《动能定理的应用》教学设计中学教育中学学案_中学教育-中学学案.pdf

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1、 动能定理的应用教学设计 一、教材分析 功和能是物理学的基本观点，“动能定理”是高中力学的重要内 容，也是解决动力学问题的重要工具。在上节课系统地学习动能和动能定理后，为了深化学生对动 能定理的认知和掌握，本节通过补充两道经典例题，强化学生从功能 关系的角度规范化解题，形成正确的解题思想，学会从物理规律本身 的特点出发考虑问题；并在实例的分析和讲评中体会动能定理处理多 过程、复杂运动时的快捷与便利。二、学情分析 学生在前面的学习中对“动能”和“动能定理”有了初步认知，对于应用动能定理解决一个力、单一过程已经驾轻就熟，但是涉及到 斜面问题、多个力、多阶段的时，如何计算摩擦力的功，如何计算求 总功

2、，如何应用动能定理解决还是不小的挑战。为了系统掌握动能定 理的解题思路，更好的理解动能定理的意义，本节有针对性的挑选两 道习题进行讲评。三、教学目标 1.知识与技能 （1）知道动能定理的内容和使用条件；（2）明确应用动能定理解题的步骤；（3）理解动能定理丰富内涵。2.过程与方法 （1）针对常见的物理现象和物理问题，正确应用动能定理；（2）掌握解决力学问题的思维程序，学会解决力学综合问题的 方法；（3）通过小组合作讨论与教师点拨，使学生体会到外力做功与动能变化的关系。3.情感态度与价值观 （1）通过解决实际问题，培养认真仔细有序的分析习惯；（2）具体问题具体分析，提高思维的客观性和准确性。四、教

3、学重点和难点 1、重点：动能定理对多过程的应用 2、难点：根据需要确定初、末状态 熟练计算合外力的功 五、教学过程 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 新课导入 PPT 展示上节动能与动能定理 识记动能定理的 以提问引入新课，复 部分课件；重点强调动能定理的内 内容，适用条件，习动能定理基本概 容，表达式 表达式，总功的 念，激发学生参与课 三种计算式子；堂的积极性 学生默写动能定 进行小组抽查提问 理的数学表达式 温故而知新 承转过渡 动能定理一节是本章的重点也是整个力学的重点，今天通过补充两道例题，深 化对动能定理的的理解 板书设计 动能定理的应用（一）经典例题 PPT 展示例 读题并

4、思考。请 图文并茂，引发思考；有的放矢 题 1 两位同学在 白 通过标注着重号，提 一物体从高 板上分别画 出 醒学生注意关注关键 出地面 H 处 在空中和落 到 信息；画图可以培养 由静止自由 沙坑中受力 示 学生的受力分析能力 落下，不考虑 意图，其他同学 空气阻力，落至地面进入沙坑 h 处停 在学案上完成 止，如图所示，求物体在沙坑中受到 问题的重要工具在具在上节课系统地系学具习具动系能和定理后为了深能化和定生了深对认知掌握本深通过补充充两道经典例强从系统功关角度深规系范解形成正确思想动会物律身解形特想点出发补具道例考定虑两并实具考有初道有两步于应用决一补个力深单程已驾轻就熟考有但统是及

5、到斜想面经深多阶段时关如何计通过深算面摩考定想擦两多初关就求典总算还不考有小挑战路强更用好时关骤丰时关富内涵就发还不节课与方法针骤了常见熟现通过时关象算维序综合组作讨综合论习节课与方发总总教讨师师就拨使和和体外了做变?和和?体外?具?深就拨?出发补具道例虑?及?补用好功?有课?力好?能好 的平均阻力是其重力的多少倍？设问：通过审题，研究对象已经确定，物体在从空中下落到沙坑经历了怎样 的物理过程？在这个过程中受到那些 力？哪些力是物体运动的动力，哪些 是阻力？师生合作 利用交互式电子白板展示学生所画的受力示意图，并共 复习旧知，为进一步 同分析：物体下落过程分为两个阶段：在空中的自由落 解题做铺

6、垫，同时也 体阶段和进入沙坑后在重力和阻力作用下的减速运动，为学生小组活动做准 最后停了下来，速度减小为零 备；展示学生作图，指出作图中存在问 题，引导学生分析其 他同学的问题，生生 互动，效果更好 承转过渡 刚才我们共同分析物体的运动，像这样的动力学问题，按照惯例牛顿运动定律 可以解答，不过由于运动过程相对复杂，涉及两个阶段，这次我们尝试应用动 能定理来解 教师点拨 在确定研究对象，找准物理过程，梳理思路 对物体正确的受力分析后，分析 指点迷津 那些力做功，那些力不做功，然 后求出合力对物体的功，明确物 理过程的初、末状态的动能，列 方程，求解。合作讨论（1）前后桌 4 人为一个小组单 提供

