【全国百强校】广西桂林中学高中物理必修二《77动能和动能定理》教案+说课稿+课件(4份)

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名称 【全国百强校】广西桂林中学高中物理必修二《77动能和动能定理》教案+说课稿+课件(4份)
格式 zip
文件大小 734.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2014-07-10 07:35:10

文档简介

课件12张PPT。 第七章 机械能
第七节 动能 动能定理
高中物理组 蓝炯武 1、动能表达式推导(自主推理)


根据功能关系:增加的EK= W,则只要求
出W。运算W= ,其中F= ,S= ,结果
W=
推导后,自主完成这个实验和[例题1]练习,体验成果,以便对所学知识巩固
体验实验操作(5人组活动)
让刚球从斜面上滑下,与滑块碰撞并推动滑块做功,速度、质量越大,动能越大
[例题]

1、质量为2kg的石块作自由落体运动,求石块在第1s末的动能是多少?(动能是状态量)
2、动能定理的推导(合作探究)
改动物体初末状态。则WF= ,Wf= 。
W总=WF+Wf= 。△Ek= Ek2- Ek1= 。
★合力所做的功等于物体动能的变化。
上式表示W总为正,Ek增加; W总为负,Ek减小完成例2、3,并从例2做题中对比分析用动能定理解题优越性,最后总结解题步骤
[例题2]课本P124【例题】
(完成该题的解法后,比较分析的得出)
动能定理不仅适用于恒力,还适用于变力做功  而且运用动能定理解题不涉及物体运动过程中的加速度和时间,因为用它来处理问题时比较方便,得出动能定理解决问题的优越性,凡是能够利用力学运动学解题的,可以使用动能定理代替解题。
动能定理解题4步骤:
①确定研究对象及运动过程
②分析物体的受力情况,明确各个力是否做功,做正功?做负功?进而明确合外力的功.
③明确物体在始末状态的动能.
④根据动能定理列方程求解.
[例题3]:质量为m的物体由1/4圆弧轨道顶端从静止开始释放,A为轨道最低点,A与圆心O在同一竖直线上,已知圆弧轨道半径为R,运动到A点时速度为VA,此过程中物体克服摩擦力做的功。(提示:此
过程重力做功为mgR)
【目标检测】
(1)、课堂练习题P126(5)(6)
(2)课后检测题(达标巩固练习,要求A班学生做完10题,B班自主选做6题。题目印在试卷上发到每位同学手里)【探究拓展】
1、阅读课外拓展资料《在几个力同时作用下做功跟动能改变的关系》和《运用功能定理解题的一般步骤、方法》
2、作业: 教材第125页练习三(2)、(4)、(7)题
课堂小结:
这节课主要引导同学如何用牛顿运动定律和运动学公式推导出动能公式和动能定理表达式,要求学生温故知新,把前后知识联系起来。从而能用动能公式和动能定理表达式来解决力学题目,熟练掌握解题步骤,不断领会动能定理解题的优越性,培养了我们对科学研究的兴趣和运用知识点解题的兴趣 。 【请您谈谈】 学了这些内容,你有什么体会?请你举例说明? 再见《动能 动能定理》教学案
高中物理第七章第七节 蓝炯武
【目标导学】
一、知识目标   1、理解动能的概念、动能的定义式和单位。知道动能是标量,是状态量。   2、理解动能定理及其在恒力作用下的推导过程。
3、知道利用动能定理解题的方法,掌握解题步骤。
4、知道变力、多力、曲线运动下动能定理解决问题的优越性。
二、能力目标
1、任务驱动式下学会运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。
2、会用动能定理解决力学问题,领会用动能定理解题的步骤。
3、掌握合力对物体所做的功的计算,并由此计算动能的变化量.
三、德育目标
通过动能定理的演绎推导,培养学生对科学研究的兴趣和学会把前后所学知识融会贯通思维习惯。
【重点难点】
重点:对动能公式和动能定理的理解与应用,
难点:动能定理的推导,正确认识功、能的关系。
解决办法:1、为了使学生对动能定理印象深刻,可建议学生课前独立推导这一定理。
2、动能定理中总功的分析与计算确定比较困难,应通过多个例题逐步提高学生从能量观点解题能力,不要仅从解题的角度强调动能定理而已。
3、解例题之后可要求学生再用牛顿运动定律和运动学公式去解同一问题,并进行比较,可以使学生体会用动能定理处理问题的优越性,培养自信。
