高中物理《动能 动能定理》教案 教科版必修2
高中物理必修第二册4.3动能 动能定理-教案 教科版(2019)
1.理论推导:如图所示,质量为m的物体在沿运动方向的合外力作用下发生位移x,速度
(2)实验原理:从打出的纸带及拉力F与小车质量的数据进行分析,利用纸带测量数据,
单不易出错。
【名师点拨】动能定理、牛顿运动定律与运动学公式相结合是解决力学问题的两种重要方法,有的问题既能用牛顿运动定律与运动学公式相结合的方法解决也能用动能定理解决。
(1)通常情况下,某问题若涉及时间或过程的细节,要用牛顿运动定律与运动学公式相结合的方法去解决;
(2)某问题若不考虑具体细节、状态或时间,一般要用动能定理去解决。
高中物理必修2教案四、动能、动能定理_1
四、动能、动能定理一、素质教育目标(一)知识教学点1.理解动能的概念2.知道动能的定义式和单位3.熟练确定物体的动能值(二)能力训练点1.用演绎推理的方法得出动能的表达式2.简化物理条件,通过确定与做功有密切联系的物理量的过程,培养学生研究物理问题的能力(三)德育渗透点1.通过演绎推理的过程,培养对科学研究的兴趣。
2.尊重科学、尊重事实,养成按科学规律办事的习惯。
(四)美育渗透点通过对动能和动能定理的演绎推理,使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。
二、学法引导通过教师利用学生的知识,通过演绎推论从理论上来论证动能和动能定理的表达形式,并组织学生进行辨析、提高认识。
三、重点难点疑点及解决办法1)重点2.明确动能的概念2.计算动能的大小2)难点理解动能的来龙去脉,领会动能和动量的联系和区别。
3)疑点为什么动能是表示力对物体的空间作用效果,是反映物体运动的状态量?4)解决办法(1)在功能的关系的基础上演绎推理(2)列表比较,针对学生认识上的薄弱环节举实例分析四、课时安排1课时五、教具学具准备斜面,滑块一块,铁球两个(质量不相同)六、师生互动活动设计1.教师通过演绎推理,导出公式,通过例题分析,引导学生对概念再认识。
2.学生通过演绎推理,导出公式,通过例题分析,引导学生对概念再认识。
七、教学步骤(一)明确目标(略)(二)整体感知学生在初中就知道了动能的初步概念,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,得到动能的表达式,从而明确动能这个物理量的内涵,掌握动能的计算。
(三)重点、难点的学习与目标完成过程(导入新课)上学生举出事例说明运动的物体具有能量,并归纳出由于物体的运动而具有的能叫动能,提出研究课题,功。
动能和动能定理教案(优秀5篇)
动能和动能定理教案(优秀5篇)动能定理教学设计篇一《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。
教科版高一物理必修2 第四章第4节 动能 动能定理 教案设计
《动能动能定理》教学设计一、教材和学情分析1.教材分析本节内容在教科版普通高中课程标准实验教科书《物理》(必修2) 第四章第四节位置,课程安排动能和动能定理时,没有把两者分开,而是以恒力做功、牛顿第二定律和匀变速运动公式演绎变换推导得出一个功能关系,同时引入了动能和动能定理,这样教学,思路简明。
为了使学生加深理解动能定理的推导过程,还可以放手让学生自已独立进行推导,提高推导计算能力。
同时考虑在初中学生已经学过动能的概念,这样讲解,学生接受起来不会有什么困难,而且可以提高教学效率。
通过本节内容的学习,应使学生理解动能定理的推导过程。
明白动能定理的普遍适用条件,通过对比分析使学生体会到应用动能定理解题较牛顿运动定律与匀变速运动公式解题的不同点: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,用它来处理问题有时非常简便。
2.学情分析在前面内容学习中,学生认识到某个力对物体做功一定对应着某种形式的能量变化。
学生在学习本节内容时,对动能的概念比较容易理解,对合外力对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系也能掌握,对它们之间定量的关系可能理论上也能推导,但做到真正地理解还有一定的难度。
要真正地理解动能定理,必须要经过感性认识到理性认识的过程,教学的起始要求不能太高,要循序渐进,从生活中众多实际事例出发增加学生的感性认识,通过分析、体验动能定理的本质内涵。
通过实例分析、实验探究、教师演示、学生动手等环节,让每一位学生都积极参与课堂教学,体验物理学科的乐趣。
二、教学目标1.知识与技能(1)理解掌握动能的概念及表达式,使用动能的公式进行计算和比较。
(2)理解动能定理推导过程,掌握动能定理的表达式,理解动能定理表述的物理意义,知道动能定理的适用范围,并能进行相关分析和计算。
(3)理论联系实际,应用动能定理解决实际问题,学习运用动能定理分析解决问题的方法。
2.过程与方法(1)利用恒力做功、牛顿第二定律和匀变速运动公式演绎推导得出动能定理的表达式。
《动能和动能定理》教案
《动能和动能定理》教案《动能和动能定理》教案(通用4篇)《动能和动能定理》教案篇1课题动能动能定理教材内容的地位动能定理是功能关系的重要体现,是推导机械能守恒定律的依据,因此是本章的重中之重。
在整个经典物理学中,动能定理又与牛顿运动定律、动量定理并称为解决动力学问题的三大支柱。
也是每年高考必考内容。
因此学好动能定理对每个学生都尤为重要。
