动能和动能定理说课稿(精选11篇)由网友“大口吃奶油”投稿提供,下面是小编帮大家整理后的动能和动能定理说课稿,希望对大家带来帮助,欢迎大家分享。
篇1:动能和动能定理说课稿
《动能和动能定理》是高中物理必修2第五章《机械能及其守恒定律》第七节的内容,我从:教材分析、目标分析、教法学法、教学过程、板书设计和教学反思六个纬度作如下汇报:
一、教材分析
1.内容分析
《动能和动能定理》主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理。 从知识与技能上要掌握动能表达式及其相关决定因素,动能定理的物理意义和实际的应用。
过程与方法上,利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理,理解“定理”的意义,并深化理解第五节探究性实验中形成的结论;
通过例题1的分析,理解恒力作用下利用动能定理解决问题优越于牛顿运动定律,在课程资源的开发与优化和整合上,要让学生在课堂上切实进行两种方法的相关计算,在例题1后,要补充合力功和曲线运动中变力功的相关计算;
通过例题2的探究,理解正负功的物理意义,初步从能量守恒与转化的角度认识功。 在态度情感与价值观上,在尝试解决程序性问题的过程中,体验物理学科既是基于实验探究的一门实验性学科,同时也是严密数学语言逻辑的学科,只有两种方法体系并重,才能有效地认识自然,揭示客观世界存在的物理规律。
2.内容地位
通过初中的学习,对功和动能概念已经有了相关的认识,通过第六节的实验探究,认识到做功与物体速度变化的关系。将本节课设计成一堂理论探究课有着积极的意义。因为通过“动能定理”的学习,深入理解“功是能量转化的量度”,并在解释功能关系上有着深远的意义。为此设计如下目标:
二、目标分析
1、三维教学目标
(一)、知识与技能
1.理解动能的'概念,并能进行相关计算;
2.理解动能定理的物理意义,能进行相关分析与计算; 3.深入理解W合的物理含义; 4.知道动能定理的解题步骤;
(二)、过程与方法
1.掌握恒力作用下动能定理的推导;
2.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
体会“状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想;感受数学语言对物理过程描述的
简洁美;
2.教学重点、难点:
重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。
难点:通过对动能定理的理解,加深对功、能关系的认识。
教学关键点:动能定理的推导
三、教法和学法
依据《物理课程标准》和学生的认知特点,在课堂教学设计中要通过问题探究的方式,强化学生在学习过程中基于问题探究的过程性体验,为此,采取“任务驱动式教学”设计程序化的问题,有效引导学生自主、合作和有效的探究性学习。为此,在教学设计中重点突出三个环节:“问题驱动下学生对教材的理解”、“问题解决中对物理规律的深化理解”、“引申提高中对物理规律的深化应用”。所以任务驱动式教学成为本节课重要的教学方式,同时采取精讲释疑教学法;
学生的学法采取:任务驱动和合作探究;
选取多媒体展示、尝试练习题和“任务驱动问题” 本节课为一课时。
四、教学过程
设计成6个教学环节:提出问题,导入新课;任务驱动,感知教材;合作探究,分享交流;精讲点拨,释疑解惑;典例引领,内化反思;课堂总结,布置作业。
篇2:《动能和动能定理》说课稿
我今天说课的题目是必修2第七章第七节《动能和动能定理》,我将从以下几个方面进行的说课,教材分析,学生学情,教学目标,教法学法,教学过程,板书设计。
一、教材分析
本节内容主要主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理,通过前几节的学习,学生已认识到某个力对物体做工就一定对应着某种能量的变化。在本章第一节追寻守恒量中,学生也知道物体由于运动而具有的能叫动能,那么物体的动能跟那些因素有关,引起动能变化的原因是什么?这都是本节课要研究的内容,通过本节课的学习,既深化了对功的理解,对功是能量变化的量度有了进一步的理解,拓展了求功的思路,也为下一节机械能守恒定律的学习打下了基础,并为用功能关系处理问题打开了思维通道,因此本届内容在本章具有承前启后的作用,是关建的一节,是重点的一节。
二、学生学情
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)学生已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能。
(2)学生已经认识到做功必然引起对应能量发生变化。
(3)学生已经知道用牛顿第二定律和运动学公式可以把力学量与运动联系到一起。
(4)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、教学目标
(一)、三维目标
知识与技能:
1、理解动能的概念、单位以及符号
2、理解动能定理及其物理意义
3、理解做功的过程是能量转化的过程
过程与方法:
通过动能定理的推导,体会演绎推理方法在科学研究中的应用
情感态度与价值观:
1、通过动能定理演绎推理过程,培养对科学研究的兴趣
2、通过动能定理应用的学习,领会用动能定理解题的优越性
(二)教学重点和难点
重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。
难点:通过对动能定理的理解和应用,加深对功、能关系的认识。
关键点:动能定理的推导
四、教法学法
教法(主要采用探究发现法):
1、直观演示法、问题探究的方式(创设情景,引发兴趣)
2、活动探究法(理论推理)
3、集体讨论法(提出问题,学生讨论,分析归纳总结)
学法:观察思考、思考评价法、分析归纳法、总结反思法
五、教学过程
1、复习提问,引出课题
2、实验演示,分析影响动能的因素
3、理论推导,归纳总结,得出结论
4、拓展延伸,引出动能定理
5、典例引领,内化反思
6、反思总结,加深记忆
(一)本章第一节“追寻守恒量”告诉我们物体由于运动而具有的能叫动能;上一节我们探
2那么动能的大小与哪些因素有关,具体的表达式如何究了功和速度的关系得出了呢?