整体感知:学生在初中就知道动能的初步概念,在此基础上,提问研究课题,利用前期学过的运动定律,运动学,功和能的知识进行计算、推理,得到动能公式、动能定理表达式,从而明确动能这个物理量内涵,掌握功和能的关系。
【学习过程】
一、课前:预习自测
(一)安排学生先自主学习:高一物理第七章第4节P123至P125.《动能 动能定理》。
(二)问题思考:(1)动能公式是什么,动能与那些物理量有关。
(2)如何推导出动能定理,动能定理的表达式是什么?外力做正负功时,动能如何变化?
(3)用动能定理解题的步骤?如何体现了用动能定理解题的优越性。
(三)自主解题:(1)物体由于________而具有的能叫做动能,质量为m的物体,以
速度v运动时的动能是Ek=____________。并完成课本里P125(1)。
(2)默写运动学3个公式和牛顿第二定律公式。
vt=
s = F= .
vt2—v02 =
(3)动能定理:外力对物体所做的 等于物体 的变化。公式: 。并完成课本里P126(5)。
(4)人停止蹬自行车在水平路面上滑行,如果运动了100 m,速度从10m/s减到
4m/s。人和车的质量共100kg (g取10m/s2)
求:1、这过程中克服阻力做多少功? 2、阻力的大小为多少?
二、课堂:学习研讨
(一)课前检查:1、全班同学都拿出一张白纸,默写运动学的3个公式和牛二公式。然后再默写动能公式和动能定理的表达式。并当场收第一组的上来批改,了解自主学习情况。
2、拿出2个同学投影“完成第(4)题作题情况”,面批面改。并检查第二组同学完成课后练习P125(1)、P126(5)的情况。
(二)新课导入:在初中我们学过能量,大家举出事例说明运动的物体具有什么能量,归纳物体由于运动而具有的能叫什么能(答:动能),(提出研究课题)动能的大小与那些物理量有关?(与物体质量m,运动速度v有关)。到底他们成什么关系,表达式又如何?
(三)新课教学
1、动能
(1)动能表达式的推导(自主演绎推理)
(多媒体演示模型)设计如下理想化的过程模型,质量为m的物体置放在光滑的水平面上,在水平恒力F的作用下,由静止从a点运动到b点,物体至b点的速度为v,如图所示:
 从以上所述的过程可知:物体在力的作用下,作匀加速运动,由于水平面光滑,只有物体的动能发生变化,据初中的动能定义,物体开始静止,其动能为0,后来物体的动能变为,又根据上一节课内容:功是能量转化的量度可得:,从表达式W=EK可知:如果知道W等于多少,就可以知道EK等于多少.现由同学们求出W等于多少。
(学生在推理演算,老师在黑板上列出步骤W= ,其中F= ,S= 。结果W= 。
功的定义:。据运动定律:。据运动学公式: 。得:
探究活动:(学生小组3~5人活动)。用实验来体验一下,物体的动能与什么因素有关.
①把滑块放在斜面的水平部分,让铁球从斜面上不同高度滑下,与滑块碰撞并推动滑块做功,因球下滑高度不同,与滑块相撞时速度不同,对滑块做功也不相同,可定性看出,球的动能与速度有关,随速度增加而增大.
②让质量不同的铁球和木球,从斜面上同一高度滑下,与水平面上的滑块相撞并推动滑块做功,分析实验结果,也可得知,球的动能与球的质量有关;随球质量增加而增大.
(2)动能是标量,无负值,其单位与功的单位相同.
讲解:在动能的公式里v是矢量,有方向,但v2就不是矢量,没有方向了。而m也不是矢量,没有方向。所以动能是标量*标量,也为标量了,没有负值。可知:凡是能量的都为标量。还知道:功是能量转化的量度。所以他们单位一样,都为:J。
[例题1] 质量为2kg的石块作自由落体运动,求石块在第1s末的动能是多少?
解:(老师点拨,学生自己解答,先求出第1s末的速度再求出动能,明确变速率运动的物体动能是时刻变化的,一个v对应一个动能.从刚才的计算中知道:动能是状态量)。
(3)动能的变化量△Ek
动能的变化,又称动能的增量,是指一个运动过程中的物体末状态的动能Ek2(对应于速度v2)与初状态的动能Ek1(对应于速度v1)之差。即:△Ek= Ek2- Ek1 .
2、动能定理
(1)动能定理的推导
导入(多媒体演示模型):刚才同学们从力对物体做功出发,根据功的定义式,牛二和运动学公式进行演绎、推导出物体动能的表达式,前提是开始时物体是静止(V0=0)的,现在同学们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?(提示:外力做功、摩擦力做功各等于多少?总功呢?与动能有什么关系)。合作探究:(以同桌的三位同学为一组,互帮互组进行推理演算动能定理)。
   
