動能和動能定理創(chuàng)新教案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第7節(jié) 動能和動能定理 【教材分析】  機械能在高考考試大綱的“知識內(nèi)容表”中，共有8個條目，其中“動能、動能定理”，為II等級要求。動能定理是動力學(xué)的核心內(nèi)容之一，用之解決動力學(xué)問題具有極大優(yōu)越性，是常用的解題工具之一。因而在高中的教學(xué)中占有相當?shù)牡匚弧?#160; 【學(xué)情分析】  由于本單元對分析、綜合和解決實際問題的能力要求很高，不少同學(xué)在此感到困惑，疑難較多，主要反映在研究對象的選擇和物理過程的分析上，用能的觀點來分析物理問題等。 【教學(xué)目標】  1知識和技能： 理解動能的概念，會用動能的定義式進行計算；理解動能定理及其

2、推導(dǎo)過程； 知道動能定理的適用條件，會用動能定理進行計算。 2過程和方法： 體驗實驗與理論探索相結(jié)合的探究過程。培養(yǎng)學(xué)生演繹推理的能力。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)造性思維。 3情感、態(tài)度和價值觀：激發(fā)學(xué)生對物理問題進行理論探究的興趣。激發(fā)學(xué)生用不同方法處理同一問題的興趣，會選擇用最優(yōu)的方法處理問題?！驹O(shè)計思路】  動能定理是力學(xué)中一條重要規(guī)律，它反映了外力對物體所做的總功跟物體動能改變的關(guān)系，動能定理貫穿在本章以后的內(nèi)容中，是本章的教學(xué)重點。學(xué)習(xí)掌握它，對解決力學(xué)問題，尤其是變力做功和曲線運動，時間未知情況下的問題很方便。 本課教學(xué)設(shè)計的過程為：通過具體實例，深化對動能和動能定理的理解，

3、突出動能定理的優(yōu)越性通過對前面探討過程的深入思考，得出動能定理學(xué)生討論，設(shè)計情景，進行理論探討和論證，找出動能的表達式。學(xué)生回憶所學(xué)的內(nèi)容，并結(jié)合圖片引起思考由于本節(jié)內(nèi)容較多又很重要，還要安排一節(jié)習(xí)題課，以達到良好的效果?！窘虒W(xué)重點、難點】 1重點：動能概念的理解；動能定理及其應(yīng)用。2難點：對動能定理的理解及其應(yīng)用?！窘虒W(xué)方法】  推理歸納法、講授法、討論法、類比法、多媒體輔助教學(xué)法等。【教學(xué)過程】 教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一、引入新課【板書】一、動能用多媒體出示圖片先讓學(xué)生欣賞圖片后提出問題：什么形式的能產(chǎn)生了這樣的效果？什么是物體的動能？【板書】1、定義：物體

4、由于運動而具有的能量叫動能。 過渡：通過上節(jié)“探究功與速度變化的關(guān)系”，我們已經(jīng)了解到一個特殊情形下力對物體的功與物體速度變化的關(guān)系，兩者之間有什么關(guān)系？ 結(jié)論是Wv2，根據(jù)功與能量變化相關(guān)聯(lián)的思想，這個結(jié)果實際上向我們提示動能的表達式中可能包含這個因子。本節(jié)我們再沿另一條線索，從理論上探索，我們?nèi)匀粡牧ψ龉Φ慕嵌戎痔骄课矬w動能表達式及動能變化規(guī)律。（用多媒體出示下列情景，并用CAI課件模擬題中的物理情景：）設(shè)計情景：如圖所示，某物體的質(zhì)量為m，在與運動方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2。試求恒力F推動物體發(fā)生位移的過程中，力F做的功和速度變化的關(guān)系提問:外力F做了