出示课题:动能和动能定理
(二)实验演示,分析影响动能的因素
演示观察实验思考:
(1)从高度相同质量不同的小球滚到底端谁的速度大?谁做的功多?谁得动能大?
(2)从高度不同质量相同的小球到低端谁的速度大?谁做的功多?哪个的动能大呢?
(3)总结一些动能与那些因素有关?
(以达到引发学生兴趣为目的)
结论:质量大,速度决定动能大小。
3、理论推导,归纳总结,得出结论
情境展示:例1、在光滑的水平面上,质量为m的物体在水平力F的作用下移动L,速度由V1增大到V2。
提出问题:学生推导
1、力F对物体所做的功是多大?
2、物体的加速度多大?
3、物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?
4、综合上述三式,你能推导得出什么样的式子?
5、归纳总结,得出结论
(1) 它包含了影响动能的两个因素:m和v
(2) 这个过程末状态与初状态的差,正好等于力对物体做的功
(3) 它涵盖了我们前面探究得到的结论W∝V
2.于是我们说质量为m的物体,以速度v运动时的动能为Ek
(1)概念:
(2)动能的标矢性:
(3)动能的单位:
(4)动能式状态量还是过程量
4、拓展延伸,引出动能定理,组织学生一起进一步分析例1的推导结果:提出问题:
(1)等式左边W的意义
(2)等式右边意义是什么?
(3)此式的又表达了什么意思?
(4)结论.上面关系表明:
概念:合外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。
(1)W为合力所做的功,公式右边代表着变化量
(2)当物体在变力作用下或者是做曲线运动时,动能定理也同样适用。
5、典例引领,内化反思
例2一架喷气式飞机质量为m=5000kg,起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到L=530m时,速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力
6、反思总结,加深记忆
1、为什么动能定理能解决变力问题?
2、建立动能和动能定理用了什么研究方法?
3、建立动能定理经历了那些过程?
4、这节课有什么收获(课堂小结)?
目的(通过问题,引导学生对认知过程、结果进行自我检查)
篇3:《动能和动能定理》说课稿
今天我说课的题目是《动能和动能定理》教学设计及分析。
一、教材分析
《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,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。根据新课标要求通过本节课教学要实现如下教学目标。
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)理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算。
2)理解动能定理及动能定理的推导过程。
3)知道动能定理的适用条件,知道动能定理解题的步骤
2、情感态度与价值观目标
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。
3、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,我确立了如下的教学重点、难点。
重点:知道动能定理解题的步骤
难点:会用动能定理解决有关的力学问题。
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。
四、教学过程
(引入新课)
通过上节课的探究,我们已经知道了力对物体所做的功与速度变化的关系,那么物体的动能应该怎样表达?力对物体所做的功与物体的动能之间又有什么关系呢?这节课我们就来研究这些问题。
1、动能表达式
【提问】我们在学习重力势能时,是从哪里开始入手进行分析的?这对我们讨论动能有何启示?
总结:学习重力势能时,是从重力做功开始入手分析的。讨论动能应该从力对物体做的功入手分析。
(通过知识的迁移,找到探究规律的思想方法,形成良好的思维习惯。)
设物体的质量为m,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移l,速度由v1增加到v2,如图所示。试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力F对物体做功的表达式。
【提问】教材上说“xx”很可能是一个具有特殊意义的物理量,为什么这样说?