(学生在推理演算,老师在黑板上设计步骤,引导寻找总功与动能或动能的变化的关系:
W1= 。 W2= 。 W总=W1+W2= 。 △Ek= Ek2- Ek1= 。)
最终使得学生按这样步骤推理:外力F做功:W1=Fs。 摩擦力f做功:W2=-fs。
             
  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.(讨论)当总功为正功时,动能如何变化?(有Ek2>Ek1。物体动能增大);当总功为负功时,动能如何变化?(有Ek2<Ek1。物体动能减小).总功作用的结果,导致了物体动能的变化,做功是过程量.
引导学生推导正确结论并板书:(老师请学生用语言把上式表达式叙述出来,大声齐读)
合外力对物体所做的总功等于物体动能的变化,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=Ek2-Ek1=ΔEk
(2)动能定理的应用
[例题2]:(课本P124)用多媒体出示下列例题,并用CAI课件模拟题中的物理情景。
  一架喷气式飞机,质量m=5×103 kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m时,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(k=0.02),求飞机受到的牵引力.
  1.注意:不要限制学生的解题思路 2.学生解答上述问题
  3.抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示:
  解法一:以飞机为研究对象,它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.其中重力和支持力是一对平衡力,互相抵消。留下牵引力和阻力的合力为
  
  解法二:以飞机为研究对象,它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用,这四个力做的功分别为W G =0,W 支 =0,W 牵 =Fs,W 阻 =-kmgs.据动能定理得:Fs-kmgs= 代入数据,解得F=1.8×104 N
  4.教师讲:上边两种解法分别是:解法一是用牛顿第二定律和匀变速直线运动的公式求解的,而解法二是用动能定理求解的,那么同学们比较一下,这两种解法有什么区别呢?
5.课堂讨论比较后得到:
1、
2、
老师更全面归纳:解法一采用牛顿运动定律和匀变速直线运动的公式求解,要假定牵引力是恒力,而实际中牵引力不一定是恒力.
  解法二采用动能定理求解.因为动能定理适用于变力,它可以处理牵引力是变力的情况.
  而且运用动能定理解题不涉及物体运动过程中的加速度和时间,因为用它来处理问题时比较方便,动能定理解决问题的优越性。
(3)用动能定理解题步骤.
学生阅读课文例题的解答过程,概括用动能定理解题的方法和步骤. 学生得出4步骤:
自我归纳:
①确定研究对象及运动过程
②分析物体的受力情况,明确各个力是否做功,做正功?做负功?进而明确合外力的功.
③明确物体在始末状态的动能. ④根据动能定理列方程求解.
(4)教师讲解动能定理的适用条件
将上述问题再推广一步:若物体同时受几个方向任意外力作用,情况又如何呢?看例题。
[例题3]:质量为m的物体由1/4圆弧轨道顶端从静止开始释放,如图所示, A为轨道最低点,A与圆心O在同一竖直线上,已知圆弧轨道半径为R,运动到A点时速度为VA,求此过程中物体克服摩擦力做的功。(提示:此过程重力做功为mgR)
(引导分析物体受力,求各力做功之和表达式,并列出初末动能,利用动能定理求Wf).
  该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。
3、板书设计