5、多少功?外力F做功： 我們要找的是功與速度變化的關(guān)系，應(yīng)該用含有速度的表達式來代替，看來要用到前面所學(xué)運動學(xué)規(guī)律。選擇學(xué)生的答案，展示學(xué)生的解答過程，歸納，總結(jié)。根據(jù)運動學(xué)公式：根據(jù)牛頓第二定律： 結(jié)論： 思考與討論1：“” 這個物理量具有什么特定的意義 歸納： “”這個物理量在過程終了與過程開始時的差值，正好等于外力F所做的功，所以“”這個量應(yīng)該是我們尋找的動能表達式。上節(jié)的實驗結(jié)論已經(jīng)表明，動能的表達式中很可能含有v2因子，這也印證了我們的想法。二、新課教學(xué)【板書】2、表達式： 提問：動能的單位是什么？【板書】動能的單位：焦耳（J）思考討論2：動能的大小由什么決定？它是標量還是矢量？是描述

6、狀態(tài)的物理量，還是描述過程的物理量？ 【板書】3、理解： 動能是標量，且總為正值，由物體的速率和質(zhì)量決定，與運動方向無關(guān) 動能是狀態(tài)量練一練： 見學(xué)案1、2、提問點評，及時表揚講解：有了動能的公式，前面的方程就可以寫成：提問：上式的物理意義是什么？講解：上式具有普遍意義，是力學(xué)中的一條重要規(guī)律。【板書】二、動能定理1、表述：力在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。2、表達式：思考與討論3：（1）如果物體受到幾個力共同做功，動能定理中的W表示什么？列舉實例,比如剛才情景中水平面是粗糙的 思考與討論3：動能的變化量是     &

7、#160;         減            （填 末動能或初動能）當總功為正功時動能如何變化, 總功為負功時動能又如何變化？（教師適時強調(diào)）剛才的推導(dǎo)是在物體受恒力作用，并且做直線運動的情況下得出的。如果物體受到變力作用或物體做曲線運動時，采用微元法，動能定理仍然可以得到。 【板書】3、動能定理適用于恒力做功、變力做功、直線運動和曲線運動的情況。強調(diào)：動能定理表示了過程量功與狀

8、態(tài)量動能的變化之間的關(guān)系,我們可以驚奇的發(fā)現(xiàn)方程左邊含有力、位移，右邊含有速度，可以說我們開辟的解決問題的又一新途逕。當然應(yīng)用動能定理要注意確定過程，左邊是該過程中所有力的總功，右邊是末動能減初動能 例題講解或討論（用多媒體出示下列例題，并用CAI課件模擬題中的物理情景：） 引導(dǎo)學(xué)生看學(xué)案例1。注意：不要限制學(xué)生的解題思路（抽查有代表性的解法在實物投影儀上展示：）點評并引導(dǎo)學(xué)生比較兩種解法：（從解題的規(guī)范性、思路以及卷面等多方面點評）析： 確定研究對象：飛機 分析研究過程：飛機滑跑過程 分析受力：重力、支持力、牽引力和阻力 分析做功情況：牽引力做正功阻力做功做負功重力與支持力都不做功 分析動能

9、變化：初動能 末動能 根據(jù)動能定理列出方程，求解。展示規(guī)范步驟提問：通過例題，你是否可以歸納出應(yīng)用動能定理解題的基本思路？（用多媒體展示）4、應(yīng)用動能定理解題的基本思路1、 確定研究對象和研究過程2、 分析物體的受力和各力的做功情況及其正負，求總功3、 確定初、末狀態(tài)的動能（未知量用字母表示）4、 應(yīng)用動能定理列方程求解并討論 提問：哪種方法比較方便？總結(jié)：動力學(xué)方法要關(guān)注中間細節(jié)，且要考慮方向問題；動能定理是標量式，反映做功過程中功與始、末狀態(tài)動能變化的關(guān)系。動能定理不涉及物體運動過程中的加速度和時間，因此用它處理問題有時很方便。引導(dǎo)學(xué)生看學(xué)案例2（用多媒體出示例題）讓學(xué)生到黑板上板演師生共

