高一物理2-1《动能的改变》教案7(鲁科版)必修2

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高中物理必修二教案-2.1 动能的改变-鲁科版

高中物理必修二教案-2.1 动能的改变-鲁科版

高中物理鲁科版必修2第二章第1节动能的改变设计思想:动能定理是本节教学重点,也是整个力学的重点,《课程标准》要求“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,改变学科本位的观念,注重科学探究,提倡学习方式的多样化、强调过程和方法的学习,以培养学生的“创新意识、创新精神和实践能力”为根本出发点,激励学生“在教学过程中的主动学习和探究精神”,调动学生学习的主动性、积极性,促进其个性全面健康地发展和情感态度与价值观的自我体现。

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。

本节就来寻找动能的表达式。

因为有前几节的基础,本节可以放手让学生自己去推理和定义动能的表达式。

让学生经过感性认识到理性认识的过程,教学的起始要求不能太高,要循序渐进,从生活中众多实例出发,通过分析、感受真正体验动能定理的内涵。

通过实例分析、实验设计、器材选择、动手操作、教师演示等环节,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。

动能定理是一条适用范围很广的物理定理,但教材在推导这一定理时,由一个恒力做功使物体的动能变化,得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化。

然后逐步扩大几个力做功和变力做功及物体做曲线运动的情况。

这个梯度是很大的,为了帮助学生真正理解动能定理,教师可以设置一些具体的问题,让学生寻找物体动能的变化与哪些力做功相对应。

教学目标:1、知识与技能1)理解动能的概念。

2)熟练计算物体的动能。

3)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。

2、过程与方法1)运用演示实验得出动能的表达式,体会实验探究的方法。

2)理论联系实际,学习运用动能定理分析解决问题的方法。

3、情感、态度与价值观1)通过实验的过程,培养对科学探究的兴趣。

2)通过对动能和动能定理的演绎推理,使学生从中领略到自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系,反映了自然界的真实美。

高中物理必修二教案-2.1 动能的改变5-鲁科版

高中物理必修二教案-2.1 动能的改变5-鲁科版

《动能的改变》教学设计一.教材分析鲁科版普通高中课程标准实验教科书(必修)物理2教材第1章,介绍了功概念及相关计算、功率和功率与力及速度的关系。

教材对本节的设计,先借助初中所学,通过“迷你实验室”得到动能的表达式,而后通过探究实验,得到恒力做功与动能改变的关系,借助牛顿第二定律和匀变速运动的规律,推导得出动能定理,并举例说明动能定理的运用。

教材对如何得到动能的表达式叙述简单,学生无法理解为何动能的表达式是212mv这一结论,除了动能及动能定理等知识点的教学外,在一堂课中要完成教材所设计的实验,时间不足。

二.学情分析本节课之前学生已有的知识结构:1.学生有生活中的体验,如运动的汽车发生碰撞会损坏,高速运动的子弹能击穿木块等……认识到运动的物体具有能量;2.学生在初中的物理学习中已经知道物体由于运动而具有的能量叫动能;物体的动能与物体的质量和速度有关。

质量越大,速度越大,物体具有的动能就越大;物体做功的过程就是能的转化过程;3.经过第1章的学习,学生认识到能量及其转化的认识与功的概念紧密相连,会计算恒力做功,对“功是能量转化的量度”有了更深入的认识。

三.设计思想本节课教学设计通过“提出问题→理论探究→科学猜想→探索规律→实验验证”等环节,通过展示情境、设计问题,引导学生进行有效思考,充分挖掘学生已有的知识,寻找新的知识生长点,使学生在学习中体验科学探究过程,领会科学探究方法,在形成物理观念的过程中既培养了学生的科学思维,又达到认识科学本质、端正科学态度、增强社会责任感的教学目标。