【目标检测】典型例题讲解
(1)、课堂练习题
【例4】质量m=50kg的物体,原来的速度vl=2m/s,受到一个与运动方向相同的力F=4N的作用,发生的位移s=2m,物体的末动能是多大?
【例5】质量是2g的子弹,以300m/s的速度水平射入厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s.子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。
(2)课后检测题(达标巩固练习,要求A类学生做完10题,B类自主选做6题)
1.关于速度与动能,下列说法中正确的是( )
A.一个物体速度越大时,动能越大
B.速度相等的物体,如果质量相等,那么它们的动能也相等
C.动能相等的物体,如果质量相等那么它们的速度也相同
D.动能越大的物体,速度也越大
2.对于做匀速圆周运动的物体,下面说法中正确的是 ( )
A.速度在改变,动能也在改变 B.速度改变,动能不变
C.速度不变,动能改变 D.动能、速度都不变
3.力在一个过程中对物体所做的功等于_________________。这个结论叫做_________,可用公式表述为W=_______,其中Ek1表示_______, Ek2表示_______,W表示________。
如果物体受到几个力的作用,则动能定理中的W表示______________ 。
4.车作匀加速运动,速度从零增加到V的过程中发动机做功W1,从V增加到2V的过程中发动机做功W2,设牵引力和阻力恒定,则有 ( )
A.W2=2W1 B.W2=3W1 C.W2=4W1 D.仅能判断W2>W1
5. 用100N的力将0.5千克足球以8m/s的初速度沿水平踢出20米,则人对球做功为( )。
A.200J B.16J C.2000J D.无法确定
6. 质量不等,但具有相同初动能的两个物体,在摩擦系数相同的水平地面上滑行,直到停止,则( )
A.质量大的物体滑行的距离大 B.质量小的物体滑行的距离大
C.它们滑行的距离一样大 D.它们克服摩擦力所做的功一样多
7 . 速度为v的子弹,恰可穿透一块固定着的木板,如果子弹的速度为2v,子弹穿透木板时阻力视为不变,则可穿透同样的木板:( )
A.1块; B.2块; C.3块; D.4块。
8. 一个人站在阳台上,从阳台边缘以相同的速率v 0 分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力,则三球抛出时的动能( )
A、上抛球最大  B、下抛球最大 C、平抛球最大  D、三球一样大
9. 在光滑的地板上,用水平拉力分别使两个物块由静止获得相同的动能,那么可以肯定 ( )
A、水平拉力相等 B、两物块质量相等
C、两物块速度变化相等 D、水平拉力对两物块做功相等
10. 如图所示,物体沿一曲面从A点无初速度滑下,滑至曲面最低
点B时,下滑的高度为5m.若物体的质量为1㎏,到B点的速度为
6m/s,则在下滑过程中克服阻力所做的功是多少?


【探究拓展】
1、阅读课外拓展资料《在几个力同时作用下做功跟动能改变的关系》
和《运用功能定理解题的一般步骤、方法》
2、教材第125页练习三(2)、(4)、(7)题
课堂小结:这节课主要引导学生如何用牛顿运动定律和运动学公式推导出动能公式和动能定理表达式,要求学生温故知新,把前后知识联系起来。从而能用动能公式和动能定理表达式来解决力学题目。特别是要掌握运用动能定理解题的一般步骤、方法。体会用动能定理处理问题的优越性,理解功和能的深层关系。注意这些:1.对动能概念和计算公式再次重复强调。2.对动能定理的表述、理解、应用中采取的思维方法,以及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
【课堂评价】
这节课我采用的评价方式有以下几种:
(1)课前设有《预习自测》部分,并有课前检查,对学生掌握以前知识和自主学习情况有个先前评价,从而调控和改进教学行为。
(2)在教学过程中,通过学生对创设理想物理模型的讨论、演绎推理,自主和合作探究、回答,对学生进行直观性评价,激发学生探索科学定理的兴趣。
(3)在学生完成比较牛二及运动学公式解题和动能定理解题过程中,对学生进行动态评价,找出最优解题办法,鼓励学生转变学习方式,养成良好的学习习惯。
(4)通过练习考察学生对知识的掌握情况,进行课堂终端量化评价。
(5)通过解题步骤和用动能定理解题方法总结,对知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观目标综合评价,促进学生全面发展。
【质疑反思和总结】
1、动能定理实际上是对一个质点的功能关系,是这一章的重点。为了使学生印象深刻,我注重引导学生推导这一定理。特别强调掌握运用动能定理解题的一般步骤、方法,。体会用动能定理处理问题的优越性。这对培养学生用动能定理解题能力是有好处。
2、一节课不可能对动能定理的应用讲解的非常全面、深刻,但我着重强调了公式中各物理量的正确含义,因为动能定理实质上就是能的转化和守恒定律的一种表达形式,掌握好动能定理,以后才能顺利地深入研究动能关系、机械能守恒定律及能的转化和守恒定律.如果一开始就概念不清,很可能影响以后知识的学习.
3、我们学生基础不算很好,所以我引导得出动能公式和动能定理是分开的,另外学生对于直接代公式算出的题目容易做(比如课前预习第1、2题),而运用动能定理求解的扩展题就比较难求出来(比如课前预习【4】和课堂练习题【例题5】、课后检测题第8题),所以在课堂上做的这些题太难,着重给A类同学完成。另外别的题目我尽量选基础题,以便让每个同学都参与课堂。所以在课后我改了一些各个层次的题目供不同学生进行自由选用,以符合有效课堂教学之“2/3”模式。
4、这节课有老师指导、点击重难点,也有学生自主预习检测、合作探究、学以致用来解题,师生注重交流,课堂氛围浓。
《动能 动能定理》说课稿
物理组 蓝炯武

