高中物理-動能的改變教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

《動能的改變》教學(xué)設(shè)計(jì)執(zhí)教者課題動能的改變解讀理念面向全體學(xué)生，著眼于學(xué)生的全面發(fā)展，提高學(xué)生的物理科學(xué)素養(yǎng)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，鼓勵學(xué)生實(shí)施自主、合作、探究學(xué)習(xí)，注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和實(shí)踐能力。學(xué)情分析高一學(xué)習(xí)目的很明確，鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)知識，進(jìn)一步夯實(shí)基礎(chǔ)，以知識點(diǎn)為主，構(gòu)建中學(xué)物理的知識網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生在初中就知道了動能的初步概念，動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)過做功和能的概念。動能定理常用于解決運(yùn)動學(xué)問題，學(xué)習(xí)好動能定理非常重要，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)“必修一”的過程中，學(xué)生已經(jīng)知道實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(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。教材分析內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)1．理解動能的概念：

2．掌握動能定理：教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)1．理解動能的概念：

（1）知道什么是動能。

（2）知道在國際單位制中動能的單位是焦耳（J）；動能是標(biāo)量，是狀態(tài)量。

2．掌握動能定理：

（1）掌握外力對物體所做的總功的計(jì)算，理解“代數(shù)和”的含義。

（2）理解和運(yùn)用動能定理。能力目標(biāo)讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)與探究的方法情感態(tài)度價值觀目標(biāo)讓學(xué)生體會到生活中的物理現(xiàn)象，體會到理論與實(shí)踐相結(jié)合的研究和學(xué)習(xí)的方法。教學(xué)資源1.魯科版物理必修2《物理》2.課件教學(xué)重點(diǎn)理解動能定理、應(yīng)用動能定理解決力學(xué)問題。教學(xué)難點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)探究得出動能定理方法解讀教學(xué)方法啟發(fā)式、參與式教學(xué)教學(xué)準(zhǔn)備1學(xué)生提前復(fù)習(xí)：功的計(jì)算和動能概念，做動能的改變預(yù)習(xí)學(xué)案。2.教師搜集相關(guān)資料，制作多媒體課件。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動導(dǎo)入新課復(fù)習(xí)提問，通過多媒體呈現(xiàn)幾幅物體運(yùn)動具有能的圖片。展示圖片，提問：運(yùn)動的物體可以做功，提出問題：什么是物體的動能？學(xué)生觀看幻燈片，回答老師的問題。自主合作、探究學(xué)習(xí)1．動能（1）定義：物體由于運(yùn)動而具有的能,叫動能.動能的符號為Ek，Ek＝mv2/2（2）單位：在國際單位制中，動能的單位是：1kg?m2/s2=1N?m=1J。動能的表達(dá)式Ek＝mv2/2的理解：（1）動能是標(biāo)量，且只有正值，動能只與物體的速度大小有關(guān)，與速度方向無關(guān)。（2）動能是狀態(tài)量.V是瞬時速度。在某一時刻，物體具有一定的速度，也就具有一定的動能。（3）動能具有相對性，對不同的參考系，物體速度有不同的瞬時值，也就具有不同的動能，一般都以地面為參考系研究物體的運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)原理探究的器材：附有定滑輪的長木板，薄木塊，小車，細(xì)線，砝碼，電火花計(jì)時器、天平(帶一套砝碼)，毫米刻度尺、紙帶等．實(shí)驗(yàn)步驟：1、用天平測出小車質(zhì)量m，并記錄．2、平衡摩擦力：在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊薄木塊，并反復(fù)移動其位置，直到小車在斜面上勻速運(yùn)動為止。3、按圖安裝實(shí)驗(yàn)器材，不加砝碼，調(diào)整定滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行．4、加砝碼(要使小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量)，把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時器，接通電源放開小車，打點(diǎn)計(jì)時器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，取下紙帶并標(biāo)記使用的砝碼質(zhì)量．