本节课对动能表达式的得出,通过设计情境,充分利用“功是能量转化的量度”这一核心观点,帮助学生在理论探究中科学建立动能的表达式。

对动能定理的得出,除了经历理论探究,还设计了一个便于操作且效果较理想的重锤下落实验,让学生通过实验验证了动能定理。

使学生在科学思维和科学探究两方面的素养得到提高。

四.教学目标分析1.物理观念在引入情景环节中,学生能准确说出影响动能的相关因素;借助情境分析,能得出动能的表达式。

2017-2018学年高中物理 第2章 能的转化与守恒 第1节 动能的改变教学案 鲁科版必修2

2017-2018学年高中物理 第2章 能的转化与守恒 第1节 动能的改变教学案 鲁科版必修2

第1课时 实验:探究恒力做功与动能改变的关系一、实验目的1.通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系。

2.体会探究过程和所用的方法。

二、实验原理1.在钩码的拉动下,小车的速度发生了变化,也就是小车的动能发生了变化。

2.钩码对小车的拉力对小车做了功,只要能求出小车动能的变化量、小车运动的位移以及钩码对小车的拉力(近似等于钩码的重力),就可以研究W =Fs 与ΔE k 之间的关系。

三、实验器材长木板(一端附有滑轮)、打点计时器、钩码若干、小车、纸带、复写纸片、刻度尺、细线。

四、实验步骤1.按图2­1­1所示安装实验器材,调整滑轮的高度,使细线与长木板平行。

图2­1­12.将打点计时器固定在长木板上,把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器。

改变木板倾角,使小车重力沿斜木板方向的分力平衡小车及纸带受到的摩擦力,使小车做匀速直线运动。

3.用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的钩码相连。

接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。

4.更换纸带,重复实验。

选择一条点迹清晰的纸带进行数据分析。

五、数据处理1.求动能变化量ΔE k :小车在细线的拉力作用下做匀加速直线运动,选取纸带上恰当的两点A 、B 为初状态和末状态,依据匀变速直线运动特点v =s n +1-s n -12t计算出A 、B 两点的瞬时速度v A 、v B ,求出物体动能的改变量ΔE k =12mv B 2-12mv A 2。

2.求解合外力做的功:此过程细线的拉力对小车做功,由于钩码质量很小,可认为小车所受拉力F 的大小等于钩码所受重力的大小(忽略钩码加速需要的合外力)。

用刻度尺量出A 、B 之间的距离s ,由此可知拉力所做的功W =mgs 。

3.交流论证:通过表格中的数据比较W =Fs 与12mv B 2-12mv A 2的值,可发现结果在误差允许范围内二者相等,即W =12mv B 2-12mv A 2,说明外力对物体所做的功等于物体动能的改 变量。

高中物理必修II第二章第一节动能的改变说课稿

高中物理必修II第二章第一节动能的改变说课稿

高中物理必修II第二章第一节《动能的改变》说课稿一、教材分析1、内容与地位动能定理实际上是一个质点的功能关系,它贯穿于这一章教材,是这一章的重点.课本在讲述动能和动能定理时,没有把二者分开讲述,而是以功能关系为线索,同时引人了动能的定义式和动能定理.这样叙述,思路简明,能充分体现功能关系这一线索.考虑到初中已经讲过动能的概念,这样叙述,学生接受起来不会有什么困难,而且可以提高学习效率.2、教学目标根据我对教材的理解、结合学生的实际情况、渗透新课程的教学理念,为提高全体学生的科学素养,按课程标准,以促进全体学生发展为目的。

从知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观三个方向培养学生,拟定三个教学目标:知识与技能:(1)知道什么是动能。

(2)正确理解和运用动能公式分析、解答有关问题。

(3)掌握外力对物体所做的总功的计算,理解“代数和”的含义。

(4)理解和运用动能定理。

过程与方法:通过演绎推理过程,培养科学研究兴趣,领略物理学中所蕴含的严谨的逻辑关系。

情感、态度、价值观:通过运用动能定理分析解决问题,感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣。

