实验活动 2：探究动能的大小跟哪些因素有关2024-2025学年九年级上册物理配套教学设计（沪粤版）

实验活动2：探究动能的大小跟哪些因素有关2024-2025学年九年级上册物理配套教学设计（沪粤版）学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容《实验活动2：探究动能的大小跟哪些因素有关》选自2024-2025学年九年级上册物理（沪粤版）教材。本节课主要围绕动能的概念展开，通过以下内容进行教学：

1.动能的定义及表达式；

2.影响动能大小的因素：质量和速度；

3.实验目的：探究动能大小与物体质量和速度的关系；

4.实验原理：动能定理；

5.实验步骤：设计实验方案，利用斜面小车和不同质量、速度的小球进行实验；

6.实验数据分析：分析实验数据，得出动能与质量、速度的关系；

7.实验结论：总结动能大小与物体质量和速度的关系。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要包括：

1.科学探究：培养学生通过实验设计、操作、观察和数据分析来探究科学问题的能力，以及运用科学方法解决问题的思维习惯。

2.物理观念：帮助学生建立动能的概念，理解动能与物体质量和速度的关系，形成正确的物理观念。

3.科学态度与责任：培养学生严谨的科学态度，对实验结果进行客观分析，形成科学的价值观和责任感。

4.科学思维：通过实验探究，训练学生的逻辑推理、批判性思维和创新思维，提高分析问题和解决问题的能力。教学难点与重点1.教学重点

本节课的教学重点是：

-动能的定义及计算公式：教师需要强调动能是物体由于运动而具有的能量，公式为\(E_k=\frac{1}{2}mv^2\)，其中\(m\)是质量，\(v\)是速度。

-实验操作与数据记录：教师需指导学生如何正确使用斜面小车、测量工具和记录实验数据，确保实验的准确性和有效性。

-动能大小与质量、速度关系的理解：教师要引导学生理解动能与质量和速度的平方成正比，强调速度对动能影响的重要性。

2.教学难点

本节课的教学难点包括：

-动能公式的推导过程：学生对动能公式的推导可能感到抽象，难点在于理解速度平方对动能的影响。例如，教师可以通过类比的方式，让学生思考速度加倍时，动能如何变化，从而引导学生理解公式的推导。

-实验数据的分析与处理：学生可能难以准确分析实验数据，难点在于如何从数据中提炼出动能与质量和速度的关系。教师可以通过设计具体的案例分析，如比较不同质量或速度下小球的动能变化，帮助学生理解数据背后的物理规律。

-实验误差的识别与控制：学生可能无法有效识别和控制实验误差，难点在于理解实验误差来源和如何减少误差。教师可以通过讨论实验过程中可能出现的误差因素，如摩擦力、测量误差等，并指导学生采取相应的措施来控制误差。教学方法与策略1.教学方法选择：结合讲授法、探究法和讨论法，以讲授法引导学生理解动能概念和公式，通过探究法让学生动手实验，讨论法用于分析实验结果，促进学生深入理解动能的影响因素。

2.教学活动设计：通过分组实验，让学生亲自操作，观察不同质量和速度的小球在斜面上的运动情况，记录数据，并进行小组讨论，分享实验发现。

3.教学媒体使用：利用多媒体展示动能的概念动画和实验操作视频，增强学生的直观感受；使用交互式白板记录实验数据，方便数据分析。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台发布预习资料，包括动能的定义、公式和相关实验操作的PPT，要求学生预习并理解基本概念。

-设计预习问题：设计问题如“动能与哪些因素有关？”“速度加倍，动能会如何变化？”等，引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台的预习反馈功能，监控学生的预习完成情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生阅读预习资料，记录关键知识点。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，尝试用自己的语言解释。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至在线平台。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生独立思考，提前理解动能概念。

-信息技术手段：利用在线平台，方便学生交流和教师监控。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一段关于物体运动的小视频，引出动能的概念。

-讲解知识点：详细讲解动能的定义、公式，并通过实例解释质量和速度对动能的影响。

-组织课堂活动：设计实验活动，让学生通过改变小车的质量和速度，观察动能的变化。

-解答疑问：针对学生在实验中出现的问题，提供指导和解答。

学生活动：

-听讲并思考：学生听讲并积极思考，尝试理解动能的计算和影响因素。

-参与课堂活动：学生分组进行实验，记录数据，分析动能变化。

-提问与讨论：学生在实验过程中提出疑问，并参与小组讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：系统讲解动能相关知识。

-实践活动法：通过实验活动，让学生亲身体验动能的变化。

-合作学习法：小组合作，共同完成实验任务。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置与动能相关的计算题和思考题，巩固学生对知识点的掌握。

-提供拓展资源：提供有关动能的拓展学习资料，如相关物理实验视频、文章等。

-反馈作业情况：批改作业，针对学生的错误提供反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成作业，加深对动能概念的理解。

-拓展学习：利用拓展资源，进一步探索动能的物理意义和应用。

-反思总结：学生反思自己在课堂和作业中的表现，总结学习方法和策略。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生总结学习经验，提高学习效率。

作用与目的：

-巩固动能知识点，提升学生的实验操作和分析能力。

-通过拓展学习，激发学生对物理学科的兴趣，拓宽知识视野。

-通过反思总结，帮助学生形成良好的学习习惯，提高自主学习能力。学生学习效果学生学习效果显著，主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握方面：