--思路导入新课──探究动能的相关因素(定性)──探究功与动能的关系(推理、演绎)──验证功和能的关系──巩固动能定理教学目标知识与技能1.理解动能的确切含义和表达式。
2.理解动能定理及其推导过程、适用范围、简单应用。
3.培养学生探究过程中获取知识、分析实验现象、处理数据的能力。
过程与方法1.设置问题启发学生的思考,让学生掌握解决问题的思维方法。
2.探究和验证过程中掌握观察、总结、用数学处理物理问题的方法。
3.经历科学规律探究的过程、认识探究的意义、尝试探究的方法、培养探究的能力。
情感态度与价值观1.通过动能定理的推导演绎,培养学生的科学探究的兴趣。
2.通过探究验证培养合作精神和积极参与的意识。
3.用简单仪器验证复杂的物理规律,培养学生不畏艰辛敢于进取的精神。
4.领略自然的奇妙和谐,培养好奇心与求知欲使学生乐于探索。
教学重点1.动能的概念,动能定理及其应用。
2.演示实验的分析。
教学难点动能定理的理解和应用教学资源学情分析学生在初中对动能有了感性认识,在高中要定量分析。
高中生的认识规律是从感性认识到理性认识,从定性到定量。
前期教学状况、问题与对策通过前几节的学习,了解了功并能进行简单的计算初步了解了功能关系。
对物体做的功与其动能的具体关系还不清楚,这就是本节重点解决的问题。
教学方式启发式、探究式、习题教学法、类比法教学手段多媒体课件辅助教学教学仪器斜面、物块、刻度尺、打点计时器、铁架台、纸带动能与质量和速度有关验证动能定理--环节教师活动学生活动设计意图导入新课提问:能的概念功和能的关系引导学生回顾初中学习的动能的概念动能和什么因素有关,动能和做功的关系。
必修教材2第七章第8课时教案:动能和动能定理
人教版物理必修教材②
1 mv 2 (其中速度 v 为即时速率),即物体动能等于物体质量与 2
学生活动 1 、学生阅 读教材,总结 教材的中心 思想,提炼主 要概念。
物体速度的二次方的乘积的一半。 注意: ①动能是标量,只有大小,没有方向。而且只有正,没有负。 ②单位:J。1kgm/s2=1Nm=1J ③动能是一个状态量,功是过程量。 ④动能与参照系有关,其大小与参照系的选取有关,高中阶段,一般取大地为 参照物。 ⑤动能与速度的关系: 数值关系:Ek =
人教版物理必修教材②
第 7 章《机械能守恒定律》 第 8 课时
教学课题:动能和动能定理
教学内容
动能和动能定理
知识与技能目标 正确理解动能的概念,会用动能的定义式计算动能;正确理解动能定理,知道动能 定理的适用条件,会用动能定理计算 能够从已学知识推导动能定理,领会动能定理的优越性,知道功与能的转化关系。 由功与能的转化思想了解唯物主义思想,学会尊重客观世界、掌握世界、改造世界 教学器材 教学难点 有关课件,常规教具 动能定理运用
2、动能定理
4 、理解动 能定理的表 达式,并会运 用动能定理 来解题
(1)内容:外力对物体所做的总功等于物体动能的增量
1 1 2 (2)表达式:∑W = Ek = mvt2 mv0 2 2
3、理解
(1)W 是所有外力对物体所做的总功,这些力对物体所做功的代数和等于物体 动能的增量。求解时可先求每个力所做的功再求代数和,也可以先将物体的外力进 行合成,求出合外力后,再求总功。 (2)功和能均与参照系的选取有关,所以动能定理也与参照系的选取有关。在高 中阶段一般选取大地做为参照物 (3)做功的过程是能量转化的过程,动能定理表达式中“=”的意义意味着“做 功引起物体动能的变化” (4)动能定理适用既于恒力做功也适用于变力做功 (5)动能定理既可以分段处理,也可全程处理问题 (6)动能定理既可以是单个物体,也可以是几个物体组成的系统。 4、利用动能定理解题步骤 ①选择参照系;②确定研究对象,进行正确的受力分析,求出各个力所做的功, 注意做功的正负;③确定研究过程的始末状态,对应的始末动能;④用动能定理列 方程求解。 注:由于动能定理不涉及时间,也不涉及物体的运动性质及中间过程的细节, 所以应用起来十分方便。 综合练习: 一学生用 100N 的力将质量为 0.5kg 的球以 8m/s 的速度沿水平方向踢 出 20m 远,求该学生对球所做的功。 分析:在踢出球的过程中,只有人做功,瞬间完成,不能直接求得。设在整个 过程中人对球做的功为 W 人,由动能定理,有 W 人= ∴W 人= 学生课堂完 成教材上课 后练习,然后 小组讨论。最 后上黑板展 示答案。
高中物理《动能定理》教案
高中物理《动能定理》教案一、教学目标1.知识与技能:o理解动能的概念和动能定理的物理意义。
o掌握动能定理的数学表达式和应用方法。
o能够运用动能定理解释和计算有关物理现象和问题。
2.过程与方法:o通过实验和理论推导,让学生感受动能定理的适用条件和重要性。
o引导学生通过逻辑推理和数学计算,深入理解和应用动能定理。
3.情感态度与价值观:o激发学生对动能定理的兴趣,培养学生的科学思维和解决问题的能力。
o通过小组合作和讨论,培养学生的团队协作和沟通能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:动能定理的理解和应用。
2.教学难点:动能定理的推导和复杂问题的分析。
三、教学准备1.实验器材:小车、弹簧、斜面、光电门等。
2.多媒体课件:包含动能的概念、动能定理的推导、实验演示、例题解析等。
四、教学过程1.导入新课o通过回顾功和能的关系,引出动能的概念和动能定理的重要性。
o提问学生:“你们知道物体为什么能够运动吗?动能是如何影响物体的运动状态的?”引出本节课的主题。