3、教学的重点和难点重点:理解动能定理、应用动能定理解决力学问题。

难点:应用动能定理解决多个过程的力学问题,以及变力做功或曲线运动中的动能定理运用。

二、学情分析1、学情分析学生在前面分别学习过做功和动能的概念, 动能定理常用于解决运动学问题,学习好动能定理非常重要,并为后一节的机械能守恒定律的掌握打下基础。

在学习的过程中,学生已经知道实验探究和理论推导相结合的科学研究方法,在这里再次采用这种方法,使学生更加熟悉。

2、学习方法为了使学生加深理解动能定理的推导过程,可建议学生课后独立进行推导,这样做,可以加深对功能关系的认识,提高学生的推导能力.三、教学方法通过让学生亲自动手进行实验与探究充分调动学生的积极性,实验方案以小组合作研讨的方式参考教材提出的问题由学生自行设计,培养学生的合作精神,探究意识,体现学生的主体作用和教师的主导作用,将实验和理论分析相结合,体现教学和学习方式的多样化。

2020-2021学年高中物理 第二章 能的转化与守恒 第1节 动能的改变教案 鲁科版必修2

2020-2021学年高中物理 第二章 能的转化与守恒 第1节 动能的改变教案 鲁科版必修2

2020-2021学年高中物理第二章能的转化与守恒第1节动能的改变教案鲁科版必修2年级:姓名:第二节动能的改变教学要求:1、知识与技能1).掌握动能和动能定理的表达式2)、能从理论上推导动能定理,并应用动能定理解决实际问题。

3).会用动能定理解力学过程,知道用动能定理解题的步骤。

2、过程和方法1)运用演绎推导动能定理的表达式。

2)对比分析动力学知识解决问题与动能定理解决问题3)理论联系实际,学习运用动能定理分析解决问题的办法3、情感态度与价值观通过动能定理的演绎推导,感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣。

4、教学重点、难点:动能的概念;动能定理及其应用。

课前作业:(前一节课已经提前让学生完成)1、如图,物体的初速度v0=3m/s,在拉力F=5N的作用,运动了2秒,已知物体的质量为2 kg,所受的摩擦力f=3N,求:1)、这过程中拉力F和摩擦力f做的功及它们的总功2)、求2秒末物体的速度2、假设一个物体的质量为m,初速度为V1,在与运动方向相同的合外力F的作用下发生一段位移,速度增加到V2,求这一过程中,力对物体所做的功。

3:一辆汽车质量m=1000kg,以v1=6m/s的速度沿水平路面行驶,急刹车后滑行s=3.6m,求汽车所受的阻力的大小。

复习引入师:求某个力做功有那些办法?生:可以用 W=FS 师:但这个公式只适用于恒力做功。

生:可以用W=Pt 师: 这个公式只适用于功率恒定或平均功率已知的情况。

那如果力不是恒定的,功率也不是恒定的,该如何求确定力所做的功呢?例题1:运动员将0.5kg 的足球以10m/s 的速度踢出50m ,求球被踢出的过程,运动员对所做的功?条件不足,无法求解吗那么这节课我们将会学到一个新的与之相关的知识。

首先大家先看一组图片,海啸、龙卷风、台风这几个自然灾害是毁灭性的,飞驰的汽车也可能发生造成可怕的事故,而发电的风车可以造福人类,那么它们的共同点是什么?生:它们都在运动,具有巨大的能量,可以对外做功我们把物体由于运动而具有的能叫做动能新课一、动能E k1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能那么物体的动能大小与什么有关呢?现在大家设想如果从前面飞来一些气球你们会怎样?如果飞来的不是气球,而是铅球又会怎样?如果这个铅球是静止,你还会怕它吗?从这里可以看出气球和铅球具有不同的动能,可以对大家做不同的功。

高中物理:2.1 动能的改变 教案(鲁科版必修2)

