《動能定理的應用》教學設計.doc

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《動能定理的應用》教學設計 一、 教材分析 功和能是物理學的基本觀點，“動能定理”是高中力學的重要內容，也是解決動力學問題的重要工具。 在上節(jié)課系統地學習《動能和動能定理》后，為了深化學生對動能定理的認知和掌握，本節(jié)通過補充兩道經典例題，強化學生從功能關系的角度規(guī)范化解題，形成正確的解題思想，學會從物理規(guī)律本身的特點出發(fā)考慮問題；并在實例的分析和講評中體會動能定理處理多過程、復雜運動時的快捷與便利。 二、 學情分析 學生在前面的學習中對“動能”和“動能定理”有了初步認知，對于應用動能定理解決一個力、單一過程已經駕輕就熟，但是涉及到斜面問題、多個力、多階段的時，如何計算摩擦力的功，如何計算求總功，如何應用動能定理解決還是不小的挑戰(zhàn)。為了系統掌握動能定理的解題思路，更好的理解動能定理的意義，本節(jié)有針對性的挑選兩道習題進行講評。 三、 教學目標 1. 知識與技能 （1）知道動能定理的內容和使用條件； （2）明確應用動能定理解題的步驟； （3）理解動能定理豐富內涵。 2. 過程與方法 （1）針對常見的物理現象和物理問題，正確應用動能定理； （2）掌握解決力學問題的思維程序，學會解決力學綜合問題的方法； （3）通過小組合作討論與教師點撥，使學生體會到外力做功與動能變化的關系。 3. 情感態(tài)度與價值觀 （1）通過解決實際問題，培養(yǎng)認真仔細有序的分析習慣； （2）具體問題具體分析，提高思維的客觀性和準確性。 四、 教學重點和難點 1、重點：動能定理對多過程的應用 2、難點：根據需要確定初、末狀態(tài) 熟練計算合外力的功 五、 教學過程 教學流程 教師活動 學生活動 設計意圖 新課導入 PPT展示上節(jié)《動能與動能定理》部分課件；重點強調動能定理的內容，表達式 識記動能定理的內容，適用條件，表達式，總功的三種計算式子；學生默寫動能定理的數學表達式 以提問引入新課，復習動能定理基本概念，激發(fā)學生參與課堂的積極性 進行小組抽查提問 溫故而知新 承轉過渡 動能定理一節(jié)是本章的重點也是整個力學的重點，今天通過補充兩道例題，深化對動能定理的的理解 板書設計 動能定理的應用（一） 經典例題 有的放矢 PPT展示例題1 一物體從高出地面H處由靜止自由落下，不考慮空氣阻力，落至地面進入沙坑h處停止，如圖所示，求物體在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？ 設問：通過審題，研究對象已經確定，物體在從空中下落到沙坑經歷了怎樣的物理過程？在這個過程中受到那些力？哪些力是物體運動的動力，哪些是阻力？ 讀題并思考。請兩位同學在白板上分別畫出在空中和落到沙坑中受力示意圖，其他同學在學案上完成 圖文并茂，引發(fā)思考；通過標注著重號，提醒學生注意關注關鍵信息；畫圖可以培養(yǎng)學生的受力分析能力 師生合作 利用交互式電子白板展示學生所畫的受力示意圖，并共同分析：物體下落過程分為兩個階段：在空中的自由落體階段和進入沙坑后在重力和阻力作用下的減速運動，最后停了下來，速度減小為零 復習舊知，為進一步解題做鋪墊，同時也為學生小組活動做準備；展示學生作圖，指出作圖中存在問題，引導學生分析其他同學的問題，生生互動，效果更好 承轉過渡 剛才我們共同分析物體的運動，像這樣的動力學問題，按照慣例牛頓運動定律可以解答，不過由于運動過程相對復雜，涉及兩個階段，這次我們嘗試應用動能定理來解 教師點撥 在確定研究對象，找準物理過程，對物體正確的受力分析后，分析那些力做功，那些力不做功，然后求出合力對物體的功，明確物理過程的初、末狀態(tài)的動能，列方程，求解。 梳理思路 指點迷津 合作討論 小組探究 （1） 前后桌4人為一個小組單元，討論并在學案中解答 （2） 每組派一名代表在后黑板上“秀”出本組成果 提供平臺，給學生充分討論和展示的機會，引導學生主動探究和合作，充分發(fā)揮學生主體作用；通過解題，培養(yǎng)學生的讀題能力、分析能力、歸納能力以及語言表達能力；從而加深對動能定理的理解和掌握 板書設計 自由落體階段： 減速運動階段： 強調物理過程的兩個階段，針對每個階段應用動能定理 承轉過渡 題中我們分為兩個階段分別應用動能定理，能不能直接對整個過程應用動能定理？那樣是不是更方便，更快捷！ 板書設計 方法總結 明確運動過程，根據需要合理確定運動的初、末狀態(tài)，運用動能定理列方程求解。 思考回答 動能定理對涉及多階段，復雜運動時具有無可比擬的優(yōu)越性 承轉過渡 動能定理解題很靈活，只需要明確運動的初、末狀態(tài)的動能和物體所受總功，那么我們用動能定理來求解斜面上物體的運動？ 創(chuàng)設情境 合作探討 2.如圖所示，物體在離斜面底端5 m處由靜止開始下滑，然后滑上由小圓弧(長度忽略)與斜面連接的水平面上，若斜面是光滑的，水平面的動摩擦因數為0.4，斜面傾角為37，則物體能在水平面上滑行多遠？ 設問：在物體沿斜面下滑過程中都有哪些力做功？如何計算水平面上滑動摩擦力的功？ 小組內討論，請一名學生到白板前演板 突出重點，復習滑動摩擦力的計算 師生合作 解：設物體在水平面上滑行x根據題意可得 滑動摩擦力 對全過程應用動能定理 教師點撥 在書寫中要有必要的文字敘述，對于題目中沒有的物理量必須先設出來，注意解題規(guī)范 學生把解題過程落實到學案上 規(guī)范解題，關注細節(jié) 拓展延伸 學用結合 上題中，若斜面與水平面的動摩擦因素相同，則物體能在水平面滑行多遠？ 思考并解題，并請一位同學演板作答 學生在拓展應用中，達到由此及彼，舉一反三的效果，既加深對動能定理的理解，又強化了斜面上滑動摩擦力做功的訓練。 師生合作 板書設計 斜面上摩擦力的功 對物體全過程應用動能定理 即： 課后探究 提升高度 動能定理不僅適用于單一過程，也適用于多過程； 不僅適用于直線運動，也適用于曲線運動； 不僅適用于恒力做功，也適用于變力做功； 課下，大家可以關注下曲線運動中應用動能定理的題目，探討動能定理解決變力做功 知識不全在課本上獲得，學習也不僅僅是學知識，更重要的是激發(fā)學習興趣，掌握學習的能力；讓學生拓展視野，同時掌握學習的能力，“授之以漁” 課堂小結 白板課件展示本課所學，強調：動能定理在解決涉及到多個力做功，多過程的復雜運動時具有優(yōu)越性，以后再遇到動力學問題可以從動能定理的角度解題，事半功倍 鞏固學生所學知識，同時體現內容的條理性