2.新课内容讲解o动能的概念:解释动能是描述物体运动状态的物理量,与物体的质量和速度有关。
o动能定理的推导:通过理论推导,让学生理解动能定理的物理意义和数学表达式。
强调外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
o动能定理的应用:通过举例和实验演示,让学生感受动能定理在解决实际问题中的应用,如求解变力做功、分析物体运动过程等。
3.实验探究o利用小车、弹簧、斜面等实验器材,设计实验验证动能定理的正确性。
o引导学生观察实验现象,记录实验数据,并进行分析和处理。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题,让学生运用动能定理解答有关问题。
o讨论动能定理在日常生活和科技发展中的应用,如机械能守恒、碰撞问题等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容,强调动能定理的理解和应用方法。
o提醒学生注意动能定理的适用条件和限制,鼓励他们在日常生活中多观察、多思考。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题,巩固所学知识。
教科版高中物理必修二《动能 动能定理》教案4-新版
四、动能动能定理教学目标知识目标1、理解动能的概念;2、知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算;3、理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围。
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。
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。
教学重点1、动能的概念;2、动能定理及其应用。
教学难点对动能定理的理解。
教学方法推理归纳法、讲授法、电教法。
教学用具投影片、CAI课件、导轨、物块(或小球两个)。
教学步骤导入新课1、问:什么是物体的动能?物体的动能与什么因素有关?2、学生答:物体由于运动而具有的能叫动能;物体的动能跟物体的质量和速度有关。
3、引入那么,物体的动能跟物体的质量和速度有什么关系呢?本节课我们来研究这个问题。
[板书课题:动能动能定理](一)1、演示实验:①介绍实验装置:让滑块A从光滑的导轨上滑下,与木块B相碰,推动木块做功。
②演示并观察现象a、让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到:高度大时滑块把木块推得远,对木块做的功多。
b、让质量不同的木块从同一高度滑下,可以看到:质量大的滑块把木块推得远,对木块做的功多。
③从功能关系定性分析得到:物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大,那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢?(二)1、用投影片出示下列思考题一:一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力),在起飞跑道上加速运动,速度越来越大,问:①飞机的动能如何变化?为什么?②飞机的动能变化的原因是什么?③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?2、学生讨论并回答:①在起飞过程中,飞机的动能越来越大,因为飞机的速度在不断增大。
②由于牵引力对飞机做功,导致飞机的动能不断增大。
③据功能关系:牵引力做了多少功,飞机的动能就增大多少。
3、渗透研究方法:由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系,我们可以根据做功的多少,来定量地确定动能。
必修2《动能和动能定理》教学设计
《动能和动能定理》教学设计第一课时一、教材分析《动能和动能定理》是高中物理(新人教版)必修二的第七章第7节,这一节不仅是《机械能守恒定律》一章的教学重点,也是整个力学的重中之重。
《新课程标准》对本节的要求是:理解动能和动能定理,能用动能定理解释生活和生产中的现象。
本节内容,具有承上启下的作用。
通过本节内容的学习,既深化了对功的概念的理解,又进一步渗透了“功是能量变化的量度”这一思想,拓宽了计算功的思路,也为后面学习机械能守恒定律打下了基础,还引入了用功能关系解决问题的方法。
动能定理作为力学中最重要的规律之一,不仅适用于恒力做功和直线运动问题,也适用于变力做功和曲线运动问题,它的应用更是贯穿于后面几本教材的很多章节,所以必须使学生真正地掌握。
二、学情分析在先前的学习中,多数学生已经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,同时也知道物体由于运动而具有的能量叫做动能,然而他们并不知道动能的表达W 这个结论,隐隐约约地知道动能的表达式式。
经过上一节的探究实验,学生得到2v可能含有2v。
然而,学生也并不清楚做功与动能变化到底有什么样的关系。
对事物的认识从定性到定量,从模糊到清晰,这是学生的心理需求。
但本校是一所普通高中,总体而言学生的学习积极性不高,主动性不强,注意力也不够集中,再加上他们数学基础较差,逻辑思维能力和运算能力较弱,所以,要让学生用牛顿第二定律和运动学公式,加上已经积累的知识和经验推导动能定理的具体内容尚有一定的难度,只能尽力引导。