高中物理:2.1 动能的改变 教案(鲁科版必修2)
(二)过程与方法
1.通过用纸带与打点计时器来探究功与速度的关系,体验知识的探究过程和物理学的研究方法。
2.运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。
3.理论联系实际,培养学生分析问题的能力。
(三)情感态度与价值观
通过实验探究,体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观;通过动能定理的演绎推导,培养学生对科学研究的兴趣。
回顾总结
培养学生归纳的能力,帮助学生理清知识脉络,清晰思路。
课外创新
1.书面作业P21作业2,3,4,5。
2.指导学生根据自身的情况,进行在线学习和交流。
3.课后收集资料,交流讨论在生产、生活及自然中动能和动能定理的应用。
4.考虑在知识应用中的配置不同层次的例题和练习:

1.进一步理解动能和动能定理。
通过多媒体展示课本例题,让部分学生用牛顿第二定律求解,并组织交流用动能定理和用牛顿第二定律解题的体会,讨论哪些问题用动能定理解更方便。
教师帮助学生学生总结用动能定理解题的要点、步骤,体会应用动能定理解题的优越性。
积极思考中…
学生根据课本提供的问题情景,运用牛顿第二定律和运动学公式独立推导出外力做工与物体动能变化的关系。
三、学习环境选择与学习资源设计
1.学习环境选择(打√)
(1)Web教室()
(2)多媒体教室(√)
(3)室外√)
(6)其它
2、学习资源类型(打√)
(1)课件(网络课件)(√)
(2)工具()
(3)专题学习网站()
(4)多媒体资源库()
(5)案例库()
(6)题库()
让学生正确理解式子中各物理量的含义。
问题10:(1)如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示什么意义?(2)动能定理,我们是从物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况呢?

2..1《动能的改变》教案(鲁科版必修2)