教材分析
1、内容与地位
本节主要讲述了动能和动能定理的推导、利用动能定理解题的步骤和方法、应用动能定理解题的优越性三大部分内容。考虑到初中已学动能概念,课本直接讲述推导动能和动能定理,简明易懂.而后又通过[例题]展示利用动能定理解题的步骤和方法。最后通过对比得知应用动能定理解题的优越性。
动能定理贯穿整章教材,体现了功能关系,是本章的重点,也是整个高中物理的重点之一,起到承上启下作用,它与初中所学的功和动能概念以及高中所学的功、功和能关系等内容有密切的联系;同时也为今后推导机械能守恒定律等知识奠定了基础。要求掌握动能表达式、动能定理的物理意义和应用解题步骤和方法。
2、教学目标
根据我对教材的理解、结合我校学生的实际情况,符合有效课堂教学之“2/3”模式、体现高效、互动的课改理念,以促进全体学生发展为目的。从知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观三个方向培养学生,拟定三个教学目标:
(一)知识与技能
1.理解动能概念、动能定理的物理意义,领会功和能关系,
2.知道利用动能定理解题的方法,掌握解题步骤。
3.深化性理解的物理含义,区别共点力作用下的表述形式;
(二)过程与方法
1.通过自主和合作探究掌握恒力作用下动能定理的推导,培养科学研究兴趣;
2.体会变力作用下或曲线运动中动能定理解决问题的优越性,培养追求卓越;
(三)情感态度与价值观
1.通过合作探究、课堂讨论树立学生的合作意识和团队精神。
2.通过动能定理的演绎推导,学会把前后所学知识融会贯通思维习惯。
3.通过运用动能定理分析解决问题,感受成功的喜悦。
3、教学的重点和难点
重点:对动能公式和动能定理的理解与应用,
难点:动能定理的推导,正确认识功、能的关系。
解决办法:1、为了使学生对动能定理印象深刻,可建议学生课前独立推导这一定理,并提前完成教学案里的预习自测,。
2、动能定理中总功的分析与计算确定比较困难,应通过多个例题掌握利用动能定理解题的方法,掌握解题步骤,逐步提高学生从能量观点解题能力,不是仅从解题的角度强调动能定理而已。
3、解例题之后可要求学生再用牛顿运动定律和运动学公式去解同一问题,并进行比较,可以使学生体会用动能定理处理问题的优越性,培养自信。
说教法
(学案导学法)让学生在预习的基础上,以学案为载体,导学为方法,促使学生在教师的帮助下自己思考问题、自主解题。(任务驱动促学法)依据学生在初中已学动能的认知特点,设计步骤任务,在课堂教学中通过问题探究的方式演绎推理。(多媒体和实验引学法)运用多媒体直观的演示,设置物理理想模型。还通过学生完成实验体会自己推导的结论。
说学法
终身教育的理念并非要求教育为学生提出更多的知识,而是让学生更多的掌握学习方法与途径,真正使他们学会学习。我力求指导学生掌握以下两种学习方法:
(推导探究法)依据初中和高中所学知识,由学生自己探究推导定理,体现学生主体作用。
(比较分析法)将所学内容运用做题并进行比较,发现异同,找出优越性,总结做题方法,得出结论的比较分析法。
说教学程序
(一)复习旧知,提出问题,导入新课。
1、抽查同学们完成【预习自测】情况,,任务驱动促使同学们求知欲望。
2、复习物体由于运动具有什么能(动能)、与那些物理量有关?做功和能量转化的关系。
(二)新课教学,创设情景,引导探究。
1、动能表达式的推导(自主演绎推理)
(多媒体演示模型)(设计如下理想化模型):质量为m的物体置放在光滑的水平面上,在水平恒力F的作用下,由静止从a点运动到b点,物体至b点的速度为v,如图所示:
根据初中学过动能定义和上一节课内容:功是能量转化的量度可得:,从表达式可得W=EK。要知道动能表达式,只要W=?就可以了。于是老师设计程序化步骤,让学生自己推导:功的定义:。据运动定律:。据运动学公式: 。联立求得: 。
2动能定理的推导
(多媒体演示模型)让同学们将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?(提示:外力做功、摩擦力做功各等于多少?总功呢?与动能有什么关系)。合作探究:(3人一组,互帮互组进行推理演算动能定理)。