总结:质量为m的物体,以速度v运动时的动能为xx
2、动能是标量,国际单位制中,动能的单位是J(焦耳)
3、动能定理
1)表达式
有了动能的表达式后,前面我们推出的xx,就可以写成xxx
其中xx表示一个过程的末动能xx,xx表示一个过程的初动能xx。
2)概念:力在一个过程中对物体所作的功,等于物体在这个过程中动能的变化。这个结论叫做动能定理。
【提问】
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?结合生活实际,举例说明。
2)动能定理,我们实在物体受恒力作用且作直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力作功或物体作曲线运动的情况,该怎样理解?
4、能力训练
例题1和例题2,引导学生一起分析、解决。
5、帮助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。
1)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.
2)用动能定理解题,必须明确初末动能,要分析受力及外力做的总功.
3)要注意:当合力对物体做正功时,末动能大于初动能,动能增加;当合力对物体做负功时,末动能小于初动能,动能减小。
6、总结归纳
本节课的内容是高中物理的一个重中之重,是高考中必考的内容之一,并且所占的比重非常大,本节连同下一节内容(机械能守恒定律)是用能量观点解决问题的重要组成部分,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,在用牛顿定律推导动能定理时学生一般都能够自己推导,要放开让学生自己推导,以便学生对动能定理的进一步认识。
动能定理的应用当然是这一节课的一个关键,这节课不可能让学生一下子就能够掌握应用这个定理解决问题的全部方法,而应该教给学生最基本的分析方法,而这个最基本分析方法的形成可以根据例题来逐步让学生自己体会。
【作业】书面完成课本74页“问题与练习”中3、4、5题。
篇4:动能和动能定理
一、教学目标
1.知识和技能:
⑴理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算;
⑵理解动能定理及其推导过程;
⑶知道动能定理的适用条件,会用动能定理进行计算。
2.过程和方法:
⑴体验实验与理论探索相结合的探究过程。
⑵培养学生演绎推理的能力。
⑶培养学生的创造能力和创造性思维。
3.情感、态度和价值观:
⑴激发学生对物理问题进行理论探究的兴趣。
⑵激发学生用不同方法处理同一问题的兴趣,会选择用最优的方法处理问题。
二、设计思路
动能定理是力学中一条重要规律,它反映了外力对物体所做的总功跟物体动能改变的关系,动能定理贯穿在本章以后的内容中,是本章的教学重点。学习掌握它,对解决力学问题,尤其是变力做功,时间未知情况下的问题有很大的方便。
本课--的过程为:
学生通过回忆初中所学的内容和实验引起思考
学生讨论,设计情景,进行理论探讨和论证,找出动能的表达式。
通过对前面探讨过程的深入思考,得出动能定理
通过具体实例,深化对动能和动能定理的理解,突出动能定理的优越性
由于本节内容较多又很重要,建议安排一节习题课,以达到良好的效果。
三、教学重点、难点
1.重点:⑴动能概念的理解;⑵动能定理及其应用。
2.难点:对动能定理的理解。
四、教学资源
斜面、质量不同的滑块、木块等
五、--
教师活动
学生活动
点 评
一、引入新课 【板书】一、动能 提问:在初中我们学过动能的初步知识,那么什么是物体的动能? 【板书】1、定义:物体由于运动而具有的能量叫动能。 提问:物体的动能大小和哪些因素有关呢?你有什么方法可以证明? 引导学生重复初中所做得滑块撞击木块的实验。 归纳:物体能够对外做功的本领越大,物体的能量就越大,实验中滑块的质量和速度越大,对外做功的本领越大,说明动能和物体的质量和速度有关。 提问:那么,到底如何定量的来表示动能呢?过渡:上一节课我们研究了做功和物体速度变化的关系,两者之间有什么关系?提问:那么比例系数为多少呢?如何去确定呢? 设计情景:如图所示,某物体的质量为m,在与运动方向相同的恒力f的作用下发生一段位移l,速度由v1增加到v2。求做功和速度变化的关系? 选择学生的答案,投影学生的解答过程,归纳,总结。 根据牛顿第二定律: ……① 根据运动学公式: …② 外力f做功: …………③ 由①②③得: 思考:外力做功引起了什么量的变化? 归纳:外力f所做的功等于“ ”这个物理量的变化,所以在物理学中就用“ ”这个量表示物体的动能。 二、新课教学 【板书】2、公式: 提问:动能的大小由什么决定?它是标量还是矢量? 