2.1《动能地改变》学案8【学习目标】1、掌握动能地表达式.2、掌握动能定理地表达式.3、理解动能定理地确切含义,应用动能定理解决实际问题.【学习重点】1.动能地概念;2.动能定理及其应用;【知识要点】1.动能(1>定义:物体由于运动而具有地能叫动能,它与物体地质量和速度有关.(2>动能公式E k=mv2(3>动能是标量,不受速度方向地影响.它在国际单位制中地单位是焦耳(J>.一个物体处于某一确定运动状态,它地动能也就对应于某一确定值,因此动能是状态量.2动能定理(1>内容:外力对物体所做地总功等于物体动能地增加,这个结论叫动能定理.(2>表达式:W总=E k2-E k1=ΔE kW总表示外力对物体做地总功,E k1表示物体初态地动能,用E k2表示末态动能.(3>对动能定理地理解a.对外力对物体做地总功地理解有地力促进物体运动,而有地力则阻碍物体运动,因此它们做地功就有正、负之分.总功指地是各外力做功地代数和,又因为W总=W1+W2+……=F1s+F2s+……=F合s,所以总功也可理解为合外力地功.b.对该定理标量性地认识因动能定理中各项均为标量,因此单纯速度方向改变不影响动能大小.c.对定理中“增加”一词地理解由于外力做功可正、可负,因此物体在一运动过程中动能可增加,也可能减少.因而定理中“增加”一词,并不表示动能一定增大,它地确切含义为末态与初态地动能差,或称为“改变量”.数值可正、可负.d.对状态与过程关系地理解功是伴随一个物理过程而产生地,是过程量,而动能是状态量.动能定理表示了过程量等于状态量地改变量地关系.3.动能定理地应用步骤:(1>明确研究对象及所研究地物理过程;(2>对研究对象进行受力分析,并确定各力所做地功,求出这些力做功地代数和;(3>确定始、末状态地动能.(未知量用符号表示>,根据动能定理列出方程W总=E k2-E k1;(4>求解方程,分析结果.【典型例题】【例1】一物体做变速运动时,下列说法正确地是A.合外力一定对物体做功,使物体动能改变B.物体所受合外力一定不为零C.合外力一定对物体做功,但物体动能可能不变D.物体加速度一定不为零解读:此例主要考查学生对涉及力、速度、加速度、功和动能各物理量地牛顿定律和动能定理地理解.只要考虑到竖直上抛运动从抛出点又回到抛出点地例子,很容易得到正确答案B、D.点评:动能定理是外力对物体所做地总功等于物体动能地增量,物体做变速运动时,只能说明合外力不等于零,但做功取决于力和在力地方向上地位移.合外力不等于零,有可能在力地方向上地位移等于零.注意对概念和规律地理解.【例2】在水平放置地长直木板槽中,一木块以6.0 m/s地初速度开始滑动,滑行 4.0 m后速度减为 4.0 m/s.若木板槽粗糙程度处处相同,此后木块还可以向前滑行多远?解读:设木板槽对木块摩擦力为f,木块质量为m,据题意使用动能定理有:-fs1=E k2-E k1,即-f·4=m(42-62>-fs2=0-E k2,即-fs2=-m42两式联立可得:s2=3.2 m,即木块还可滑行3.2 m.点评:此题也可用运动学公式和牛顿定律来求解,但过程较繁.比较两种方法地优劣,可看出动能定理地优势.【例3】如图,在水平恒力F作用下,物体沿光滑曲面从高为h1地A处运动到高为h2地B处.若在A处地速度为v A,B处速度为v B,则AB地水平距离为多大?解读:A到B过程中,物体受水平恒力F、支持力N和重力mg地作用.三个力做功分别为Fs、0和-mg(h2-h1>,所以动能定理写为:Fs-mg(h2-h1>=m(v B2-v A2>解得s=[g(h2-h1>+(v B2-v A2>].点评:从此例可以看出,以我们现在地知识水平,牛顿定律无能为力地问题,动能定理可以很方便地解决,其关键就在于动能定理不计运动过程中瞬时细节.【达标训练】1.关于速度与动能,下列说法中正确地是(>A.一个物体速度越大时,动能越大B.速度相等地物体,如果质量相等,那么它们地动能也相等C.动能相等地物体,如果质量相等那么它们地速度也相同D.动能越大地物体,速度也越大2.对于做匀速圆周运动地物体,下面说法中正确地是(>A.速度在改变,动能也在改变B.速度改变,动能不变C.速度不变,动能改变D.动能、速度都不变3.一质量为1.0kg地滑块,以4m/s地初速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起一向右水平力作用于滑块,经过一段时间,滑块地速度方向变为向右,大小为4m/s,则在这段时间内水平力所做地功为(>A.0B.8JC.16JD.32J4.两物体质量之比为1:3,它们距离地面高度之比也为1:3,让它们自由下落,它们落地时地动能之比为(>A.1:3B.3:1C.1:9D.9:15.在距地面15m高处,某人将一质量为4kg地物体以5m/s地速度抛出,人对物体做地功是(>A.20JB.50JC.588JD.638J6.一个物体由静止沿长为L地光滑斜面下滑当物体地速度达到末速度一半时,物体沿斜面下滑了(>A. B. C. D.答案1.AB 2.B 3.A 4.C 5.B 6.A申明:所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途.。

高中物理第2章能的转化与守恒第1节动能的改变教学案鲁科版必修2(new)

第1课时实验:探究恒力做功与动能改变的关系一、实验目的1.通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系。

2.体会探究过程和所用的方法。

二、实验原理1.在钩码的拉动下,小车的速度发生了变化,也就是小车的动能发生了变化。

2.钩码对小车的拉力对小车做了功,只要能求出小车动能的变化量、小车运动的位移以及钩码对小车的拉力(近似等于钩码的重力),就可以研究W=Fs与ΔE k之间的关系。

三、实验器材长木板(一端附有滑轮)、打点计时器、钩码若干、小车、纸带、复写纸片、刻度尺、细线。

四、实验步骤1.按图2。

1。

1所示安装实验器材,调整滑轮的高度,使细线与长木板平行。

图2。

1­12.将打点计时器固定在长木板上,把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器。

改变木板倾角,使小车重力沿斜木板方向的分力平衡小车及纸带受到的摩擦力,使小车做匀速直线运动.3.用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的钩码相连。