三、设计思路动能和动能定理一节的内容既是本章以及整个高中物理的重点,教学时应特别重视学生自主合作探究的学习过程。
教材的设计只是从一个已知者的角度重走一遍推理和认识的过程,而要使学生深入理解动能定理,仅仅走一遍过程是完全不够的。
本教学设计从动能的概念入手,由学生通过合作讨论得出外力做功与物体速度的定量关系,进一步观察得出动能和动能定理的表达式。
由一个恒力做功使物体的动能发生变化,得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化,然后逐步扩大几个力做功的情况,梯度相对较大,为了突破这个难点,本设计通过引导学生定量分析,使学生在一定程度上理解动能定理中的功表示所有外力对物体所做的总功,并让用自己的语言转述动能定理的内容使其进一步理解。
高中物理教案动能定理
高中物理教案动能定理
一、教学目标:
1. 理解动能的定义,并能够运用公式计算动能;
2. 掌握动能定理的概念,能够运用公式解决相关问题;
3. 掌握动能定理的应用,能够分析物体运动中的动能变化情况。
二、教学重点和难点:
1. 动能定理的概念和公式;
2. 动能定理在实际问题中的应用。
三、教学准备:
1. 教材:高中物理教科书;
2. 实验器材:弹簧测力计、弹簧、小车等;
3. 多媒体教学设备。
四、教学过程:
引入:通过一个简单的例子引入动能定理的概念,并解释动能的定义和计算方法。
展示:通过实验演示,让学生观察物体在不同速度下的动能变化,并引入动能定理的公式。
练习:让学生进行动能定理相关的计算题目练习,加深对概念和公式的理解。
应用:通过实际问题案例,让学生应用动能定理解决物体运动中的动能变化问题。
总结:回顾动能定理的概念、公式和应用,帮助学生总结本节课的重点知识。
五、课堂讨论和解答:
六、作业布置:
七、课堂小结:本节课主要学习了动能定理的概念和公式,以及在实际问题中的应用,希
望同学们能够熟练掌握相关知识,并能够灵活运用于实际问题的解决中。
动能和动能定理教案高中物理必修二
泗县一中《动能和动能定理》教案高一物理组:吕雪利《动能和动能定理》教案【教学目标】 知识与技能:⑴理解动能的概念,知道其表达式的确定过程;⑵理解动能定理物理意义及其推导过程;⑶知道动能定理的适用条件,学会动能定理的简单应用。
过程和方法:⑴体验科学推理和理论验证相结合的探究过程。
⑵培养学生演绎推理的力。
⑶培养学生的创造能力和创造性思维。
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,选择用最优的方法处理问题。
【教学重点】⑴动能表达式的得出。
⑵运用动能定理解决力学问题的思路和方法。
【教学难点】对动能概念、动能定理的理解及其应用. 【教学方法】推理归纳法、讨论法。
【教学过程】 引入新课通过上节“探究功与速度变化的关系” ,我们已经了解到一个特殊情形下力对物 体的功与物体速度变化的关系,即w v 2,那么动能的表达式中可能包含v 2这个 因子。
举例:假设两辆一样的卡车,一辆满载货物,一辆空载以相同的速度行驶,撞到一颗大树上,那辆车破损的更严重? 学生思考回答:满载货物的 继续提问:为什么呢?教师引导回答因为满载货物的质量大拥有的动能多。
从这里可以看出动能还跟质量有关系,那么表达式还可能有 m 这个因子。
具体的表达式: E k1mv 2 (教师直接给出)2学生开始产生疑问,为什么是这样呢?教师接着介绍推导过程,我们是从牛顿第二定律和运动学方程下手一、探究动能的表达式。
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 v 1 增加到 v 2,如何用 m 和 v 表示力 F 做的功。
根据牛顿第二定律 F ma 由运动学方程得v 2 v 2 2al21由物体位移和做功之间的关系W Fl malm 1(v 22 v 12 ) 图 121mv 221mv 12221m v 2很可能是一个具有特定意义的物理量, 因为这个量在过程终了与过程2开始时的差,正好等于力对物体做的功,所以“ 1 mv 2 ”应该就是我们寻找的动2能表达式。
高中物理必修二 7.41《动能 动能定理》教案(新人教版)
7.4-1 动能 动能定理【【教教学学目目标标】】1.正确理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算. 2.正确理解动能定理,会进行动能定理的推导.3.知道动能定理的适用条件,会用动能定理解决力学问题,知道用动能定理解题的步骤. 【【重重点点难难点点】】1.正确理解动能定理是本节课的重点。
2.推导动能定理是本课的难点。
3.会用动能定理解决力学问题是本节课的能力培养点。
【【教教学学方方法法】】分析推理、讲练结合【【教教学学用用具具】】可改变倾角的斜面,大小不等的小木块三块。
【【教教学学过过程程】】 一、动能1、定义:物体由于运动而具有的能。
E k =212m υ 2、单位:在国际单位制中,动能的单位是焦耳:1k g ·m 2/s 2=1N ·m =1J 。
3、动能是标量,只有大小,没有方向。
4、动能是一个状态量,是针对某物体在某时刻而言。
因此,动能表达式中的υ只能是瞬时速度。
【例1】两物体质量之比为1︰2,速度之比为2︰1, 则它们动能之比为多少?【例2】质量m =3kg 的物体以υ0= 5m/s 的初速度竖直上抛,经过一段时间后,速度变为竖直向上的υt =4m/s ,求这段时间内物体动能的变化量和重力对物体作的功。