(学生在推理演算,老师在黑板上设计步骤,引导寻找总功与动能或动能的变化的关系:
最终使得学生按这样步骤推理:外力F做功:W1=Fs。 摩擦力f做功:W2=-fs。
       
(三)感受成果、学以致用
在推导出动能表达式后,马上完成这个实验和[例题1]练习,以便对所学知识巩固。
(学生小组3~5人活动)用实验来体验一下,物体的动能与什么因素有关.操作:让不同刚球从斜面上不同高度滑下,与滑块碰撞并推动滑块做功,速度、质量越大,动能越大。
[例题1]: 质量为2kg的石块作自由落体运动,求石块在第1s末的动能是多少?
解:(老师点拨,学生自己解答,先求出第1s末的速度再求出对应的动能,明确变速率运动的物体动能是时刻变化的,一个v对应一个动能.从刚才的计算中知道:动能是状态量)。
在演绎推理动能定理后,紧接着完成[例题2]练习,
(课本P124,用多媒体出示下列例题,并用CAI课件模拟题中的物理情景。)
  [例题2]一架喷气式飞机,质量m=5×103 kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m时,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(k=0.02),求飞机受到的牵引力.
  1.注意:不要限制学生的解题思路 2.学生解答上述问题
  将上述问题再推广一步:若物体同时受几个方向任意外力作用,情况又如何呢?看例题。
[例题3]:质量为m的物体由1/4圆弧轨道顶端从静止开始释放,如图所示, A为轨道最低点,A与圆心O在同一竖直线上,已知圆弧轨道半径为R,运动到A点时速度为VA,此过程中物体克服摩擦力做的功。(提示:此过程重力做功为mgR)
(引导分析物体受力,求各力做功之和表达式,并列出初末动能,利用动能定理求Wf).
该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.
同学们习惯了利用运动学公式解题,为扭转思维。我还准备两题课堂练习题[例题4][例题5],尽量在课堂上留时间给学生自主完成,加深同学们对利用动能定理解题的掌握。
【例4】质量m=50kg的物体,原来的速度vl=2m/s,受到一个与运动方向相同的力F=4N的作用,发生的位移s=2m,物体的末动能是多大?
【例5】质量是2g的子弹,以300m/s的速度水平射入厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s.子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。
(四)对比分析、归纳总结。引导同学自动去解答上面所提的例题,在做[例题2]时,抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示进行对比分析,找出最优方法,并总结解题步骤。
解法一:以飞机为研究对象,它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.其中重力和支持力是一对平衡力,互相抵消。留下牵引力和阻力的合力为
  