【板书】3、说明: ①动能是标量,且总为正值,由物体的速率和质量决定,与运动方向无关; 提问:动能的单位? 【板书】②动能的单位:焦(j) 1j=1n·m=1kg·m2/s2 提问:二战时一位飞行员用手抓住了一颗飞行的子弹,这说明了什么? 【板书】③动能具有相对性。 讲解:有了动能的公式,前面的方程就可以写成: 提问:⑴上式的物理意义是什么? ⑵如果物体受到几个力共同作功,上式是否还成立呢? 讲解:上式具有普遍意义,是力学中的一条重要规律。 【板书】二、动能定理 1、表述:合外力对物体做的功,等于物体动能的变化。 2、公式: 提问:刚才的推导是在物体受恒力作用,并且做直线运动的情况下得出的。如果物体受到变力作用或物体做曲线运动时,定理是否正确呢? 【板书】3、动能定理适用于变力做功和曲线运动的情况。 引导学生看课本例题1。 确定研究对象:飞机 分析研究过程:飞机滑跑过程 分析受力:重力、支持力、牵引力和阻力 分析做功情况:牵引力和阻力做功 分析动能变化:初动能 末动能 根据动能定理列出方程,求解。 思考:如果用牛顿运动定律和运动学公式是否可以求解? 引导比较两种解法。 引导学生看课本例题2。提问:通过两个例题,你是否可以归纳出应用动能定理解题的步骤? 【板书】三、应用动能定理解题的步骤 1、 确定研究对象 2、 确定研究过程 3、 分析物体的受力和各力的做功情况 4、 确定初末状态的动能 5、 应用动能定理列方程求解 6、 检验 三、学生练习: 1、物体的速度增大为原来的n倍,动能增大为多少倍?动能增加了多少倍?速度变为原来的 ,动能变为多少?动能变化了多少?质量增加为原来的n倍,动能增大为多少倍?动能增加了多少倍? (强化动能和速度及质量的关系,辨析动能和动能变化的区别。) 2、子弹以水平速度v射入固定木板深s处,假设子弹在木板中受的阻力是恒定的,那么子弹以 水平射入木板中,射入的深度是多少?子弹以 的初动能射入木板中,射入的深度又是多少? (强化应用动能定理解题的基本思路和方法) 四、作业: 《问题与练习》第2、3、4、5题 学生回答:物体由于运动而具有的能量叫动能。 学生回答:物体的质量和速度越大,它的动能就越大。 学生上台演示滑块从斜面上滑下:同一滑块,高度越高,滑块把木块推得越远;同一高度,质量越大,滑块把木块推得越远。 学生回答:力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的二次方成正比。学生讨论:找出做功和速度平方变化的定量关系。 学生讨论,求解。 学生讨论找出“ ”这个特定意义的物理量。 学生回答:动能的大小由物体的质量和速率决定。学生讨论:动能是标量。 学生回答:动能的单位和功的单位相同。学生讨论:子弹相对飞行员的速度很小,相对动能也就很小。学生回答:做功等于物体动能的变化。学生讨论:可以成立,此时的w应为合外力对物体做的总功。 学生讨论:采用微元法,将物体的运动分解成许多小段,在每一小段上物体受到恒力且做匀速运动,可以得到同样的结论。 学生看书,归纳解题过程。 学生练习用牛顿运动定律和运动学公式求解学生回答:动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间,应用比较方便。 学生讨论归纳。 练一练,做一做,想一想 开门见山,直接点题。 在初中所学内容的基础上深入探究,激发学生的学习兴趣。 学生直接参与探究过程,增加感性认识。 深化对前一节课所学内容的理解,激发学生的探究兴趣。 让学生感受理论探究的过程,在学生求解的过程中要适度巡视,加以指导。 应用学生的解答过程,肯定学生的探究过程。让学生体会探究的乐趣和喜悦。 在探究的基础上进一步激发学生的科学思维能力。 通过问题和实际事例,增加学生对知识的感性认识和横向联系,突破教学难点。 紧紧扣住探究过程,再次提出问题,激发学生的研究兴趣和学习热情,发挥学生的主观能动性。 通过学生的思考,和以前所学的思维方法有机结合,突破难点。 学习用理论指导实践的方法,培养细致严谨的科学态度。 通过比较,激发学生用不同方法处理同一问题的兴趣。通过比较,突出动能定理的优点,增强学生对知识的内化。 强化解题步骤,培养学生科学细致的解题思路和规范。 学生根据所学的知识,当堂巩固,培养应用规律解决问题的能力,加强对知识和规律的理解。同时拓展学生的认知空间。 加深对课堂知识的巩固和理解。篇5:高中物理《动能和动能定理》的说课稿
一、说教材:
本课时内容主要包括动能和动能定理等两部分,属于掌握的范围,是在学习了“探究功与速度的关系”的基础上的知识。学生在初中已经学习过动能的概念,可结合初中学习经验来帮助学生理解动能及动能定理的涵义。动能定理贯穿于这一章教材,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。
1、知识与技能
(1)理解动能概念,能进行相关计算;