解析:动能的变化量:222101122k k k t E E E m m ∆υυ=-=-=-13.5J 。
2212k t E m υ=表示物体的末动能,21012k E m υ=表示物体的初动能。
物体以υ0= 5m/s 的初速度竖直向上做匀减速直线运动:2202t h gυυ=-重力对物体作的功: 22011W mgh 22t m m υυ==-=-13.5J 结论:重力对物体作的功与物体动能的变化量恰好相等。
拓展:若υt =4m/s ,方向竖直向下呢? 二、.动能定理 1、推导:设质量为m 的物体,初速度为υ1,在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生一段位移s ,速度增加至υ2。
高中物理必修2《动能动能定理》教学设计
高中物理必修2《动能动能定理》教学设计高中物理必修2《动能动能定理》教学设计在教学工作者实际的教学活动中,时常需要准备好教学设计,借助教学设计可以促进我们快速成长,使教学工作更加科学化。
那么问题来了,教学设计应该怎么写?下面是小编为大家整理的高中物理必修2《动能动能定理》教学设计,欢迎大家分享。
高中物理必修2《动能动能定理》教学设计1一、背景和教学任务简介动能定理是高中物理中十分重要的内容之一,是中学阶段处理功能问题使用频率最高的物理规律。
而在动能定理的运用中要解决的主要问题有两个:一个是初状态、末状态的确定;一个是合外力所做的功的计算。
本节课在上一节对《功和功率》复习课的基础上展开对《动能动能定理》复习课的教学。
希望通过师生对一些实际问题的共同讨论,使学生能根据题意,正确的确定初状态、末状态;在不同情形下用不同的方法计算合外力做功。
希望使学生能加深对动能定理的理解,了解动能定理的一般解题规律,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、能关系有比较全面、深刻的认识。
本节课的方法主要是在学生已有知识的基础上,通过学生讨论、教师点拨,然后归纳得出解决一些常见问题的方法,希望对提高学生的分析、理解能力有所帮助。
二、教学目标:知识目标:1、通过一个简单问题的引入让学生回忆动能和能定理的内容;2、理解和应用动能定理,掌握动能定理表达式的正确书写。
3、分析得出应用动能定理解决问题的解题步骤。
4、能熟练应用动能定理解决一定的物理问题。
能力目标:1、能根据功是动能变化的量度关系解决简单的力学问题。
2、理论联系实际,培养学生逻辑思维能力、分析、解决问题的能力;情感目标:通过动能定理的理解和解题应用,培养学生对物理复习课学习的兴趣,牢固树立能量观点,坚定高考必胜信念。
三、重点、难点分析重点、1、本节重点是对动能定理的理解与应用。
2、总功的分析与计算对学生来说始终是个难点,总功的符号书写也是学生出错率最多的地方,应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。
教科版高中物理必修二《动能 动能定理》教案1-新版
4.4 动能动能定理●教学目标一、知识目标1.理解动能的概念.2.知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算.3.理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围.二、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.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.●教学重点1.动能的概念.2.动能定理及其应用.●教学难点对动能定理的理解.重点与难点动能定理的应用知识要点一、探究功与速度变化的关系运动的物体具有动能,所以动能是与速度有关系的。
那物体是如何获得速度和动能的呢?------需要有力对其做功。
实验探究:功与速度变化的关系实验目的:功与速度变化的关系实验器材:气垫导轨、滑块、光电门、完全相同的橡皮筋实验方案:主要解决两个问题1、如何测量速度?------光电门2、如何测量或比较功的大小?------完全相同的数目不同的橡皮筋做功满足倍数关系实验步骤:计算表格数据v1W v1*v1计算表格t1t2 d1 0.00379 0.00351 0.005 1.319261 8 1.740452 0.00407 0.00377 0.005 1.228501 7 1.5092153 0.00444 0.00412 0.005 1.126126 6 1.268164 0.00481 0.00445 0.005 1.039501 5 1.0805625 0.00537 0.00497 0.005 0.931099 4 0.8669456 0.00626 0.00579 0.005 0.798722 3 0.6379577 0.00766 0.00709 0.005 0.652742 2 0.4260718 0.01064 0.00982 0.005 0.469925 1 0.2208291、调平气垫导轨2、滑块在8根橡皮筋的拉力作用下从静止开始做加速运动,记录下滑块经过光电门所用的时间3、贴近滑块剪断一根橡皮筋,从同一位置静止释放滑块,滑块在7根橡皮筋的拉力4、再剪断一根5、数据处理实验数据:很明显可以看出功与速度的大小是不成正比的。