  解法二:以飞机为研究对象,它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用,这四个力做的功分别为W G =0,W 支 =0,W 牵 =Fs,W 阻 =-kmgs.据动能定理得:Fs-kmgs= 代入数据,解得F=1.8×104 N
  4.教师讲:上边两种解法分别是:解法一是用牛顿第二定律和匀变速直线运动的公式求解的,而解法二是用动能定理求解的,那么同学们比较一下,这两种解法有什么区别呢?
5.课堂讨论比较后得到:
1、 2、
老师更全面归纳:解法一采用牛顿运动定律和匀变速直线运动的公式求解,要假定牵引力是恒力,而实际中牵引力不一定是恒力.
  解法二采用动能定理求解.因为动能定理适用于变力,它可以处理牵引力是变力的情况.
  而且运用动能定理解题不涉及物体运动过程中的加速度和时间,因为用它来处理问题时比较方便,动能定理解决问题的优越性。
(3)用动能定理解题步骤.(自我归纳),然后再让学生用这些步骤完成[例题3]。
学生阅读课文例题的解答过程,概括用动能定理解题的方法和步骤. 学生得出4步骤:
①确定研究对象及运动过程
②分析物体的受力情况,明确各个力是否做功,做正功?做负功?进而明确合外力的功.
③明确物体在始末状态的动能. ④根据动能定理列方程求解.
5、精讲点拨,释疑解惑。着眼于知识内容的挖掘与适当的拓展。
⑴的理解:如受多个共点力作用,则:或。
⑵对标量性的认识: ⑶对“增量”一词的理解; ⑷对状态变化量与过程量的理解。
6、课堂小结、布置任务。
1.对动能概念和计算公式再次重复强调。
2.对动能定理的表述、理解、应用中采取的思维方法,以及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。
为了理解掌握这节课内容,驱动学生自主学习,除了留有课后检测题(达标巩固练习,要求A类学生全部做完10题,B类自主选做6题)还布置有课后作业3题和课外扩展资料。
【课堂评价】
这节课我采用的评价方式有以下几种:
(1)课前设有《预习自测》部分,并有课前检查,对学生掌握以前知识和自主学习情况有个先前评价,从而调控和改进教学行为。
(2)在教学过程中,通过学生对创设理想物理模型的讨论、演绎推理,自主和合作探究、回答,对学生进行直观性评价,激发学生探索科学定理的兴趣。
(3)在学生完成比较牛二及运动学公式解题和动能定理解题过程中,对学生进行动态评价,找出最优解题办法,鼓励学生转变学习方式,养成良好的学习习惯。
(4)通过练习考察学生对知识的掌握情况,进行课堂终端量化评价。
(5)通过解题步骤和用动能定理解题方法总结,对知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观目标综合评价,促进学生全面发展。
【课后反思】
1、动能定理实际上是对一个质点的功能关系,是这一章的重点。为了使学生印象深刻,我注重引导学生推导这一定理。特别强调掌握运用动能定理解题的一般步骤、方法,。体会用动能定理处理问题的优越性。这对培养学生用动能定理解题能力是有好处。
2、一节课不可能对动能定理的应用讲解的非常全面、深刻,但我着重强调了公式中各物理量的正确含义,因为动能定理实质上就是能的转化和守恒定律的一种表达形式,掌握好动能定理,以后才能顺利地深入研究动能关系、机械能守恒定律及能的转化和守恒定律.如果一开始就概念不清,很可能影响以后知识的学习.
3、我们学生基础不算很好,所以我引导得出动能公式和动能定理是分开的,另外学生对于直接代公式算出的题目容易做(比如课前预习第1、2题),而运用动能定理求解的扩展题就比较难求出来(比如课前预习【4】和课堂练习题【例题5】、课后检测题第8题),所以在课堂上做的这些题太难,着重给A类同学完成。另外别的题目我尽量选基础题,以便让每个同学都参与课堂。所以在课后我改了一些各个层次的题目供不同学生进行自由选用,以符合有效课堂教学之“2/3”模式。
4、这节课有老师指导、点击重难点,也有学生自主预习检测、合作探究、学以致用来解题,师生注重交流,课堂氛围浓。

课件18张PPT。 ——蓝炯武老师说课焦耳动能 动能定理说课程序
说教材
说教法学法
说教学程序
运用多媒体技术
说课堂评价反思
一、教材分析 1、内容与地位
※ 本节是高中物理(必修)第五章机械能第四节的内容,主要讲述了动能和动能定理的推导、动能定理应用、应用动能定理解题优越性三大部分内容。
※ 动能定理贯穿整章教材,是本章的重点,起到承上启下作用,它与以前所学功和动能概念、功和能关系等有密切的联系;同时也为今后推导机械能守恒定律等知识奠定了基础。在高考中也常用于解力学题。
2、教学目标
知识与技能
1.理解动能、动能定理,领会功能关系,动能定理解题方法。
2.深化性理解的物理含义,区别共点力作用下的表述形式;
过程与方法
1.通过探究掌握动能定理推导,培养科学研究兴趣;
2.体会变力下动能定理解题优越性,培养追求卓越;
情感态度与价值观
1.通过合作探究、讨论树立学生的团队意识。
2.通过解题,学会所学知识融会,感受成功的喜悦。
3、教学的重点和难点
重点:对动能公式和动能定理的
理解与应用。
难点:动能定理的推导,正确
认识功和能关系。
解决办法:
(1)课前自主推导,提前完成预习自测
(2)增加一些例题
(3)解题后进行比较,优越性,培养自信二、说教法
学案导学法
让学生在预习基础上,以学案为载体,导学为方法,促使学生在教师的帮助下自己思考问题、自主解题。
任务驱动促学法
依据学生在初中已学动能的认知特点,设计步骤任务,在课堂教学中通过问题探究的方式演绎推理。
多媒体和实验引学法
运用多媒体直观的演示,设置物理理想模型。还通过学生完成实验体会自己推导的结论。 说学法
推导探究法
依据初中和高中所学知识,由学生自己探究推导定理,体现学生主体作用。
比较分析归纳法
将所学内容运用做题并进行比较,发现异同,找出优越性,总结做题方法,得出结论的比较分析法。三、说教学程序
根据新课程标准的:提高物理科学素养、面向全体学生的基本理念,设置以下教学环节:
1、复习旧知,提出问题,导入新课。
2、新课教学,创设情景,引导探究。
3、感受成果、学以致用。
4、对比分析、精讲点拨。
5、课堂小结、布置任务。
复习旧知,提出问题,导入新课
1、默写本节课要用运动学3公式和 牛二公式。
2 、抽查同学们完成【预习自测】情况,任务驱动促使同学们求知欲望。
3、复习物体由于运动具有什么能、与那些物理量有关?做功和能量转化的关系。 返回新课教学,创设情景,引导探究
1、动能表达式的推导
2、动能定理的推导 W
返回感受成果、学以致用
在推导出动能表达式后,马上让学生自主完成这个实验和[例题1]练习,体验成果,以便对所学知识巩固。
操作( 5人组活动) :让刚球从斜面上滑下,与滑块碰撞并推动滑块做功,速度、质量越大,动能越大。