学生在本节课学习后，能够准确描述动能的定义，理解动能的计算公式\(E_k=\frac{1}{2}mv^2\)，并能够运用公式进行相关计算。通过对实验数据的分析，学生能够明确动能与物体质量和速度的关系，知道质量越大、速度越快，动能越大。

2.实验技能方面：

学生在实验活动中，能够熟练操作斜面小车实验，正确使用测量工具，如尺子和计时器，记录实验数据。在教师的指导下，学生能够对实验数据进行处理，绘制图表，分析动能变化的规律。

3.分析和解决问题的能力方面：

学生能够通过实验现象，提出假设，并运用科学方法进行验证。在小组讨论中，学生能够提出自己的观点，倾听他人的意见，通过合作解决问题，形成对动能更深入的理解。

4.科学思维方面：

学生在学习过程中，逐渐形成了科学的思维方式。他们能够从实验中抽象出物理规律，对实验结果进行批判性思考，理解实验误差的概念，并尝试提出减少误差的方法。

5.自主学习方面：

学生在课前预习和课后拓展学习中，表现出较强的自主学习能力。他们能够按照教师的要求，自主阅读资料，思考问题，并在平台上提交自己的学习成果。

6.科学态度和价值观方面：

学生在实验活动中，表现出严谨的科学态度，对实验数据认真记录，对实验结果进行客观分析。他们认识到科学实验的重要性，理解科学研究的价值，形成了正确的科学价值观。

具体来说，以下是一些学生学习效果的详细描述：

-学生能够独立完成动能的计算题，如给定物体的质量和速度，计算出其动能大小，或根据动能大小反推物体的速度或质量。

-学生能够通过实验，观察不同质量和速度的小球在斜面上运动的情况，记录下小球的位移、速度等数据，并能够根据数据计算出不同条件下的动能。

-学生在小组讨论中，能够结合实验数据，讨论动能与质量和速度的关系，提出合理的解释，并能够接受和采纳他人的合理意见。

-学生在课后拓展学习中，通过观看相关视频和阅读文章，能够了解动能在实际生活中的应用，如汽车碰撞、机械能转换等，从而加深对动能物理意义的理解。

-学生在完成作业时，不仅能够正确计算，还能够对计算结果进行合理的物理解释，表明他们已经能够将理论知识与实际应用相结合。

-学生在反思总结中，能够认识到自己在学习过程中的不足，如对实验操作的熟练度、数据分析的准确性等，并能够提出改进措施，这表明他们在自我提升方面有了明显的进步。反思改进措施（一）教学特色创新

1.在本节课中，我尝试使用了信息技术手段，如在线平台和多媒体资源，来增强学生的学习体验。通过视频和动画，学生能够更直观地理解动能的概念和影响因素。

2.实验活动的引入，使得学生能够亲自动手操作，通过实践活动来探究动能的变化规律，这种方法有助于提高学生的实践能力和科学探究能力。

（二）存在主要问题

1.在教学组织方面，我发现学生在小组讨论时，部分学生参与度不高，讨论不够深入，导致实验数据分析不够全面。

2.在教学方法上，我注意到对于一些抽象的概念，如动能公式的推导，学生理解起来有些困难，需要更多的直观教学手段来辅助理解。

3.在教学评价方面，我意识到传统的书面作业评价方式可能无法全面反映学生的实际学习效果，需要更多元化的评价方法。

（三）改进措施

1.为了提高学生的参与度，我计划在小组讨论环节加入更多的互动元素，如角色扮演或竞赛，以激发学生的讨论热情，确保每个学生都能积极参与其中。

2.针对抽象概念的教学，我打算采用更多直观的教学手段，如物理模型、实验演示等，帮助学生形象地理解动能的计算和影响因素。

3.在教学评价方面，我将引入形成性评价，通过观察学生在课堂上的表现、实验操作和小组讨论中的参与度，来更全面地评价学生的学习效果。同时，我也会鼓励学生进行自我评价和同伴评价，以促进他们的自主学习能力。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《物理学原理》中关于动能的章节，深入了解动能的定义、公式以及动能与物体质量和速度的关系。

-视频资源：观看《物理科学》系列视频中的“动能与机械能”单元，通过实际案例和动画演示，直观地理解动能的概念和应用。

2.拓展要求：

-学生在课后利用至少30分钟的时间，阅读指定的章节内容，记录下自己认为重要的知识点，并思考动能在实际生活中的应用。

-学生观看视频资源后，撰写一篇简短的观后感，描述自己对动能的理解以及视频中的案例如何帮助自己更好地理解动能的概念。

-教师会在课后提供在线答疑时间，学生如果有任何疑问，可以在指定时间内向教师提问，教师会提供及时的解答和指导。

-鼓励学生将所学知识运用到实际生活中，例如，分析体育运动中的动能转换，或者探讨汽车在碰撞中的动能变化。板书设计①动能的定义：动能是物体由于运动而具有的能量。

②动能的计算公式：\(E_k=\frac{1}{2}mv^2\)，其中\(m\)是质量，\(v\)是速度。

③影响动能大小的因素：质量和速度。质量越大、速度越快，动能越大。

④实验目的：探究动能大小与物体质量和速度的关系。

⑤实验原理：动能定理。

⑥实验步骤：设计实验方案，利用斜面小车和不同质量、速度的小球进行实验。

⑦实验数据分析：分析实验数据，得出动能与质量、速度的关系。

⑧实验结论：总结动能大小与物体质量和速度的关系。课堂1.课堂评价：

-通过提问，了解学生对动能概念和公式的掌握情况，以及他们能否理解动能与质量和速度的关系。

-观察学生