高中物理《动能和动能定理》教案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版高中物理《动能和动能定理》教案一、教学目标:1. 掌握动能的概念和计算方法。
2. 了解动能定理,理解动能定理的含义。
3. 能够解决动能定理的基本计算题,掌握动能定理的应用。
二、教学重点:1. 动能概念。
2. 动能定理的含义和应用。
三、教学难点:1. 利用动能定理计算物体的加速度和速度。
2. 运用动能定理解决实际问题。
四、教学过程:1. 导入新知识通过图片或实验向学生介绍动能的概念。
2. 课堂讲解1)动能的概念及计算:动能是物体由于运动所具有的能量,记作K。
动能的大小和物体的速度和质量有关,公式为:$K=\frac{1}{2}mv^2$,单位是焦耳(J)。
2)动能定理当力F对物体做功W后,物体动能的增加量ΔK等于所做的功W,即ΔK = W。
可以用公式表示成:$ΔK=W=\int_{s_1}^{s_2}Fds$3.练习与讲解1)动能定理应用:- 做功变动能:物体所受的力沿着位移方向做功,就会消耗这个力所具有的能量,将它转化为物体的动能- 一定量的功可以产生不同的动能变化:不同的物体大小和速度,需要不同的功- 动能定理可以解决相关问题,如物体的速度和加速度等。
举个例子:某人以6.0m/s的速度跨过一段1.8 m宽的小溪,落差为0.8 m.假设这个人质量为70kg,他跨过溪流的时间为1.0s,求其从空中下落到地面时所具有的平均动能,势能的变化,其速度与动能的变化。
解:从老师的讲解中,我们知道动能定理可以解决相关问题,因此我们采用动能定理进行解答。
先看一下给出的已知条件:v=6.0m/s,d=1.8m,h=0.8m,m=70kg,t=1.0s。
首先,我们计算物体从空中下落到地面时所具有的平均动能,公式 $K=\frac{1}{2}mv^2$ 可以给出答案:$K_1=\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}\times70kg\times(6.0m/s)^2=1260J$接着,我们计算势能的变化,公式$ΔU=mgh$ 可以给出答案:$U_1=mgh=70kg\times9.8m/s^2\times0.8m=548.8J$最后,我们计算其速度与动能的变化。
高中物理第四章4动能动能定理教案2教科版必修2
第4节动能动能定理教学准备:多媒体电脑及大屏幕投影、打点计时器、小车、测力计、纸带、砝码.教学过程:一、引入新课:创设物理情境,引发学生思考2.对“动能的变化”原因的初步探究.教师启发:前边我们学过,力对物体做功会对应某种形式的能的变化,例如重力做功对应于重力势能的变化,弹簧弹力做功对应于弹性势能的变化,那么什么原因使物体的动能发生变化呢?(1)多媒体演示实验.实验1:小球在空中下落的过程,重力做正功,动能增大.实验2:沿粗糙平面滑动的小车由运动到静止,由于摩擦阻力做负功,小车的动能减小.(2)学生观察实验现象.(要求学生观察物体在运动过程中的受力情况、各力做功情况,及物体动能的变化情况,对于现象进行讨论,由学生代表说出.)(3)引导学生得出:外力做功(牵引力、阻力或其他力等)是物体的动能改变的原因.二、探究过程:合外力做功和物体动能的变化1.理论探究外力做功与物体动能的变化之间的定量关系.教师提供以下几种物理情境,运用牛顿运动定律推导外力做功与物体动能的变化之间的定量关系.用多媒体展示情境1:质量为 m 的物体,在光滑水平面上,在与运动方向相同的水平外力 F 的作用下,发生一段位移 L ,速度由 v1增加到 v2.情境2:质量为 m 的物体,在粗糙水平面上,在摩擦力F f的作用下,发生一段位移 L ,速度由 v1增加到 v2.情境3:质量为 m 的物体,在粗糙水平面上,在与运动方向相同的水平外力 F 和摩擦力F f的作用下,发生一段位移 L ,速度由 v1增加到 v2.学生分组推导,将结论填入下面的表格中,并用语言表述本小组的结论.教师在学生表述自己得出的结论(各组的结论)后,引导学生得出动能定理的具体内容,即合外力对物体所做的功等于物体动能的变化,可以表示为:2.实验探究(分组实验研究)合外力做功和动能变化的关系.教师指导学生进行实验.(1)实验目的:研究合外力做功和物体动能变化之间的定量关系,得出关系式.(2)介绍实验器材:电磁打点计时器,一端附有滑轮的光滑长木板,小车,纸带,细绳,砝码,弹簧测力计,小盘,刻度尺,导线,电源.(3)实验过程:把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.在实验小车上先固定一个弹簧测力计,测力计的一端连接轻绳,使细绳跨过定滑轮,挂一个小盘,盘内放上砝码,盘与砝码的总质量远小于小车的质量,测力计的示数为小车受到的拉力 F ,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后端.把小车停在靠近打点计时器处,接通打点计时器电源后,放开小车,小车在细绳拉力作用下拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点,记录下纸带(即小车)移动的规律.换上新纸带,重复实验几次,从几条纸带中挑选点迹清晰的纸带进行测量.在挑选的纸带上,记下第一个点的位置 O ,并在纸带上从任意点开始依次选取几个点1、2、3、4、……并量出各点到位置 O 的距离,这些距离就是小车运动到点1、2、3、 4 ……时经过的距离 x1、 x2、 x3、x4……小车的运动可认为是匀变速直线运动,因此可根据时间 t 内的平均速度等于该时间中点 t/2 时刻的瞬时速度,计算出小车在打下点2、3、4 ……时的瞬时速度 v2、 v3、 v4……进而计算出小车运动到2、3、4 ……过程中合外力对它做的功 W 以及所增加的动能,并填入表格,在图上再出图像.