动能和动能定理创新教案

第7节动能和动能定理

【教材分析】

《机械能》在高考《考试大纲》的“知识内容表”中，共有8个条目，其中“动能、动能定理”，为II等级要求。动能定理是动力学的核心内容之一，用之解决动力学问题具有极大优越性，是常用的解题工具之一。因而在高中的教学中占有相当的地位。

【学情分析】

由于本单元对分析、综合和解决实际问题的能力要求很高，不少同学在此感到困惑，疑难较多，主要反映在研究对象的选择和物理过程的分析上，用能的观点来分析物理问题等。

【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。

【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，尤其是变力做功和曲线运动，时间未知情况下的问题很方便。

本课教学设计的过程为：

由于本节内容较多又很重要，还要安排一节习题课，以达到良好的效果。

【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：对动能定理的理解及其应用。

【教学方法】

推理归纳法、讲授法、讨论法、类比法、多媒体辅助教学法等。

【教学过程】

试求恒力F 推动物体发生位移l 的过程中，力F 做的功和速度变化的关系

提问:外力F 做了多少功? 外力F 做功：Fl W = …………① 我们要找的是功与速度变化的关系，应该用含有速度的表达式来代替，看来要用到前面所学运动学规律。 选择学生的答案，展示学生的解答过程， 归纳，总结。 根据运动学公式：al v v 22

122=-…②

根据牛顿第二定律：ma F = ……③

结论： 21222121mv mv W -= 思考与讨论1： “22

1mv ” 这个物理量具有什么特定的意义

归纳： “22

1mv ”这个物理量在过程终了与

过程开始时的差值，正好等于外力F 所做的功，所以“22

1mv ”这个量应该是我们寻找的动能表

达式。上节的实验结论已经表明，动能的表达式中很可能含有v 2因子，这也印证了我们的想法。 二、新课教学 【板书】2、表达式：22

1mv E k =

提问：动能的单位是什么？

【板书】②动能的单位：焦耳（J ） 思考讨论2：动能的大小由什么决定？ 它是标量还是矢量？是描述状态的物理量，还是描述过程的物理量？ 【板书】3、理解： 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 ② 动能是状态量 练一练：

学生尝试解决

学生回答：Fl W = 学生讨论：找出做功和速度变化的定量关系。

学生讨论：找出

“22

1mv ”这个特

定意义的物理量。 学生讨论 学生回答：动能的单位是焦耳 学生回答：动能的大小由物体的质量和速率决定。 学生讨论回答： 动能是标量，是状态量。 学生独立完成

学生直接参与探究过程，增加感性认识。

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。

强化动能和速度及质量的关

§7.7动能和动能定理

一、动能 1、定义：

物体由于运动而具有的能量叫做动能

2、表达式：221mv E k =

3、单位：焦耳（J ）

4、理解：

二、动能定理

1、内容：力在一个过程中做的功，等于

物体在这个过程中动能的变化

2、表达式：2

1222121mv mv W -= 12k k E E W -= 3、理解：

__________________________________________________

4、应用：

六、课后反思：