(2)理解动能定理的物理意义,能进行相关分析与计算;
2、过程与方法
(1)掌握恒力作用下动能定理的推导;
(2)通过小组讨论,体会利用动能定理解决实际问题的优越性。
3、情感、态度与价值观
通过本节学习,学生从中领略到物理等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。
教学重难点
教学重点:对动能公式和动能定理的理解与应用
教学难点:动能定理的理解和应用
根据以上教学目标将详讲动能和动能定理,以突出重点和突破难点。
二、说教法:
动能定理是本章的重点之一,也是整个力学的重点之一,对学生以后的学习有着举足轻重的地位,学生对动能定理的适用条件的清楚认识,知道不论外力是否为恒力,也不论物体是否做直线运动,动能定理都成立,是本节教学过程中的难点之一,要突破学生思维上的这一难点,设计实验是关键。
分析例题之后,让学生做一道题,大家使用的方法不同,通过比较,学生体会到应用动能定理解题比较方便、灵活。
三、说学法:
学生在学习这一节时,对动能公式比较容易掌握,但是要真正意义上理解动能定理,还是有一定难度的。要真正地理解动能定理,必须要循序渐进,遵循教学中直接经验与间接经验相结合的规律,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,此外,可以通过实验设计、动手操作等环节,让每一位同学都积极参与课堂教学,真正做到有意义学习。
四、教学过程:
1、复习回顾,导入新课
2、讲授新课
3、课堂小结
4、巩固练习:教材例题
5、作业设置:课后习题。
篇6:动能和动能定理教案
一.教学目标
1.知识目标
(1) 理解什么是动能; (2) 知道动能公式Ek12mv,会用动能公式进行计算; 2(3) 理解动能定理及其推导过程,会用动能定理分析、解答有关问题。 2.能力目标
(1) 运用演绎推导方式推导动能定理的表达式; (2) 理论联系实际,培养学生分析问题的能力。 3.情感目标
培养学生对科学研究的兴趣
二.重点难点
重点:本节重点是对动能公式和动能定理的理解与应用。
难点:动能定理中总功的分析与计算在初学时比较困难,应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。
通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解,让学生对功、能关系有更全面、深刻的认识。
三.教具
投影仪与幻灯片若干。 多媒体教学演示课件
四.教学过程
1.引入新课
初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解,在学习了功的概念及功和能的关系之后,我们再进一步对动能进行研究,定量、深入地理解这一概念及其与功的关系。
2.内容组织
(1)什么是动能?它与哪些因素有关?(可请学生举例回答,然后总结作如下板书) 物体由于运动而具有的能叫动能,它与物体的质量和速度有关。
举例:运动物体可对外做功,质量和速度越大,动能就越大,物体对外做功的能力也越强。所以说动能表征了运动物体做功的一种能力。
(2)动能公式
动能与质量和速度的定量关系如何呢?我们知道,功与能密切相关。因此我们可以通过做功来研究能量。外力对物体做功使物体运动而具有动能。
下面研究一个运动物体的动能是多少?
如图:光滑水平面上一物体原来静止,质量为m,此时动能是多少?(因为物体没有运动,所以没有动能)。
在恒定外力F作用下,物体发生一段位移s,得到速度v,这个过程中外力做功多少?物体获得了多少动能?
v212mv 外力做功W=Fs=ma×
2a2由于外力做功使物体得到动能,所以动能与质量和速度的定量关系:
用Ek表示动能,则计算动能的公式为:Ek它的速度平方的乘积的一半。
由以上推导过程可以看出,动能与功一样,也是标量,不受速度方向的影响。它在国际单位制中的单位也是焦耳(J)。一个物体处于某一确定运动状态,它的动能也就对应于某一确定值,因此动能是状态量。
下面通过一个简单的例子,加深同学对动能概念及公式的理解。
试比较下列每种情况下,甲、乙两物体的动能:(除下列点外,其他情况相同) ① 物体甲的速度是乙的两倍;
② 物体甲向北运动,乙向南运动; ③ 物体甲做直线运动,乙做曲线运动;
④ 物体甲的质量是乙的一半。
总结:动能是标量,与速度方向无关;动能与速度的平方成正比,因此速度对动能的影响更大。
(3)动能定理
12mv就是物体获得的动能,这样我们就得到了212mv。即物体的动能等于它的质量跟2①动能定理的推导
将刚才推导动能公式的例子改动一下:假设物体原来就具有速度v1,且水平面存在摩擦力f,在外力F作用下,经过一段位移s,速度达到v2,如图2,则此过程中,外力做功与动能间又存在什么关系呢?