从实验数据和图像可以得出什么结论?学生讨论:如果长木板表面比较粗糙,小车与木板之间的摩擦不可忽略,需要采取哪些措施?通过上面的实验可以得到合外力所做的功 W 与物体动能的改变量ΔE k之间的关系是W=ΔE k这与通过理论推导得出的结论是一致的.3.结论:合外力所做的功等于物体动能的变化,这称为动能定理.表达式W=ΔE k(1)学生讨论:①当合外力做正功时,物体动能如何变化?②当合外力做负功时,物体动能如何变化?学生回答:①当合外力做正功时,物体动能增加.②当合外力做负功时,物体动能减小.(2)教师提出问题:当物体受变力作用,或物体做曲线运动时,如何计算物体动能的变化?教师引导学生分析,当物体受变力作用,或物体做曲线运动时,可把过程分解成许多小段,按照受恒力作用的直线运动求解.通过理论分析和实验证明,同样能得到动能定理.(三)动能定理的应用应用一:为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速 vmax =120km/h ,假设前方车突然停止,后面车司机发现这一情况,从制动操作到汽车开始减速需要通过的位移为 17m ,制动时汽车受到的阻力为汽车受到的重力的 0.5 倍,该高速公路上汽车间的距离至少应为多大?(g= 10m/s2)分析:路面阻力对汽车做负功 W=-0.5mgx, 汽车的动能减小直至为零.由动能定理W=ΔE k, 则可得汽车制动后的滑行距离为:所以汽车之间的距离至少是 x总=128m应用二:足球被运动员踢出时的瞬间速度达到了 216km/h ,足球的质量为 410 克,求运动员对足球所做的功是多少?分析:运动员对足球做的功转化为足球的动能,由动能定理W=ΔE k,则W人=—0=738J教学流程图:学习效果评价:(略)根据教学实际来设计教学反思:一、教学设计中的特色1.注重以实际问题为基本出发点,引导学生思考,增强学生的兴趣.2.注重以学生为主体,学生参与整个探究过程.通过科学探究过程,使学生体验科学研究方法,同时获得知识、掌握技能.二、教学设计后的思考1.突出了教师的主导作用和学生的主体地位在本节课的教学过程中教师是“导演”,而学生是学习的“主角”,他们主动地学习,积极地参与问题的分析、讨论,认真地动手进行实验,从被动地接受知识中解放出来,在自主的氛围中获得知识,从而提升自己的能力.在这样的学习过程中,学生增强了自主学习的意识,不仅意识到自己是学习的主人,而且在实践中体会到利用所学知识亲身探究、分析、讨论最终“自己”得出科学理论的乐趣,从而也增强了学习的兴趣;自主学习过程提高了学生发现问题、思考问题、解决问题的能力,提高了学生自身的素质.2.如何在有限的课堂时间内进行最具实效的合作探究在我们的课堂教学中,要鼓励学生发表自己的见解、提出自己的问题,更要鼓励问题小组内和问题小组间对问题的交流、合作和探究,这是新课标和新课程所反映的一个基本理念.但是,相对而言,探究有时是一个较长的过程,在有限的课堂时间内,学生实际的合作探究过程有时显得较长.本教学设计由于受到授课时间的限制,在有限的课堂时间内进行最具实效的合作探究,教师应起必要的指导作用.教师必须在保证学生自主、合作探究的前提下做好引导,这确实也是在新的教学方式下对教师提出的更高要求,需要我们在实践中不断深入研究和探索.有效的探究过程,一方面可以使学生获得新的知识,更重要的是可以不断增强学生的科学素养,使学生掌握研究问题的科学方法,这也正是物理教师的责任.高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
基于大单元教学设计的高中物理教案 必修二
基于大单元教学设计的高中物理教案课题名称:必修第二册8.3《动能和动能定理》教案课型:新授课一、教学目标1. 理解动能的概念,利用动能定义式进行计算。
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. 恒力作用下利用牛顿运动定律和功的公式推导动能定理。
二、教学重难点重点:1.动能概念的理解;。
2.动能定理及其应用。
3. 恒力作用下利用牛顿运动定律和功的公式推导动能定理。
难点:1. 对动能定理的理解与应用。
2. 恒力作用下利用牛顿运动定律和功的公式推导动能定理。
三、教学环节[新课导入]我们知道功是能量转化的量度,重力做功对应于重力势能的变化,弹簧弹力做功对应于弹性势能的变化。
那么动能和力的做功有关吗?例如:炮弹在炮筒内推力的作用下速度越来越大,动能增加,这种情况下推力对物体做了功。
出示图片:炮弹在炮筒的推力的作用下运动本节我们就来探寻动能的表达式以及动能的变化与力的做功的关系。
