说课稿(动能定理)_动能定理说课稿
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《动能和动能定理》说课稿
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兴山一中
李华平
一、教材分析
(一)教材介绍
《动能和动能定理》是人教版高中新教材必修2第七章第7节内容,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。教材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,同时引入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“功是能量转化的量度”这一基本关系。
(二)教学目标
根据上述教材结构与内容分析,依据课程标准,考虑到学生已有的认知结构、心理特征,制定如下教学目标:
1、知识与技能
(1)知道动能的概念及表达式。
(2)理解动能定理及动能定理的推导过程。
(3)掌握运用动能定理的基本分析方法及解题步骤。
2、过程与方法
(1)会运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。(2)归纳总结运用动能定理解题的基本方法。
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,培养学生科学探究的兴趣。
(三)教学重点、难点
本着课程标准,在吃透教材、了解学生学习特点的基础上,我确立了如下教学重点、难点。
重点:掌握运用动能定理解题的基本分析方法及步骤。难点:熟练运用动能定理解决有关的力学问题。
二、学情分析
深入了解学生是上好课的关键,我对学生的基本情况分析如下:
1、学生在学习本课内容之前,已经学习了匀变速运动的规律及牛顿运动定律,具备了处理简单力学问题的能力。
2、初中学段已经对动能有了初步了解,对功和能的关系也有了一定的认识。
3、通过三年多物理知识的学习,学生已经具备了一定的实验能力、分析问题能力、归纳总结能力。
三、教法与学法
为了发挥教师的主导作用和学生的主体地位,突出重点、突破难点,执教本课内容时,我主要采取以下教学方法和学法。
教法:推理、探究、归纳、讨论
学法:以探究性学习和学生合作学习为主,培养学生的逻辑思维能力。
四、教学过程
新课导入:
在初中和本章第一节《追寻守恒量》中,我们已经清楚:物体由于运动而具有的能量叫做动能。
(一)演示实验
1、介绍实验装置:让小球A从光滑的斜面上滑下,与木块B相碰粘在一起,推动木块做功。
2、演示并观察现象:
(1)让同一小球从不同高度滑下,高度大时,小球将木块推得远,对木块做的功多;
(2)让质量不同的小球从同一高度滑下,质量大的小球把木块推得远,对木块做的功多。
3、从功能关系定性分析得到:
物体的质量越大在,速度越大,它的动能就越大;通过上节课的学习,我们还了解到力所做的功与物体获得的速度的关系:Wv2。
那么物体的动能与物体的质量和速度之间究竟有怎样的定量关系呢?
A B
(二)动能表达式
功是能量转化的量度,在研究重力势能时,我们是从重力做功入手的,故研究动能我们也从力对物体做功入手分析。
如图,即课本第18页7.5-1。设某物体的重量为m,初速度为v1,在与运动方向相同的恒力F作用下发生一段位移l,速度增大到v2。则:
1、力F对物体所做的功是多大?(WFl)
2、物体的加速度多大?(aFm)
3、物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?(v22v122al)
4、综合上述三式,你能推导得出什么样的式子?
结合学生推导的过程评析:(在黑板上展示详细推导过程)
W12mv22v1 F l F v2
12mv1
1222通过上式可以看出,“1mv”是一个具有特殊意义的物理量。
5、“mv2是过程终了时与过程开始时的差,也就是这个量在这个过程中发212生的变化,正好等于力对物体做的功。结合Wv2及演示实验结论,所以“应该就是我们寻找的动能的表达式。
总结:质量为m的物体,以速度v运动时的动能为:
Ek12mv
2mv26、讲述动能的有关问题:(1)动能是标量。
(2)动能的单位是J(焦耳)。
(三)动能定理
1、表达式:有了动能的表达式后,前面我们推出的W可以写成:
WEk2Ek1
12mv2212mv1就
2学生叙述上述表达中各字母的所表示的物理量:W表示合力对物体所做的功,Ek2表示一个过程的末动能mv2,Ek1表示一个过程的初动能mv1。
2212122、用语言描述上述表达式:
力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。这个结论叫动能定理。
如果物体受到几个力的共同作用,动能定理中的W即为合力的功。
3、讨论:
问题1:当合力对物体做正功时,物体动能如何变化?(当合力对物体做正功时,末动能大于初动能,动能增加。)问题2:当合力对物体做负功时,物体动能如何变化?(当合力对物体做负功时,末动能小于初动能,动能减小。)
4、动能定理的适用条件:
当物体受变力作用,或做曲线运动时,我们可利用微元法,将过程分成许多小段,认为物体在每小段的运动过程中,受到的力是恒力,运动的轨迹是直线,这样也能得到动能定理。
所以动能定理,既适合于恒力做功,也适合于变力做功,既适用于直线运动,也适用于曲线运动。
5、动能定理的应用:
引导分析:(1)见课本第20页“例题1”。
(2)见课本第20页“例题2”。
学生课外用牛顿定律解答以上两题,并比较两种不同方法的优劣。
6、运用动能定理解题的一般步骤:(略)
动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题要比牛顿定律方便。运用动能定理解题,必须清楚物体在所研究过程中的受力及各力的做功情况,明确初末状态的动能。
(四)布置作业:书面完成课本74页“问题与练习”中3、4、5题。
五、总结归纳
本节课的内容是高中物理的重中之重,是高考的必考内容之一,本节连同下一节《机械能守恒定律》是用能量观点解决力学问题的重要工具,因此,这两节课后可以加适当的习题课加以巩固,也可以在本节课后就加一节习题课。本节课的内容不是十分复杂,动能定理的推导难度也不很大,在这里,一定要放手让学生体验推导过程,以便加深学生对动能定理的认识。动能定理的运用是本节内容的关键,这节课不可能让学生一下子全部掌握动能定理运用的全部技巧,而应该教给学生最基本的分析方法,且最基本的分析方法的形成可以根据例题习题的处理逐步让学生自己体会。
六、板书设计
动能和动能定理
(一)动能
1、概念
2、表达式
3、标矢性,单位
(二)动能定理
1、内容:
2、公式表达:
3、例题分析
4、解题基本步骤