发，通过分析、感受真正体验动能定理的内涵。让每一位同学都积极参与课堂教学，每一位同学都能享受成功的喜悦。三、教学目标：知识与技能

1.理解动能的概念。熟练计算物体的动能。2.理解动能定理，会用动能定理解决力学问题，掌握用动能定理解题的一般步骤。过程与方法1.运用演绎推理方式推导动能定理的表达式，体会科学探究的方法。2.理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的方法。情感态度与价值观1.通过演绎推理的过程，培养对科学研究的兴趣。2.通过对动能和动能定理的演绎推理，使学生从中领略到物理等自然学中所蕴含的严谨逻辑关系，反映了自然界的真实美。四、教学重点:1．理解动能的概念；会用动能的定义式进行计算。2．理解动能定理的物理意义；会用动能定理解决力学问题。五、教学难点：动能表达式的得出，应用动能定理解决力学问题。六、教学过程：（1）导入新课：【引入】：拿出弓箭实物,让学生体验拉弓射箭的兴趣，之后思考弓的弹力对箭做的功怎么求，利用公式W=Fl求可以吗，提问：此公式的使用条件是什么，恒力做功，那么弓对箭的弹力是恒力还是变力呢，通过力传感器显示，让学生亲眼见到是变力，那么怎样求变力做的功呢？通过本节课的学习就能揭开其中的奥秘，今天我们就来共同学习第七章第7节“动能和动能定理”。（2）新课教学：（一）动能【过渡语】我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？类比研究重力势能的方法,想一想我们应该从哪里入手研究动能?。【问题探讨1】v2mFFmlv1如图所示，放在光滑水平面上的物体，质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度由v１增加到v2，试推导v2mFFmlv1【温馨提醒】请同学们利用牛顿第二定律F＝ma结合运动学公式v22-v12=2as进行推导。理论探究：让学生先个人推导，教师巡视，发现学生推导过程中存在的问题，及时指出纠正；让一个学生上黑板上推导推导过程：。【引导分析】引导分析得出的表达式，通过分析得出动能的表达式。动能的表达式EK=动能表示一种能量，那么，它的国际单位是什么呢？单位：焦耳J。【想想议议】动能是矢量还是标量呢？动能是过程量还是状态量呢？【思考讨论1】为进一步认识动能，请思考讨论下列问题：（1）当某一物体的速度变化时，其动能一定变化吗？不一定匀速圆周运动（2）当某一物体的动能变化时，其速度一定变化吗？一定变化（二）动能定理下面请同学们继续思考：v2mFv2mFFmlv1如图所示，放在粗糙水平面上的物体，质量为m，所受摩擦力为f，在与运动方向相同的推力F的作用下发生一段位移l，速度由v１增大到v2，试推导外力对物体做功的表达式。（用m、v１、v2表示）【引导分析】引导分析得出的表达式，得出动能定理。动能定理：内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。表达式：【典例探究】动能定理在实际生活中有着广泛的应用，下面我们利用动能定理来解决一些实际问题。请试着完成学案中的例1。时间5分钟。例1．一架喷气式飞机，质量m＝5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为l＝6.0×102m时，达到起飞速度v＝60ｍ/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍，求飞机受到的牵引力。(取g=10m/s2)【展示交流】本题除了利用动能定理求解外，还可以利用牛顿第二定律结合运动学公式求出结果。下面学生展示两种解法，请同学们对比分析，哪种方法更简捷？解法一：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WＧ＝0，W支＝0，W牵＝Fl，W阻＝－kmgl据动能定理得：Fl-kmgs=代入数据，解得：F＝1.8×104Ｎ解法二：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用。设飞机的加速度为a。由牛顿第二定律得F－kmg＝ma ①由运动学规律得v２－0２＝2al ②由①和②得：代入数据，解得：F＝1.8×104Ｎ通过对比，我们可以看出，在物体运动过程中，若不涉及加速度和时间两个物理量，利用动能定理求解更快捷。【提炼方法】解题思路：①明确研究对象及运动过程②对研究对象进行受力分析，确定各个力所做的功③明确初、末状态的动能④按照动能定理列方程求解，对结果进行必要的讨论说明二．求解变力做功问题除了可以使计算步骤简洁,动能定理还有优越性吗?回顾课堂开始的变力做功问题.动能定理对变力做功问题也是成立的吗?通过传感器验证动能定理对求解变力做功也是成立的。（实验演示）v0h例2:某同学从h=5m高处，以初速度vv0h该同学踢球时所做的功足球落地前的速度通过例2再次体会动能定理的优越性：2.动能定理既可解决恒力做功问题，也可解决变力做功问题。3.