5、重復(fù)步驟4，打2～3條紙帶．6、選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶分析數(shù)據(jù)．注意事項(xiàng)：1．砝碼的總質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．2．平衡摩擦力時，不要加砝碼，但應(yīng)連著紙帶且接通電源．3．小車所受的阻力f應(yīng)包括小車受的摩擦力和打點(diǎn)計(jì)時器對小車后所拖紙帶的摩擦力．4．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時器，并且要先接通電源再放手．誤差分析1．實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差是細(xì)線對小車的拉力小于砝碼的總重力．2．平衡摩擦力不徹底或平衡過了也造成誤差．3．利用打上點(diǎn)的紙帶計(jì)算小車的速度時，測量不準(zhǔn)帶來誤差．結(jié)論：1.動能定理(1)內(nèi)容:合外力對物體所做的總功等于物體動能的變化量.(2)表達(dá)式:W=Ek2-Ek1提出問題：問題1：物體的動能大小跟哪些因素有關(guān)呢？討論分析的方法？展示練習(xí)鞏固問題2：若外力對物體做功，該物體的動能總會增加嗎？如果物體對外做功，該物體的動能總會減少嗎？做功與動能的改變之間究竟有什么關(guān)系呢？指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P24“實(shí)驗(yàn)與探究”部分。問題3：這個實(shí)驗(yàn)需測量哪些物理量？應(yīng)用什么方法、什么儀器來測量？問題4：小車運(yùn)動過程中受幾個力？為使細(xì)線的拉力充當(dāng)合力，其他力應(yīng)怎樣處理？問題5：如何平衡摩擦力，平衡到什么程度，如何驗(yàn)證？問題6：實(shí)驗(yàn)中，是什么力對小車做功？小車做什么性質(zhì)的運(yùn)動？初速度、末速度如何求？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。問題8：如果物體受到幾個力的作用，動能定理中的W表示什么意義？a.當(dāng)合力對物體做正功時,物體動能如何變化?b.當(dāng)合力對物體做負(fù)功時,物體動能如何變化?思考：動能定理與牛頓第二定律的區(qū)別:展示練習(xí)鞏固學(xué)生通過回憶在學(xué)案上整理相關(guān)問題，從生活現(xiàn)象中思考分析，最終總結(jié)歸納出結(jié)論。同時注意實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。學(xué)生審題、思考交流，回答老師的問題。學(xué)生小組內(nèi)討論，并展示小組的討論成果學(xué)生對比得出正確答案學(xué)生從功能關(guān)系分析問題：我們可以先從簡單的情況入手，通過實(shí)驗(yàn)來探究恒力做功與動能改變的關(guān)系。學(xué)生帶著問題閱讀課文，通過思考討論交流，并回答問題。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，才會避免探究的盲目性。學(xué)生回答：需要測量速度、恒力的功（砝碼重力和下落的距離）；測速度可用打點(diǎn)計(jì)時器。歸納總結(jié)：重力、支持力、摩擦力、細(xì)線的拉力；為使細(xì)線的拉力充當(dāng)合力，必須將其他力平衡掉。學(xué)生思考平衡摩擦力的方法：讓木板有一個微小的傾角，使重力沿斜面向下的分力等于小車及紙帶受到的摩擦阻力；輕推小車使之勻速運(yùn)動。學(xué)生回答：細(xì)線的拉力做功；小車做勻加速直線運(yùn)動；初速度和末速度可通過處理紙帶求得。學(xué)生回答：細(xì)線的拉力做功；小車做勻加速直線運(yùn)動；初速度和末速度可通過處理紙帶求得。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集數(shù)據(jù)：分工合作，共同完成。分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：在誤差范圍內(nèi)，恒力做功與動能的改變相等。歸納指出：（1）總功W指的是各外力做功的代數(shù)和：W=W+W+…動能定理的適用范圍：動能定理既適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動。末動能大于初動能,動能增加.末動能小于初動能,動能減小.牛頓第二定律是矢量式，反映的是力與加速度的瞬時關(guān)系；動能定理是標(biāo)量式，反映做功過程中功與始末狀態(tài)動能增量的關(guān)系。學(xué)生審題、思考交流，回答老師的問題。小結(jié)總結(jié)提升進(jìn)行課堂小結(jié)；對學(xué)生提出希望。學(xué)生總結(jié)歸納。拓展延伸當(dāng)堂測試展示題目學(xué)生搶答板書設(shè)計(jì)動能的改變一、動能:1.物體由于運(yùn)動而具有的能,叫動能.2.動能是標(biāo)量,且恒為正值.3.動能具有瞬時性.4.動能具有相對性,對不同參考系,物體的瞬時速度不同,動能就不同.二、動能定理:1.合外力對物體作的功等于物體動能的變化量.W＝Ek2－Ek12.動能定理是標(biāo)量式.3.