外力F做功:W1=Fs 摩擦力f做功:W2=-fs 外力做的总功为:
2v2v121212W总=Fsfsmamv2mv1Ek2Ek1Ek
2a22可见,外力对物体做的总功等于物体在这一运动过程中动能的增量。其中F与物体运动同向,它做的功使物体动能增大;f与物体运动反向,它做的功使物体动能减少。它们共同作用的结果,导致了物体动能的变化。
问:若物体同时受几个方向任意的外力作用,情况又如何呢?引导学生推导出正确结论并板书:
外力对物体所做的总功等于物体动能的增加,这个结论叫动能定理。
用W总表示外力对物体做的总功,用Ek1表示物体初态的动能,用Ek2表示末态动能,则动能定理表示为:W总=Ek2Ek1Ek
②对动能定理的理解
动能定理是学生新接触的力学中又一条重要规律,应立即通过举例及分析加深对它的理解。
a.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。因此它们做的功就有正、负之分,总功指的是各外力做功的代数和;又因为W总=W1+W2+„=F1·s+F2·s+„=F合·s,所以总功也可理解为合外力的功。
b.对该定理标量性的认识
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。如匀速圆周运动过程中,合外力方向指向圆心,与位移方向始终保持垂直,所以合外力做功为零,动能变化亦为零,并不因速度方向改变而改变。
c.对定理中“增加”一词的理解 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,它的确切含义为未态与初态的动能差,或称为“改变量”。数值可正,可负。
d.对状态与过程关系的理解
功是伴随一个物理过程而产生的,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的改变量的关系。
(4)例题讲解或讨论
主要针对本节重点难点——动能定理,适当举例,加深学生对该定理的理解,提高应用能力。
例1.一物体做变速运动时,下列说法正确的是(
) 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
此例主要考察学生对涉及力、速度、加速度、功和动能各物理量的牛顿定律和动能定理的理解。只要考虑到匀速圆周运动的例子,很容易得到正确答案B、D。
例2.在水平放置的长直木板槽中,一木块以6.0米/秒的初速度开始滑动。滑行4.0米后速度减为4.0米/秒,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?
此例是为加深学生对负功使动能减少的印象,需正确表示动能定理中各物理量的正负。解题过程如下:
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=Ek2-Ek1, 即-f·4=-fs2=0-Ek2, 即-fs2=-
12
2m(4-6) 212
m4 2二式联立可得:s2=3.2米,即木块还可滑行3.2米。
此题也可用运动学公式和牛顿定律来求解,但过程较繁,建议布置学生课后作业,并比较两种方法的优劣,看出动能定理的优势。
例3.如图,在水平恒力F作用下,物体沿光滑曲面从高为h1的A处运动到高为h2的B处,若在A处的速度为vA,B处速度为vB,则AB的水平距离为多大?
可先让学生用牛顿定律考虑,遇到困难后,再指导使用动能定理。
A到B过程中,物体受水平恒力F,支持力N和重力mg的作用。三个力做功分别为Fs,0和-mg(h2-hl),所以动能定理写为:
122m(vBvA) 2m122(vBvA)〕解得
s〔g(h2h1)
F2Fs-mg(h2-h1)=从此例可以看出,以我们现在的知识水平,牛顿定律无能为力的问题,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。
通过以上三例总结一下动能定理的应用步骤: (1)明确研究对象及所研究的物理过程。
(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做的功,求出这些力的功的代数和。 (3)确定始、末态的动能。(未知量用符号表示),根据动能定理列出方程
W总=Ek2Ek1
(4)求解方程、分析结果 我们用上述步骤再分析一道例题。
例4.如图所示,用细绳连接的A、B两物体质量相等,A位于倾角为30°的斜面上,细绳跨过定滑轮后使A、B均保持静止,然后释放,设A与斜面间的滑动摩擦力为A受重力的0.3倍,不计滑轮质量和摩擦,求B下降1米时的速度大小。
让学生自由选择研究对象,那么可能有的同学分别选择A、B为研究对象,而有了则将A、B看成一个整体来分析,分别请两位方法不同的学生在黑板上写出解题过程:
解法一:对A使用动能定理 Ts-mgs·sin30°-fs=
1
2mv 2对B使用动能定理(mg—T)s =三式联立解得:v=1.4米/秒
12
mv
且f =0.3mg 2解法二:将A、B看成一整体。(因二者速度、加速度大小均一样),此时拉力T为内力, 求外力做功时不计,则动能定理写为:
mgs-mgs·sin30°-fs=f =0.3mg 解得:v=1.4米/秒
可见,结论是一致的,而方法二中受力体的选择使解题过程简化,因而在使用动能定理时要适当选取研究对象。
3.课堂小结
1.对动能概念和计算公式再次重复强调。
2.对动能定理的内容,应用步骤,适用问题类型做必要总结。
3.通过动能定理,再次明确功和动能两个概念的区别和联系、加深对两个物理量的理解。
篇7:动能和动能定理教案
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。因此它们做的功就有正、负之分,总功指的是各外力做功的代数和;又因为,所以总功也可理解为合外力的功。即:如果物体受到多个共点力作用,同时产生同时撤销,则:;如果发生在多方物理过程中,不同过程作用力个数不相同,则:。
例题1:如图所示,用拉力作用在质量为的物体上,拉力与水平方向成角度,物体从静止开始运动,滑行后撤掉 ,物体与地面之间的滑动摩擦系数为,求:撤掉时,木箱的速度?木箱还能运动多远?