动能定理不仅适用于直线运动也适用于曲线运动三：回到刚开始的问题怎样求弓对箭所做的功，设计一个方案，（请同学们分组讨论）找一组同学展示：回顾今天你学到了什么？(谈谈收获)课堂小结：一动能：表达式：单位：焦耳J标量、状态量。二动能定理内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。表达式：动能定理的优越性:1.不涉及运动过程中的加速度和时间,处理问题简洁方便2.应用范围广泛,既可用于恒力做功,也可用于变力做功,既可用于直线运动,也可用于曲线运动【结束语】通过师生的合作，我们度过了一次愉快的探究之旅，动能定理内涵丰富,使用范围非常广泛,下节课继续探究动能定理.本节课是《普通高中物理课程标准》必修二第七章第七节中所涉及的内容,"动能和动能定理"的学习,可以使学生深入理解功能关系,是高中物理的核心概念之一,也是本章乃至整个力学的重点之一,为其他学科和今后的学习打下基础.2学情分析本课针对高一学生,学生基础较好,思维比较活跃,从知识准备上,由于学生在初中对物理有一定了解,并学习了牛顿运动定律相关知识,且对功和能的概念有了认识教材分析1.动能定理是功能关系的重要体现，是推导机械能守恒定律的依据，因此是本章的教学重点。在整个经典物理学中，动能定理、牛顿运动定律、动量守恒定律并称为解决动力学问题的三把金钥匙。也是每年高考必考内容。因此学好动能定理对每个学生都尤为重要。2.教学重点：动能的概念，动能定理及其应用。教学难点：动能定理的理解和应用课堂自我检测1．在下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是()A．甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的eq\f(1,2)B．甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的eq\f(1,2)C．甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的eq\f(1,2)D．质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动2．某物体质量为m,以初速度v0,从距离地面高度为h处水平抛出,求它落地时的速度.vv0h3.如图4所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m，BC是水平轨道，长l=3m，BC处的摩擦系数为μ=1/15，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。4.如图一个质量为M的小球，用长为L的轻绳悬于O点,小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，此时悬线与竖直方向夹角为θ，则拉力F所做的功是多少？《动能和动能定理》教学反思讲一次课就是一次成长的历程，在这个历程中可以获得宝贵的经验。应该来说动能定理是高中物理最重要的定理之一，本节课是动能和动能定理教学的第一课时，是整个动能定理教学中基础环节，也是最重要的环节，这节课主要是帮助学生了解动能的表达式，掌握动能定理的内容，学会简单应用动能定理解决物理问题，体会到应用动能定理研究问题的优越性。动能定理主要从功和动能的变化的两个方面来入手。里面包含了：功、能、质量、速度、力、位移等物理量，综合性很高。并且动能定理几乎贯穿了高中物理的所有章节、是物理课程的重头戏。反思我在这次公开课教学中存在的一些问题，现将此次公开课的得失总结如下：1、个别学生课前预习不足在上这节课之前已经让学生放假回家预习这节课，但是还有个别学生课前没有让认真的预习<<动能和动能定理>>和之前几节课学过的内容，所以部分学生知识遗忘比较严重，在课堂上不能发挥主观能动性，还只是被动的接受老师和其他发言同学的观点和知识点。2、对学生情绪的调动，积极参与问题的研究不足推导演绎动能表达式时，处理这个环节还是有些粗，并且学生自己推导动能表达式是参与度还是不够理想，探究动能变化与什么力做功有关时，参与程度不够，利用传感器展示变力及验证变力做功时学生有些陌生，平时没体验过，所以，在今后教学中应注重让学生在课堂上多参与，多交流，多提问，不能满足于自己一言到底。3、在教师问题引导上斟酌和研究不足对于新课程的课堂的教学，应该是把更多的时间交给学生，让学生主动的思考和研究问题，这样对于知识的有效学习有大的帮助，但是如何的引导学生学习是一个突出问题，在教学中问题的创设上还是要多用心，多研究。要不会出现研究问题的盲目性，和无法正确的研究问题。在这次讲课中我感受到，探究是全方面的，不一定仅仅体现在实验探究，学生的积极性要在合适的环境中、用合适的方式、合适的语言调动，以后我如果再上这节课，我会多从生活入手，将理论渗透到实际的事例中，这样会更通俗易懂。以上几点是此次教课中的反思和体会。将这些不足的地方加以总结和改进，能够对我以后的教学起到积极的促进作用，把这些