凡涉及質(zhì)點(diǎn)的位移與速度關(guān)系問題時,應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用動能定理.教學(xué)效果預(yù)測本課能密切聯(lián)系學(xué)生的學(xué)習(xí)生活實(shí)際，精心選取典型的的生活實(shí)例和練習(xí)，結(jié)合學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)符合學(xué)生實(shí)際的課堂活動，如在講述實(shí)驗(yàn)探究動能定理之前先進(jìn)行理論復(fù)習(xí)整理，循序漸進(jìn)，教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，以問題的形式提出，讓學(xué)生分析討論解決，這既加強(qiáng)了目標(biāo)導(dǎo)學(xué)也滲透了啟發(fā)式教學(xué)理念。發(fā)揮了學(xué)生在教學(xué)過程中的主體作用，學(xué)生已飽滿的熱情投入學(xué)習(xí)，從而達(dá)到本節(jié)課的目的。有效使用實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓課堂生動化，學(xué)生接受起來就容易多了。特別是動能定理的實(shí)驗(yàn)探究，這一難點(diǎn)知識就自然化解。學(xué)情分析高一學(xué)習(xí)目的很明確，鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)知識，進(jìn)一步夯實(shí)基礎(chǔ)，以知識點(diǎn)為主，構(gòu)建中學(xué)物理的知識網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生在初中就知道了動能的初步概念，動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)過做功和能的概念。動能定理常用于解決運(yùn)動學(xué)問題，學(xué)習(xí)好動能定理非常重要，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)“必修一”的過程中，學(xué)生已經(jīng)知道實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(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。通過激發(fā)學(xué)生探究未知問題的樂趣，領(lǐng)悟怎樣將復(fù)雜的問題化為簡單的問題，將未知問題化為已知問題，讓學(xué)生真正掌握實(shí)驗(yàn)探究這種方法。效果分析本課能密切聯(lián)系學(xué)生的學(xué)習(xí)生活實(shí)際，精心選取典型的的生活實(shí)例和練習(xí)，結(jié)合學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)符合學(xué)生實(shí)際的課堂活動，如在講述實(shí)驗(yàn)探究動能定理之前先進(jìn)行理論復(fù)習(xí)整理，循序漸進(jìn)，教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，以問題的形式提出，讓學(xué)生分析討論解決，這既加強(qiáng)了目標(biāo)導(dǎo)學(xué)也滲透了啟發(fā)式教學(xué)理念。發(fā)揮了學(xué)生在教學(xué)過程中的主體作用，學(xué)生已飽滿的熱情投入學(xué)習(xí)，從而達(dá)到本節(jié)課的目的。有效使用實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓課堂生動化，學(xué)生接受起來就容易多了。特別是動能定理的實(shí)驗(yàn)探究，通過對實(shí)驗(yàn)探究的分析，使學(xué)生明確了怎樣解決探究過程的問題，使問題變得更簡單、更直觀，這一難點(diǎn)知識就自然化解。教材分析本節(jié)內(nèi)容隸屬魯科版必修2第二章第1節(jié)。動能定理實(shí)際上是一個質(zhì)點(diǎn)的功能關(guān)系，是力學(xué)中的一條重要規(guī)律，它貫穿于這一章教材，是這一章的重點(diǎn)。課本在講述動能和動能定理時，沒有把二者分開講述，而是以功能關(guān)系為線索，同時引人了動能的定義式和動能定理。這樣敘述，思路簡明，能充分體現(xiàn)功能關(guān)系這一線索?？紤]到初中已經(jīng)講過動能的概念，這樣敘述，學(xué)生接受起來不會有什么困難，而且可以提高學(xué)習(xí)效率。本節(jié)課首先介紹動能的概念，通過實(shí)例讓學(xué)生認(rèn)識到運(yùn)動的物體具有能量，稱為動能。讓學(xué)生感受動能的大小與哪些因素有關(guān)？再給出動能的表達(dá)式。探究恒力做功與動能改變的關(guān)系時，利用演示實(shí)驗(yàn)，盡量讓學(xué)生進(jìn)行操作，學(xué)生通過分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。然后再根據(jù)牛頓第二定律讓學(xué)生自行通過理論推導(dǎo)得出動能定理。根據(jù)普通高中《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要求，本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)為：一、知識與技能