[主干知识导引][概念梳理夯实基础]1.动能的特征(1)是状态量:与物体的运动状态(或某一时刻的速度)相对应.(2)具有相对性:选取不同的参考系,物体的速度不同,动能也不同,一般以地面为参考系.(3)是标量:只有大小,没有方向;只有正值,没有负值.2.动能的变化(1)ΔE k=12mv22-12mv21为物体动能的变化量,也称作物体动能的增量,表示物体动能变化的大小.(2)动能变化的原因合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,合力做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程,转化了多少由合力做了多少功来度量.3.对动能定理的理解(1)表达式W=ΔE k中的W为外力对物体做的总功.(2)动能定理描述了做功和动能变化的两种关系.①等值关系:物体动能的变化量等于合力对它做的功.①因果关系:合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程,转化了多少由合力做的功来度量.4. 动能定理在解题中的应用动能定理与牛顿运动定律是解决力学问题的两种重要方法。
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广西崇左市宁明县宁明中学高中物理教科版必修2《动能动能定理》教案
【学习目标】
1.理解动能的概念,会用功能关系导出动能的定义式,并会用动能的定义式进行计算。
2.能推导动能定理并能用实验来探究外力做功与物体动能变化的关系。
3.理解动能定理,知道动能定理的适用条件,知道用动能定理解题的基本步骤,会用动能定理解决力学问题。
【学习重点难点】动能定理的理解和应用
课前预习
【知识链接】
1、物体在恒力F作用下沿力的方向上运动位移x,则力F做的功W= 。
2、物体做匀变速直线运动推论式是。
3、牛顿第二定律表达式是。
4、计算外力做功的计算公式。
【自主学习】认真阅读课本及优化探究P64,回答以下问题:
1.由于物体运动而具有的能量叫做________,这种能量跟物体的和大小有关,即E k= ,国际单位是,符号是,动能是_______量(填“矢”或“标”)。
2.一个物体的质量为m,它的初速度为v1,它的初动能E k1=______,某时刻这个物体的末速度变为v2,那么它的末动能E k2=______,则动能的变化量△E k= 。
3.填写优化探究P64第二、三大题
课堂探究
【探究1】什么是动能定理,如何推导?如何验证?
发现1:1、合外力做的功等于动能的变化,即或写为,如果用△
E k表示动能的变化量则上式可写为。
2、这个结论动能定理(文字描述):。
发现2:通过探究加速度与力、质量关系实验装置,按(课本P69)要求做探究实验,处理分析实验数据,得出合外力做的功W和物体动能的变化量△E k之间的关系
是,这个结果和理论推导结果。
【探究2】动能定理的应用
发现1:外力对物体所做的总功的计算方法
(1)外力做功描述能量转化的过程,是标量。
所以,先求出各个力对物体所做的功W
1、 W
2
、 W
3
…,
再求出它们的代数和。
(2)先求出各个力的合外力F
合
,再利用求合力所做的总功。
发现2:
(1)当合外力做正功时,W
总 0,△E k 0,物体的动能增大;当合外力做负功时,W
总
0,
△E k 0,物体的动能减少。
(2)动能定理既适用于恒力做功,也适用与于做功;既适用于直线运动,也适用于运动。
【典型例题】(课本P70,例题)
【达标演练,小组展示】--小试牛刀
1.优化探究P66第1—第3题
2.关于做功和物体动能变化的关系,下列说法中正确的是()
A.合力对物体所做的功为正,物体的动能就一定增加
B.只要有摩擦力对物体做功,物体的动能就一定减少
C.外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差
D.外力对物体做功的代数和为负,物体的动能一定减小
3.两个材料相同的物体,甲的质量大于乙的质量,以相同的初动能在同一水平面上滑动,最后都静止,它们滑行的距离是()
A.乙大 B.甲大 C.一样大 D.无法比较
4.静止在光滑水平面上的物体,质量为1kg,现用一水平推力F=1N,使物体做匀加速直线运动,1s 末物体的速度为______m/s,这时物体具有的动能为_________J,这一过程中物体动能增加了_______J;在这1s内物体受到的合力F合=________N,物体在这1s内的位移为______m,合力对物体所做的功W=________J,在这个过程中合力所做的功________物体动能的变化。
【能力提升】
5.静止在粗糙水平面上的物体,质量为1kg,物体与水平面的动摩擦因数为0.2,现用一水平推力F=4N,使物体做匀加速直线运动,1s末物体的速度为_________m/s,物体动能增加了__________J,在这个过程中物体发生的位移为__________m,力F对物体做的功为__________J,摩擦力对物体做的功为________J,物体受到的重力和支持力做功为____,所以,所有力对物体做的功的和为_______J,在该过程中物体受到的合力为_______N,合力的功为_______,在这个过程中合力做的功_________动能的变化。
6.某人将2kg的物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为1m/s,则人对物体做了多少功?
7.有一质量为0.2kg的物块,从长为4m,倾角为30°的光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下,斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形。
物块和水平面间的动摩擦因数为0.2,求:(1)物块在水平面能滑行的距离;
(2)物块克服摩擦力所做的功.
【学后反思】
1、说说利用动能定理来解力学问题时,应遵循什么步骤?
2、通过本节学习,你学会了什么方法,还有哪些不太清楚?。