[例题1]: 质量为2kg的石块作自由落体运动,求石块在第1s末的动能是多少?(动能是状态量)。下一步 在演绎推理动能定理后,完成[例题2]练习和[例题3]拓展
[例题2]一架喷气式飞机,质量m=5×103 kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m时,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(k=0.02),求飞机受到的牵引力.
[例题3]:质量为m的物体由1/4圆弧轨道顶端从静止开始释放,A为轨道最低点,A与圆心O在同一竖直线上,已知圆弧轨道半径为R,运动到A点时速度为VA,此过程中物体克服摩擦力做的功。(提示:此过程重力做功为mgR) 返回对比分析、精讲点拨
抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示进行对比分析,找出优越性,并总结解题步骤。
比较例2用牛二、运动学公式求解和用动能定理求解的,分析得出优越性,总结归纳做题步骤。
精讲动能定理在变力、曲线下都可以使用。
(点拨)着眼于知识内容挖掘与适当的拓展。
⑴ 的运算;
⑵对标量性的认识;
⑶对“增量”一词的理解;
(4)对状态变化量与过程量的理解。返回课堂小结、布置任务
1.对动能概念和计算公式再次重复强调。
2.对动能定理的表述、理解、应用中采取的思维方法,以及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区别和联系、加深对两个物理量的理解。
为了理解掌握这节课内容,驱动学生自主学习,除了留有课后检测题(达标巩固练习,要求A班学生全部做完10题,B班自主选做6题)还布置有课后作业3题和课外扩展资料。四、运用多媒体技术
1、学生推理和应用理论做题为主,多媒体为辅,可以演示出本节重难点,模拟一些动画。
2、多媒体演示模型(图形),由学生自主推理。
3投影学生完成练习情况,进行对比评,
总结动能经理解题的优越性和做题步骤。
4、帮忙板书设计,板出解题步骤和点拨。
5、直观演示一些物理过程,直观易懂,便于分析。五、说课堂评价反思
(1)有《预习自测》和分层次课后检测题,对学生掌握以前知识先前评价,从而调控和改进教学行为。
(2)通过学生对创设理想物理模型的讨论、推理,探究、回答,对学生直观性评价,激发学生探索兴趣。
(3)解题后过对学生进行动态评价,找出最优解题办法,鼓励学生转变学习方式,养成良好的学习习惯。
(4)通过解题步骤和用动能定理解题方法总结,对知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观目标综合评价,促进学生全面发展。课后反思
1、我注重引导学生推导这一定理。特别强调掌握运用动能定理解题的一般步骤、方法,体会用动能定理处理问题的优越性。这对培养学生用动能定理解题能力是有好处。
2、我着重强调了公式中各物理量的正确含义,对动能定理的应用了解深刻。
3、我们学生基础不算很好,所以我引导得出动能公式和动能定理是分开的 ,课后检测题
也是分有A、B类分层次教学。体现2/3模式。
4、这节课有老师指导、点击重难点,也有学生自主预习检测、合作探究、体验实验、解题,师生注重交流,课堂氛围浓厚。欢迎大家指导!谢谢!