1．理解動能的概念：

（1）知道什么是動能。

（2）知道在國際單位制中動能的單位是焦耳（J）；動能是標(biāo)量，是狀態(tài)量。

2．掌握動能定理：

（1）掌握外力對物體所做的總功的計(jì)算，理解“代數(shù)和”的含義。

（2）理解和運(yùn)用動能定理。

二、過程與方法

讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)與探究的方法

三、情感態(tài)度與價值觀

讓學(xué)生體會到生活中的物理現(xiàn)象，體會到理論與實(shí)踐相結(jié)合的研究和學(xué)習(xí)的方法。動能的改變評測練習(xí)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、理解動能的概念：

（1）知道什么是動能。

（2）知道在國際單位制中動能的單位是焦耳（J）；動能是標(biāo)量，是狀態(tài)量。

2、掌握動能定理：

（1）掌握外力對物體所做的總功的計(jì)算，理解“代數(shù)和”的含義。

（2）理解和運(yùn)用動能定理。知識梳理：一、動能:1.物體由于運(yùn)動而具有的能,叫動能.2.動能是標(biāo)量,且恒為正值.3.動能具有瞬時性.4.動能具有相對性,對不同參考系,物體的瞬時速度不同,動能就不同.二、動能定理:1.合外力對物體作的功等于物體動能的變化量.W＝Ek2－Ek12.動能定理是標(biāo)量式.3.凡涉及質(zhì)點(diǎn)的位移與速度關(guān)系問題時,應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用動能定理.隨堂檢測1、下列說法中，正確的是（）A．物體的動能不變，則其速度一定也不變B．物體的速度不變，則其動能也不變C．物體的動能不變，說明物體的運(yùn)動狀態(tài)沒有改變D．物體的動能不變，說明物體所受的合外力一定為零2、質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下，從靜止開始做直線運(yùn)動，則質(zhì)點(diǎn)的動能（）A.與它通過的位移成正比B.與它通過位移的平方成正比C.與它運(yùn)動的時間成正比D.與它運(yùn)動時間的平方成正比3、某同學(xué)從高為h處以速度v0水平投出一個質(zhì)量為m的鉛球,求鉛球落地時速度大小。課后反思1、備課反思本課能密切聯(lián)系學(xué)生的學(xué)習(xí)生活實(shí)際，精心選取典型的的生活實(shí)例和練習(xí)，結(jié)合學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)符合學(xué)生實(shí)際的課堂活動，如在講述實(shí)驗(yàn)探究動能定理之前先進(jìn)行理論復(fù)習(xí)整理，循序漸進(jìn)，教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，以問題的形式提出，讓學(xué)生分析討論解決，這既加強(qiáng)了目標(biāo)導(dǎo)學(xué)也滲透了啟發(fā)式教學(xué)理念。發(fā)揮了學(xué)生在教學(xué)過程中的主體作用，學(xué)生已飽滿的熱情投入學(xué)習(xí)，從而達(dá)到本節(jié)課的目的。有效使用實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓課堂生動化，學(xué)生接受起來就容易多了。特別是動能定理的實(shí)驗(yàn)探究，這一難點(diǎn)知識就自然化解。我認(rèn)為設(shè)計(jì)合理，重點(diǎn)突出，內(nèi)容精煉，實(shí)例和習(xí)題選擇合理。授課過程反思本節(jié)課成功之處主要有以下三點(diǎn)：一是課前學(xué)生預(yù)習(xí)比較到位；二是教學(xué)案設(shè)計(jì)較為細(xì)膩，導(dǎo)入到位，學(xué)生課前預(yù)習(xí)較為順暢，課上展示自然就精彩，通過對實(shí)驗(yàn)探究的分析，使學(xué)生明確了怎樣解決探究過程的問題，使問題變得更簡單、更直觀，便于解決；三是實(shí)現(xiàn)了教師角色轉(zhuǎn)變，老師由傳統(tǒng)的“講授者”變成了“點(diǎn)撥者”，成為一個組織者、策