接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。

4.更换纸带,重复实验.选择一条点迹清晰的纸带进行数据分析.五、数据处理1.求动能变化量ΔE k:小车在细线的拉力作用下做匀加速直线运动,选取纸带上恰当的两点A、B为初状态和末状态,依据匀变速直线运动特点v=错误!计算出A、B两点的瞬时速度v A、v B,求出物体动能的改变量ΔE k=错误!mv B2-错误!mv A2.2.求解合外力做的功:此过程细线的拉力对小车做功,由于钩码质量很小,可认为小车所受拉力F的大小等于钩码所受重力的大小(忽略钩码加速需要的合外力)。

用刻度尺量出A、B之间的距离s,由此可知拉力所做的功W=mgs。

3.交流论证:通过表格中的数据比较W=Fs与错误!mv B2-错误!mv A2的值,可发现结果在误差允许范围内二者相等,即W=错误!mv B2-错误!mv A2,说明外力对物体所做的功等于物体动能的改变量。

【新教材-新高考】新鲁科版物理必修2 2.1 动能的改变 教案设计2

2.1 动能的改变教案【三维目标】一、知识与技能1.理解动能的概念,利用动能定义式进行计算,并能比较不同物体的动能;2.理解动能定理表述的物理意义,并能进行相关分析与计算;3.深化性理解的物理含义,区别共点力作用与多方物理过程下的表述;二、过程与方法1.掌握恒力作用下利用牛顿运动定律和功的公式推导动能定理;2.理解恒力作用下牛顿运动定律理与动能定理处理问题的异同点,体会变力作用下动能定理解决问题的优越性;三、情感态度与价值观1.感受物理学中定性分析与定量表述的关系,学会用数学语言推理的简洁美;2.体会从特殊到一般的研究方法;【教学重、难点】动能定理的理解与深化性应用【教学关键点】动能定理的推导【教学过程】一、提出问题、导入新课通过探究“功与物体速度的变化关系”,从图像中得出,但具体的数学表达式是什么?二、任务驱动,感知教材1.动能与什么有关?等质量的两物体以相同的速率相向而行,试比较两物体的动能?如果甲物体作匀速直线运动,乙物体做曲线运动呢?已知,甲乙两物体运动状态是否相同?动能呢?车以速度做匀速直线运动,车内的人以相对于车向车前进的方向走动,分别以车和地面为参照物,描述的是否相同?说明了什么?通过以上问题你得出什么结论?2.动能定理推导时,如果在实际水平面上运动,摩擦力为,如何推导?如果在实际水平面上先作用一段时间,发生的位移,尔后撤去,再运动停下来,如何表述?3.试采用牛顿运动定律方法求解教材的例题1,并比较两种方法的优劣?三、作探究,分享交流(尝试练习1)教材: 1、2、3四、释疑解惑(一)动能1.定义:_______________________;2.公式表述:_______________________;3.理解⑴状态物理量→能量状态;→机械运动状态;⑵标量性:大小,无负值;⑶相对性:相对于不同的参照系,的结果往往不相同;⑷,表示动能增加,合力作为动力,反之做负功;(二)动能定理1.公式的推导:2.表述:3.理解:⑴对外力对物体做的总功的理解:有的力促进物体运动,而有的力则阻碍物体运动。

高中物理同步课件2.1 动能的改变 教学课件(鲁科版必修2)


