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《動(dòng)能定理的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì) 一、 教材分析 功和能是物理學(xué)的基本觀點(diǎn)，“動(dòng)能定理”是高中力學(xué)的重要內(nèi)容，也是解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的重要工具。 在上節(jié)課系統(tǒng)地學(xué)習(xí)《動(dòng)能和動(dòng)能定理》后，為了深化學(xué)生對(duì)動(dòng)能定理的認(rèn)知和掌握，本節(jié)通過(guò)補(bǔ)充兩道經(jīng)典例題，強(qiáng)化學(xué)生從功能關(guān)系的角度規(guī)范化解題，形成正確的解題思想，學(xué)會(huì)從物理規(guī)律本身的特點(diǎn)出發(fā)考慮問(wèn)題；并在實(shí)例的分析和講評(píng)中體會(huì)動(dòng)能定理處理多過(guò)程、復(fù)雜運(yùn)動(dòng)時(shí)的快捷與便利。 二、 學(xué)情分析 學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中對(duì)“動(dòng)能”和“動(dòng)能定理”有了初步認(rèn)知，對(duì)于應(yīng)用動(dòng)能定理解決一個(gè)力、單一過(guò)程已經(jīng)駕輕就熟，但是涉及到斜面問(wèn)題、多個(gè)力、多階段的時(shí)，如何計(jì)算摩擦力的功，如何計(jì)算求總功，如何應(yīng)用動(dòng)能定理解決還是不小的挑戰(zhàn)。為了系統(tǒng)掌握動(dòng)能定理的解題思路，更好的理解動(dòng)能定理的意義，本節(jié)有針對(duì)性的挑選兩道習(xí)題進(jìn)行講評(píng)。 三、 教學(xué)目標(biāo) 1. 知識(shí)與技能 （1）知道動(dòng)能定理的內(nèi)容和使用條件； （2）明確應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟； （3）理解動(dòng)能定理豐富內(nèi)涵。 2. 過(guò)程與方法 （1）針對(duì)常見(jiàn)的物理現(xiàn)象和物理問(wèn)題，正確應(yīng)用動(dòng)能定理； （2）掌握解決力學(xué)問(wèn)題的思維程序，學(xué)會(huì)解決力學(xué)綜合問(wèn)題的方法； （3）通過(guò)小組合作討論與教師點(diǎn)撥，使學(xué)生體會(huì)到外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。 3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)認(rèn)真仔細(xì)有序的分析習(xí)慣； （2）具體問(wèn)題具體分析，提高思維的客觀性和準(zhǔn)確性。 四、 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1、重點(diǎn)：動(dòng)能定理對(duì)多過(guò)程的應(yīng)用 2、難點(diǎn)：根據(jù)需要確定初、末狀態(tài) 熟練計(jì)算合外力的功 五、 教學(xué)過(guò)程 教學(xué)流程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 新課導(dǎo)入 PPT展示上節(jié)《動(dòng)能與動(dòng)能定理》部分課件；重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)動(dòng)能定理的內(nèi)容，表達(dá)式 識(shí)記動(dòng)能定理的內(nèi)容，適用條件，表達(dá)式，總功的三種計(jì)算式子；學(xué)生默寫(xiě)動(dòng)能定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式 以提問(wèn)引入新課，復(fù)習(xí)動(dòng)能定理基本概念，激發(fā)學(xué)生參與課堂的積極性 進(jìn)行小組抽查提問(wèn) 溫故而知新 承轉(zhuǎn)過(guò)渡 動(dòng)能定理一節(jié)是本章的重點(diǎn)也是整個(gè)力學(xué)的重點(diǎn)，今天通過(guò)補(bǔ)充兩道例題，深化對(duì)動(dòng)能定理的的理解 板書(shū)設(shè)計(jì) 動(dòng)能定理的應(yīng)用（一） 經(jīng)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(jìn)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(shè)問(wèn)：通過(guò)審題，研究對(duì)象已經(jīng)確定，物體在從空中下落到沙坑經(jīng)歷了怎樣的物理過(guò)程？在這個(gè)過(guò)程中受到那些力？哪些力是物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，哪些是阻力？ 讀題并思考。請(qǐng)兩位同學(xué)在白板上分別畫(huà)出在空中和落到沙坑中受力示意圖，其他同學(xué)在學(xué)案上完成 圖文并茂，引發(fā)思考；通過(guò)標(biāo)注著重號(hào)，提醒學(xué)生注意關(guān)注關(guān)鍵信息；畫(huà)圖可以培養(yǎng)學(xué)生的受力分析能力 師生合作 利用交互式電子白板展示學(xué)生所畫(huà)的受力示意圖，并共同分析：物體下落過(guò)程分為兩個(gè)階段：在空中的自由落體階段和進(jìn)入沙坑后在重力和阻力作用下的減速運(yùn)動(dòng)，最后停了下來(lái)，速度減小為零 復(fù)習(xí)舊知，為進(jìn)一步解題做鋪墊，同時(shí)也為學(xué)生小組活動(dòng)做準(zhǔn)備；展示學(xué)生作圖，指出作圖中存在問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生分析其他同學(xué)的問(wèn)題，生生互動(dòng)，效果更好 承轉(zhuǎn)過(guò)渡 剛才我們共同分析物體的運(yùn)動(dòng)，像這樣的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，按照慣例牛頓運(yùn)動(dòng)定律可以解答，不過(guò)由于運(yùn)動(dòng)過(guò)程相對(duì)復(fù)雜，涉及兩個(gè)階段，這次我們嘗試應(yīng)用動(dòng)能定理來(lái)解 教師點(diǎn)撥 在確定研究對(duì)象，找準(zhǔn)物理過(guò)程，對(duì)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(duì)物體的功，明確物理過(guò)程的初、末狀態(tài)的動(dòng)能，列方程，求解。 