如果拉力的方向改为斜向下,求再滑行的位移?
如果拉力改为水平,路面不同段滑动摩擦系数是不一样的,如何表示
解析:
⑵对该定理标量性的认识: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。如用细绳拉着一物体在光滑桌面上以绳头为圆心做匀速圆周运动过程中,合外力方向指向圆心,与位移方向始终保持垂直,所以合外力做功为零,动能变化亦为零,并不因速度方向改变而改变。
⑶对定理中“增加”一词的理解: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,它的确切含义为末态与初态的动能差,或称为“改变量”。数值可正,可负。
⑷对状态与过程关系的理解:功是伴随一个物理过程而产生的,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的改变量的关系。
⑸动能定理中所说的外力,既可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是任何其他的力,动能定理中的W是指所有作用在物体上的外力的合力的功。
⑹动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的,但对于外力是变力,物体做曲线运动的情况同样适用。
五、典型引路
例题2:如图所示,一质量为的物体,从倾角为,高度为的斜面顶端点无初速度地滑下,到达点后速度变为,然后又在水平地面上滑行位移后停在处。
求:
1.物体从点滑到点的过程中克服摩擦力做的功?
2.物体与水平地面间的滑动摩擦系数? 3.如果把物体从点拉回到原出发点,拉力至少要做多少功?
引伸思考:物体沿斜面下滑过程中,如果在点放一挡板,且与物体碰撞无能损,以原速率返回,求最终物体停留在什么地方?物体在斜面上通过的路程是多少?
六、方法归纳
动能定理的应用步骤:
(1)明确研究对象及所研究的物理过程。
(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做的功,求出这些力的功的代数和。
(3)确定始、末态的动能。(未知量用符号表示),根据动能定理列出方程。
(4)求解方程、分析结果。
七、分组合作、问题探究
八、巩固性练习
1.一质量为2千克的滑块,以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行。从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度变为,方向水平向右。在这段时间里水平力做的功为:A.0 B. C. D.
2.以初速度v0竖直上抛一小球,若不计空气阻力,从抛出到小球的动能减少一半所经历的时间可能为( )
A. B. C.(1+ ) D.(1-)
3.用恒力沿一光滑水平面拉一质量为的物体由静止开始运动秒钟,拉力和水平方向夹角,如果要使拉力所做的功扩大到原来的2倍,则( )
A.拉力增大到,其他条件不变
B.质量缩小到,其他条件不变
C.时间扩大到,其他条件不变
D.使夹角改为,其他条件不变
篇8:动能和动能定理教学反思
通过前几节内容的学习,学生已认识到某个力对物体做了功就一定对应着某种能量的变化。在《追寻守恒量》中,学生已知道物体由于运动而具有的能叫动能。那么,物体的动能跟哪些因素有关呢?引起动能变化的原因是什么?这就是本节课要研究的内容。本节内容有承上启下的作用。通过本节课的学习,拓展了求功的思路,也是为机械能守恒定律的学习打下了基础。这节课首先是帮助学生了解动能的表达式,掌握动能定理的内容,学会简单应用动能定理解决物理问题,体会到应用动能定理研究问题的优越性。动能定理主要从功和动能的变化的两个方面来入手。里面包含了:功、能、质量、速度、力、位移等物理量,综合性很高。并且动能定理几乎贯穿了高中物理的所有章节,因此,学好本节内容至关重要。教学时我按照以下的思路进行:导入新课─探究动能的相关因素(定性)─探究功与动能的关系(推理、演绎)─问题引领、总结知识─知识应用─方法总结─巩固训练,课堂效果较好。不过通过反思,我认为在这节课教学中还存在以下几个问题:
1、部分学生课前预习不足。