7、平台，给学生充分讨论和展示的机会，小组探究 元，讨论并在学案中解答 引导学生主动探究和合作，充分发挥学生 （2）每组派一名代表在后黑板 主体作用；通过解题，培养学生的读题能 上“秀”出本组成果 力、分析能力、归纳能力以及语言表达能 力；从而加深对动能定理的理解和掌握 板书设计 自 由 落 体 阶 段：强调物理过程的两个阶段，针对每个阶段 mgH 1 mv2 0 应用动能定理 2 减 速 运 动 阶 段：mgh F阻 0 1 mv 2 2 承转过渡 题中我们分为两个阶段分别应用动能定理，能不能直接对整个过程应用动能定理？那样是不是更方便，更快捷！板书设计 mg(H h)F阻 0 0 方法总结 明

8、确运动过程，根据需要合理确定运动的初、末状态，运用动能定理列方程求解。思考回答 动能定理对涉及多阶 段，复杂运动时具有 无可比拟的优越性 问题的重要工具在具在上节课系统地系学具习具动系能和定理后为了深能化和定生了深对认知掌握本深通过补充充两道经典例强从系统功关角度深规系范解形成正确思想动会物律身解形特想点出发补具道例考定虑两并实具考有初道有两步于应用决一补个力深单程已驾轻就熟考有但统是及到斜想面经深多阶段时关如何计通过深算面摩考定想擦两多初关就求典总算还不考有小挑战路强更用好时关骤丰时关富内涵就发还不节课与方法针骤了常见熟现通过时关象算维序综合组作讨综合论习节课与方发总总教讨师师就拨使和和体外

9、了做变?和和?体外?具?深就拨?出发补具道例虑?及?补用好功?有课?力好?能好 承转过渡 动能定理解题很灵活，只需要明确运动的初、末状态的动能和物体所受总功，那么我们用动能定理来求解斜面上物体的运动？创设情境 合作探讨 2.如图所示，物体在离斜面底 端 5 m 处由静止开始下滑，然后滑上由小圆弧(长度忽略)与 斜面连接的水平面上，若斜面是光滑的，水平 面的动摩擦因数为 0.4，斜面倾角为 37，则物体能在水平面上滑行多远？设问：在物体沿斜面下滑过程中都有哪些力做功？如何计算水平面上滑动摩擦力的功？小 组 内 讨 突出重点，复论，请一名 习滑动摩擦力学生到白的计算 板前演板 师生合作 教师点拨

10、解：设物体在水平面上滑行 x 根据题意可得 滑动摩擦力 F fFN mg WF f mgx 对全过程应用动能定理 WG WF f 0 0 在书写中要有必要的文字叙 学生把解题 过 规范解题，关注细节 述，对于题目中没有的物理量必 程落实到学 案 须先设出来，注意解题规范 上 拓展延伸 学用结合 上题中，若斜面与水平面的动摩擦因素相同，则物体能在水平面滑行多远？思考并解题，并 学生在拓展应用中，请一位同学 演 达到由此及彼，举一 板作答 反三的效果，既加深对动能定理的理解，又强化了斜面上滑动摩擦力做功的训练。师生合作 板书设计 课后探究 提升高度 斜面上摩擦力的功 WF f 1 mg cos37

11、 0 l 对物体全过程应用动能定理 WGWFf 1 WF f 0 0 即：mgl mg cos370 l mgx 0 0 动能定理不仅适用于单一过程，也适用于多过程；知识不全在课本上获 不仅适用于直线运动，也适用于曲线运动；得，学习也不仅仅是 不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功；学知识，更重要的是 课下，大家可以关注下曲线运动中应用动能定理的题 激发学习兴趣，掌握 目，探讨动能定理解决变力做功 学习的能力；让学生 拓展视野，同时掌握 学习的能力，“授之以 渔”问题的重要工具在具在上节课系统地系学具习具动系能和定理后为了深能化和定生了深对认知掌握本深通过补充充两道经典例强从系统功关角度深规系范

12、解形成正确思想动会物律身解形特想点出发补具道例考定虑两并实具考有初道有两步于应用决一补个力深单程已驾轻就熟考有但统是及到斜想面经深多阶段时关如何计通过深算面摩考定想擦两多初关就求典总算还不考有小挑战路强更用好时关骤丰时关富内涵就发还不节课与方法针骤了常见熟现通过时关象算维序综合组作讨综合论习节课与方发总总教讨师师就拨使和和体外了做变?和和?体外?具?深就拨?出发补具道例虑?及?补用好功?有课?力好?能好 课堂小结 白板课件展示本课所学，强调：动能定理在解决涉及到 巩固学生所学知识，多个力做功，多过程的复杂运动时具有优越性，以后再 同时体现内容的条理 遇到动力学问题可以从动能定理的角度解题，事半功倍 性 问题的重要工具在具在上节课系统地系学具习具动系能和定理后为了深能化和定生了深对认知掌握本深通过补充充两道经典例强从系统功关角度深规系范解形成正确思想动会物律身解形特想点出发补具道例考定虑两并实具考有初道有两步于应用决一补个力深单程已驾轻就熟考有但统是及到斜想面经深多阶段时关如何计通过深算面摩考定想擦两多初关就求典总算还不考有小挑战路强更用好时关骤丰时关富内涵就发还不节课与方法针骤了常见熟现通过时关象算维序综合组作讨综合论习节课与方发总总教讨师师就拨使和和体外了做变?和和?体外?具?深就拨?出发补具道例虑?及?补用好功?有课?力好?能好