图2-1-1
摩擦力 . (1)安装器材,平衡_______ (2)让砝码拉动小车运动.
(3)纸带记录小车的运动.
(4)数据分析:拉力做功与小车动能改变的关系. 实验结论:如果砝码的重力mg对小车所做的功mgh等于小 动能 ,可得出结论:恒力对物体所做的功 车对应时刻的_____ 等于物体动能的_______ 改变量 . 思考 提示 对同一个物体选取不同的参考系时动能相同吗? 不一定,同一物体相对不同参考系的速度的大小
条件的限制,也不受力的性质及物理过程变化的影
响.所以凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间和加速度
的动力学问题,都可以用动能定理来分析和解答,而且一般 都比用牛顿运动定律和运动学公式简单.用动能定理还能解
Hale Waihona Puke 决一些用牛顿运动定律和运动学公式难以解决的问题,如变
力作用过程、曲线运动问题等. 熟练地运用动能定理求解问题,是一种高层次的思维和方 法,应该增强用动能定理解题的主动意识! (2)局限性:运用动能定理,只能求出速度的大小,不能确定
速度的方向,也不能直接计算运动时间和加速度,因此还必
须借助其他方法.
用动能定理求力或路程
【典例1】如图2-1-2所示,一质量为2 kg的铅球从离地面2 m高处自由下 落,陷入沙坑2 cm深处,求沙子对铅
球的平均阻力.(取g=10 m/s2)
图2-1-2
解析 法一 分段列式 设铅球自由下落到沙面时的速度为 v, 由动能定理得 mgH= 1 2 mv -0, 2 设铅球在沙中受到的平均阻力大小为 f, 1 2 由动能定理得 mgh- fh=0- mv , 2 H+h 联立以上两式得 f= mg=2 020 N. h 法二 全程列式
和力所对应的位移及其方向情况.
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操作讨论
问题4:小车运动过程中受几个力?为使细线的拉力充当合力,其他力应怎样处理?
归纳总结:重力、支持力、摩擦力、细线的拉力;为使细线的拉力充当合力,必须将其他力平衡掉。
问题5:如何平衡摩擦力,平衡到什么程度,如何验证?
引导学生思考平衡摩擦力的方法:让木板有一个微小的倾角,使重力沿斜面向下的分力等于小车及纸带受到的摩擦阻力;轻推小车使之匀速运动。
2、学习内容与任务及教学流程说明
本节课的内容主要学习动能这一概念和力学中的一条重要规律——动能定理。通过本节的学习,应使学生感受动能的大小与哪些因素有关,理解动能定理的推导过程。清楚动能定理的适用条件,通过对比分析使学生体会到应用动能定理解题较牛顿运动定律与运动学公式解题的不同点
学习重点:动能定理利用实验和理论两种方法得出的过程;
独立思考分析得出结论
问题情景的创设,问题的提出。
学习资源获取路径的指导。
问题解答和咨询。
六、教学过程
步骤
教师行为
学生行为
设计意图
课堂准备
1.演示实验及探究实验的准备。
2.制作教学辅助ppt、flash课件。
3.指导学生登陆教师主页。
4.多媒体教室的准备。
1.作好课前准备。
2.熟悉教师主页的操作方法。
三、学习环境选择与学习资源设计
1.学习环境选择(打√)
(1)Web教室()
(2)多媒体教室(√)
(3)室外活动()
(4)校园网(√)
(5)Internet(课件)(√)
(2)工具()
(3)专题学习网站()
(4)多媒体资源库()
(5)案例库()
(6)题库()
问题2:若外力对物体做功,该物体的动能总会增加吗?如果物体对外做功,该物体的动能总会减少吗?做功与动能的改变之间究竟有什么关系呢?
方法引导:我们可以先从简单的情况入手,通过实验来探究恒力做功与动能改变的关系。
指导学生阅读教材P23“实验与探究”部分。
问题3:这个实验需测量哪些物理量?应用什么方法、什么仪器来测量?
引导学生利用网络来辅助学习,拓展学习空间,有利于实现教学目标。
情境导入
通过视频课件展示:运动的物体可以做功,提出问题:什么是物体的动能?
学生通过观察、思考并回忆初中所学,回答:物体由于运动具有的能叫动能。
了解物理概念的形成源于生活。
操作讨论
问题1:物体的动能大小跟哪些因素有关呢?