10、同點評,主要有學(xué)生評,老師適時補充特別強調(diào)：動能的變化是末動能減初動能（強化應(yīng)用動能定理解題的基本思路和方法）思考與討論4：見學(xué)案提問:請同學(xué)們回想今天你收獲了什么?三、課堂小結(jié)：1對動能概念和計算公式再次重復(fù)強調(diào)。2對動能定理的內(nèi)容，應(yīng)用步驟，適用問題類型做必要總結(jié)。3通過動能定理，再次明確功和動能兩個概念的區(qū)別和聯(lián)系、加深對兩個物理量的理解。.（動能定理的表達式雖是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的，但對于外力是變力，物體做曲線運動的情況同樣適用）落實演練：四、作業(yè)布置：1、課本74 課后習(xí)題 1-5題2、嘗試用動能定理解釋生活中一些現(xiàn)象學(xué)生回答：動能。學(xué)生回答：物體由于運動而具有

11、的能量叫動能。學(xué)生回答：力對初速度為零的物體所做的功與物體速度的二次方成正比。學(xué)生嘗試解決學(xué)生回答：學(xué)生討論：找出做功和速度變化的定量關(guān)系。學(xué)生討論：找出“”這個特定意義的物理量。學(xué)生討論學(xué)生回答：動能的單位是焦耳學(xué)生回答：動能的大小由物體的質(zhì)量和速率決定。學(xué)生討論回答：動能是標量，是狀態(tài)量。學(xué)生獨立完成學(xué)生回答學(xué)生回答：做功等于物體這個過程中動能的變化。緊跟老師思路,積極分析,學(xué)生討論：此時的W應(yīng)為合外力對物體做的總功。學(xué)生討論回答：末動能減初動能；動能增加；動能減少學(xué)生審題，嘗試做一做其余學(xué)生審查所展示答案與老師一起點評緊跟老師思路，掌握分析問題的基本能力、思路和方法。學(xué)生討論歸納。學(xué)生回

12、答：動能定理不涉及物體運動過程中的加速度和時間，應(yīng)用比較方便。做一做學(xué)生與老師一起點評學(xué)生討論回答：轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，耗散到空氣中去了。學(xué)生討論總結(jié)開門見山，直接點題。用圖片激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 深化對前一節(jié)課所學(xué)內(nèi)容的理解，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。學(xué)生直接參與探究過程，增加感性認識。讓學(xué)生感受理論探究的過程，在學(xué)生求解的過程中要適度巡視，加以指導(dǎo)。 應(yīng)用學(xué)生的解答過程，肯定學(xué)生的探究過程。讓學(xué)生體會探究的樂趣和喜悅。在探究的基礎(chǔ)上進一步激發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維能力。通過問題和實際事例，增加學(xué)生對知識的感性認識和橫向聯(lián)系，突破教學(xué)難點。強化動能和速度及質(zhì)量的關(guān)系，緊緊扣住探究過程，再次提出問題，激發(fā)學(xué)生的研究

13、興趣和學(xué)習(xí)熱情，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。讓學(xué)生深刻認識到動能變化是所有力共同作用的結(jié)果辨析動能和動能變化的區(qū)別。加深認識動能的變化量是末動能減初動能主要針對本節(jié)重點難點動能定理，適當舉例，加深學(xué)生對該定理的理解，提高應(yīng)用能力。學(xué)習(xí)用理論指導(dǎo)實踐的方法，培養(yǎng)細致嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。在運用中培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力.強化解題步驟，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)細致的解題思路和規(guī)范。通過比較，激發(fā)學(xué)生用不同方法處理同一問題的興趣。通過比較，突出動能定理的優(yōu)點，增強學(xué)生對知識的內(nèi)化。讓學(xué)生深刻意識到用動能定理解題的簡便性.讓學(xué)生真正掌握,領(lǐng)會用動能定理解題的基本思路.而非死記硬背.強化動能定理解題的優(yōu)越性讓學(xué)生形成知識框架，進一步使知識內(nèi)化