梳理思路 指點(diǎn)迷津 合作討論 小組探究 （1） 前后桌4人為一個(gè)小組單元，討論并在學(xué)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(tái)，給學(xué)生充分討論和展示的機(jī)會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究和合作，充分發(fā)揮學(xué)生主體作用；通過(guò)解題，培養(yǎng)學(xué)生的讀題能力、分析能力、歸納能力以及語(yǔ)言表達(dá)能力；從而加深對(duì)動(dòng)能定理的理解和掌握 板書(shū)設(shè)計(jì) 自由落體階段： 減速運(yùn)動(dòng)階段： 強(qiáng)調(diào)物理過(guò)程的兩個(gè)階段，針對(duì)每個(gè)階段應(yīng)用動(dòng)能定理 承轉(zhuǎn)過(guò)渡 題中我們分為兩個(gè)階段分別應(yīng)用動(dòng)能定理，能不能直接對(duì)整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理？那樣是不是更方便，更快捷！ 板書(shū)設(shè)計(jì) 方法總結(jié) 明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)需要合理確定運(yùn)動(dòng)的初、末狀態(tài)，運(yùn)用動(dòng)能定理列方程求解。 思考回答 動(dòng)能定理對(duì)涉及多階段，復(fù)雜運(yùn)動(dòng)時(shí)具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性 承轉(zhuǎn)過(guò)渡 動(dòng)能定理解題很靈活，只需要明確運(yùn)動(dòng)的初、末狀態(tài)的動(dòng)能和物體所受總功，那么我們用動(dòng)能定理來(lái)求解斜面上物體的運(yùn)動(dòng)？ 創(chuàng)設(shè)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(kāi)始下滑，然后滑上由小圓弧(長(zhǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，斜面傾角為37，則物體能在水平面上滑行多遠(yuǎn)？ 設(shè)問(wèn)：在物體沿斜面下滑過(guò)程中都有哪些力做功？如何計(jì)算水平面上滑動(dòng)摩擦力的功？ 小組內(nèi)討論，請(qǐng)一名學(xué)生到白板前演板 突出重點(diǎn)，復(fù)習(xí)滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算 師生合作 解：設(shè)物體在水平面上滑行x根據(jù)題意可得 滑動(dòng)摩擦力 對(duì)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理 教師點(diǎn)撥 在書(shū)寫(xiě)中要有必要的文字?jǐn)⑹觯瑢?duì)于題目中沒(méi)有的物理量必須先設(shè)出來(lái)，注意解題規(guī)范 學(xué)生把解題過(guò)程落實(shí)到學(xué)案上 規(guī)范解題，關(guān)注細(xì)節(jié) 拓展延伸 學(xué)用結(jié)合 上題中，若斜面與水平面的動(dòng)摩擦因素相同，則物體能在水平面滑行多遠(yuǎn)？ 思考并解題，并請(qǐng)一位同學(xué)演板作答 學(xué)生在拓展應(yīng)用中，達(dá)到由此及彼，舉一反三的效果，既加深對(duì)動(dòng)能定理的理解，又強(qiáng)化了斜面上滑動(dòng)摩擦力做功的訓(xùn)練。 師生合作 板書(shū)設(shè)計(jì) 斜面上摩擦力的功 對(duì)物體全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理 即： 課后探究 提升高度 動(dòng)能定理不僅適用于單一過(guò)程，也適用于多過(guò)程； 不僅適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)； 不僅適用于恒力做功，也適用于變力做功； 課下，大家可以關(guān)注下曲線運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用動(dòng)能定理的題目，探討動(dòng)能定理解決變力做功 知識(shí)不全在課本上獲得，學(xué)習(xí)也不僅僅是學(xué)知識(shí)，更重要的是激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，掌握學(xué)習(xí)的能力；讓學(xué)生拓展視野，同時(shí)掌握學(xué)習(xí)的能力，“授之以漁” 課堂小結(jié) 白板課件展示本課所學(xué)，強(qiáng)調(diào)：動(dòng)能定理在解決涉及到多個(gè)力做功，多過(guò)程的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)時(shí)具有優(yōu)越性，以后再遇到動(dòng)力學(xué)問(wèn)題可以從動(dòng)能定理的角度解題，事半功倍 鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)，同時(shí)體現(xiàn)內(nèi)容的條理性