部分学生没有认真预习《导学案》中《动能和动能定理》以及之前几节学过的内容,所以这部分学生知识遗忘比较严重,在课堂上不能主动积极参与到组内合作、组间竞争中来,不能发挥主观能动性,被动的在学。因此,我要加强课前的督促和检查。
2、应加强实验探究
在探究动能的相关因素(定性)时,本节课只是让学生进行了充分的思考及想象,但没有通过实验实际操作,如果事先准备好实验器材,让学生当堂实验,效果会更好。
3、语言要精练
课堂语言较流利,但语言的严谨性和准确性还有待继续提高。部分内容讲解过于详细,无疑浪费课堂上的宝贵时间,不利于充分体现学生的主体性,以后要做到详略得当,把握好尺度。
总之,在以后的教学中,我会加强对教材和教法的研究,并且充分研究学情,让“导学案”在课堂教学中发挥重要的作用,打造高效的课堂。
篇9:动能和动能定理教学反思
1.教学预设的科学性是指“程序化问题”的设计上。基于学生的认知发展基础和先验经验,紧扣课时目标 精心设计。它的有效性是指能否调动学生发展的内驱力,基于教材的理解进行有效地学习,实现自主性学习的目的。只有程序性问题切入学生的发展基础,才能做到有效的任务驱动。为此对学生的学习教师在课堂上提出的主要问题都必须是在课前精心设计好的,问题要紧扣教学目标,突出重点、克服难点、发展能力、学会学习,要有代表性,能使学生举一反三、触类旁通。
像推导动能定理的时候,必须设计程序化的问题:如何表征外力 ?采取什么方法表征位移 如何计算恒力功。
2.提问的目的和方式要随教学进度灵活变化:复习旧课,抓住新旧知识之间的联系,提出问题,设疑激趣,导入新课;表演实验,列举实例,提出问题,指导学生进行分析和思考;课后结尾,总结深化,提出问题,承上启下,使学生回味无穷,增强学生学习的主动性。所提出的问题不一定都要学生回答,可以是问而不答,也可以是自问自答,要根据提问的目的灵活处理。若信口开河、随意提问,就很难达到预期目的。
教师必须根据大多数学生的实际情况设计出有一定难度的问题,使学生“跳一跳能将果子摘到”,提问的过程要由浅入深、温故知新、循序渐进、逐步深化,提问的重点在于弄清“为什么”,学会怎样去学习。
篇10:动能和动能定理教学反思
希望通过这节课的设计和实施对我现在乃至今后的教学有一次提升,使我对新课标下的教学有更深的理解和体会,把新的教学理念应用到日常的教学过程中。
这节课我付出了自己的努力,也取得了一定的效果,从整体框架来看我能够开发教材,对教材二次处理,同时也能够突显学生为主体,老师为主导的教学理念,充分挖掘教学资源,让学生在获取知识的同时培养学生的自主探究意识,调动了学生的学习积极性。
当然这节课也有不少遗憾和漏洞,现结合其他老师的指导和个人的一些想法归纳如下:第一、新知识的引入我使用了有关动能的两个视频,但在视频所展示的物理现象中开发的深度和广度不够,利用率不高,同时我也发现也许选取学生身边的生活事例更能调动学生的学习兴趣和探究意识,今后我应该更多关注和收集这方面的信息和内容。第二、在对学生进行课堂评价是应该更多的使用一些赞赏性的语句,让他们在获得肯定的同时树立信心,为学习的持续性埋下伏笔。
第三、继续提高课堂教学的驾驭能力,使自己真正做到游刃有余。
篇11:动能和动能定理教学反思
在高一物理《动能和动能定理》的教学过程中,我遇到了一些问题。下面是我对此的一点反思。
在第七章学习了探究功与速度的变化关系后,教材研究了动能和动能定理。动能定理主要从功和动能的`变化的两个方面来入手。里面包含了:功、能、质量、速度、力、位移等物理量,综合性很高。并且动能定理几乎贯穿了高中物理的所有章节、是物理课程的重头戏。
反思我在教学中存在的很多问题:
1、落实不到位。本来应该当时落实没能及时落实。
2、探究程度不够,平时让学生参与的机会较少,总是满足于自己一言到底。
3、不给学生机会出错,而学生从自己的错误中得到的认识会更加深刻。
在这次探究中是我感受到:
1、探究是全方面的,不一定仅仅体现在实验探究。
2、学生的积极性要在合适的环境中、用合适的方式、合适的语言调动的。
以后我如果再上这节课,我会多从生活入手,将理论渗透到实际的事例中,这样会更通俗易懂。
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