演示实验《影响小球动能大小的因素有哪些》,请学生通过观察分析。
引导学生回答:需要测量速度、恒力的功(砝码重力和下落的距离);测速度可用打点计时器。
同时指出:研究物理量之间的关系可以用半定量的方法,不需要测出具体值。同时引导学生思考,如何改变恒力的功。
学生观察思考分析:质量大、速度快的物体对其他物体做的功就多,所具有的能量就大。
学生思考分析,保龄球撞击球瓶对外做了功,动能减少。
1.通过用纸带与打点计时器来探究功与速度的关系,体验知识的探究过程和物理学的研究方法。
2.运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。
3.理论联系实际,培养学生分析问题的能力。
(三)情感态度与价值观
通过实验探究,体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观;通过动能定理的演绎推导,培养学生对科学研究的兴趣。
二、学习者特征分析
学生在初中就知道了动能的初步概念,动能定理是第二章能的转化和守恒第1节的内容,学生在前面第一章学习过做功和能的概念。动能定理常用于解决运动学问题,学习好动能定理非常重要,并为后一节的能量守恒定律的掌握打下基础。在学习“必修1”的过程中,学生已经知道实验探究和理论推导相结合的科学研究方法,在这里再次采用这种方法,使学生更加熟悉。
动能定理的理解和简单应用。
学习难点:实验的设计与实施,以及有关物理过程的分析方法。
明确本课的重点和难点,以学习任务驱动,实验探究与问题讨论为方式,以动能概念的引入及恒力做功与动能变化的关系的探究为核心,通过各种展示方式创设情景,引导学生通过对问题的交流讨论和实验探究,理解动能和动能定理,了解学习基本的物理学研究方法。充分利用教具、教师个人主页提供的课程学习资源和交流讨论区,在着重学习内容的基础上,内延外拓,培养学生科学探究能力、利用网络搜集信息和协作交流的能力。
探究恒力做功与物体动能变化是什么关系时,需要测量的物理量有哪些?用什么方法和什么器材进行实验?…
五、学习活动的组织
类型
相应
内容
使用资源
学生活动
教师活动
自主协作学习设计
动能的改变课后练习
物理教材、演示实验、课后练习题教师个人主页下的多媒体教学资源。
相关的物理学习网站。
分析、操作、小组协作讨论、总结、提交结论。
《动能的改变》教学设计
一、学习目标与任务
1、学习目标描述
(一)知识与技能
1.理解什么是动能,知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算。
2.理解动能定理及其推导过程。
3.知道动能定理的适用范围,会用动能定理进行计算。
4.巩固用打点计时器打下的纸带计算物体的即时速度,利用图象探究物理量间的关系。
(二)过程与方法
(7)网络课程()
(8)个人主页(√)
(8)其它()
3、学习资源内容简要说明
司南版物理2教科书与配套学习手册
教师个人主页下学习资源:包含知识归纳、课堂练习、课后交流、拓展研究及Flash交互性网络课件等课程学习材料。
四、学习情境创设
1、真实性情境(√)
2、问题性情境(√)
演示实验与分组实验。用flash制作的一系列教学软件。
结合学生讨论指出:从功能关系定性分析得到:动能的大小跟物体的质量、运动速度有关。物体的质量越大,运动速度越大,动能就越大。在物理学中,就用 这个量来表示物体的动能。同时指出动能是标量,它的单位同功一样,在国际单位制中都是焦耳。动能是状态量。
课件展示保龄球撞击球瓶做功,动能减少,请学生分析保龄球动能减少的原因。
问题6:实验中,是什么力对小车做功?小车做什么性质的运动?初速度、末速度如何求?
学生通过讨论,还不能马上得出做功与动能的改变之间的关系。
学生带着问题阅读课文,通过思考讨论交流,并回答问题。
引导学生学会从实验现象中思考分析,最终总结归纳出结论。同时注意实验方法:控制变量法。
引导学生从功能关系分析问题。
培养学生在实验探究前要养成思考的习惯。有了正确的探究思路,才会避免探究的盲目性。
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