《3.1探究动能变化跟做功的关系》说课稿
高一物理组 张亚娟
《3.1探究动能变化跟做功的关系》说课稿
高一物理组 张亚娟
《探究动能变化跟做功的关系》是沪科版高中物理必修2第三章《动能的变化与机械功》第一节的内容。我的说课包括：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部分。
一、教材分析
动能属于机械能，是常见的能量之一。本章教材中研究的功也是机械功，因此动能定理反映的是机械功与机械能中动能变化的关系，是物理学，特别是力学中最重要的定理之一。动能定理体现了功是能量变化的量度，或者说使人们认识到动能的变化是通过做功来实现的这一重要原理。动能定理实际上是一个质点的功能关系，它贯穿于这一章教材，是这一章的重点。课本在讲述动能和动能定理时，没有把二者分开讲述，而是以功能关系为线索，同时引人了动能的定义式和动能定理。这样叙述，思路简明，能充分体现功能关系这一线索。考虑到初中已经讲过动能的概念，这样叙述，学生接受起来不会有什么困难，而且可以提高学习效率。
二、目标分析
（一）、三维教学目标 1.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）深入理解动能定理中W的物理含义； （4）知道动能定理的解题步骤。 2.过程与方法
（1）尝试用所学物理原理“研究汽车动能的变化过程”，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。 3.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。
（二）、教学重点、难点：
重点：对动能计算式和动能定理的理解与应用。
难点：通过对动能定理的理解，加深对功、能关系的认识。
三、教法和学法
依据《物理课程标准》和学生的认知特点，在教学中采用“梳理?探究?训练”教学模式，以学生为主体，教师为主导，训练为主线，按照“梳理知识，构建体系（10分钟）——探
究问题，思维建模（20分钟）——课堂训练，掌握规律（10分钟）”的流程进行，首先，在教学中首先提出案例激活学生思维，让学生思考，把知识变成问题，使学生通过回顾知识进行讨论，梳理动能概念、表达式、单位和标量性等内容，让学生构建出动能的知识体系。接着通过两个练习题目，使学生即时训练，理解动能的计算式，会用动能的计算式进行计算并规范学生的解题步骤；其次，教师创设情景，通过自主探究，总结得出动能定理；最后，通过设计新情景的问题，让学生用探讨得出的方法训练解决问题。学生自己去发现、探究、学习知识，感受知识的获取过程。
四、教学过程
设计成7个教学环节：思维激活，导入新课；任务驱动，感知教材；合作探究，分享交流；精讲点拨,释疑解惑；典例引领，内化反思；课堂训练，教师评价；课堂总结，布置作业。
【思维激活，导入新课】：射箭运动员拉弓射箭，箭在弹力作用下获得很大的速度射出去．行驶中的汽车，因前方有路障而紧急刹车，汽车在阻力作用下逐渐停下来．以上两种情境有何共同特点？
提示：这两种情况的共同特点是：有力对物体做功，使物体的动能发生了变化． 问题：物体动能变化跟力做功有什么关系？本节课我们将一起探讨这一问题。板书课题 【任务驱动，感知教材】给出问题，引导学生自学教材，并带着这些问题在学习小组内进行合作性学习，完成导学案动能的内容，实现基本问题学生自学掌握。
在这一过程中教师不断地巡回指导个学习小组的讨论与合作性学习，以学生的身份认真积极地参与讨论。教师要收集一些问题，为释疑解惑收集素材，进行有效地点拨服务。为此设计了两个问题，加强学生对教材的感知与理解。
1.问题思考：大货车与小汽车以相同的速率行驶时，谁具有的动能大？同一辆小汽车，或以60km/h的速率行驶，或以110km/h的速率行驶，它以哪个速率行驶时所具有的动能大？
通过以上问题你得出什么结论？
2.具体到动能的计算，让学生完成一道练习题目：“质量为10 g，以0.8 km/s的速度飞行的子弹与质量为60 kg、以10 m/s的速度奔跑的运动员，二者相比，哪一个的动能大？”在这里最好请两名学生在黑板上演算，写出完整的解题过程，这样可以查找出学生在解题时存在的一些问题，便于教师及时纠正。我们注意到动能与速度的平方成正比，所以增大速度能更有效地增加动能。
【合作探究，分享交流】教师创设情景:“一辆质量为m的汽车，在不变牵引力F作用下行驶，速度由v1增加到v2，相应的行驶距离为s。”并提出问题:在此过程中，汽车的加速度多大？汽车运动的速度v1 、v2跟牵引力F、距离s有什么样的关系？在学生思考之后，教师可引导学生从汽车动能变化的角度认识运动，并从汽车运动中简化、抽象，以建立研
究的物理模型。学生相互探讨，根据牛顿第二定律得出力F和加速度a之间的关系F=ma，
2v212122-v1由运动学公式a?，经过推导得到Fs?mv2?mv1。这样教师就可以引导学生
2s22分析这个等式两边的内容。学生认识到左边是汽车行驶距离s的过程中汽车牵引力F所做
的功。等式右边两项是汽车不同时刻的动能，可见动能是状态量，等式右边是物体从初状态到末状态动能的变化，即动能增量。从而探究得到外力对物体所做的功等于物体动能的增量，即动能定理，学生写出其表达式W=ΔEk。
【精讲点拨，释疑解惑】着眼于知识内容的挖掘与适当的拓展。 1.若有多个力对物体做功，动能定理中的功W指的是总功。
2.动能定理的两层含义:一是从因果关系上讲，外力做功引起物体动能的变化；二是外力对物体所做的功在数值上与物体动能的增量相等。
3. 动能定理的适用条件：动能定理适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；适用于恒力做功，也适用于变力做功。
4.对状态变化量与过程量的理解。
探究讨论：列车出站时加速，进站时减速。这两个过程的合外力各做什么功？动能如何变化？
【典例引领，内化反思】分析教材中的案例
教师引导学生分析案例，利用动能定理分析计算，在师生共同分析之后，教师在黑板上给学生示范应用动能定理的解题过程，对于结果中出现负号，让学生讨论其意义。总结出利用动能定理的解题步骤。
即时应用：应用动能定理解决一道练习，体会动能定理解题的方便。
合作探究：1. 质量m=500g的物体，原来的速度v1=2m/s，受到一个与运动方向相同的力F=4N的作用，在光滑水平面上发生了位移s=2m，物体的末动能是多大？
2.一滴质量为m的雨滴自离地面H高处由静止落下，随着雨滴的速度的增大阻力越来越大，最后离地h处开始以v为收尾速度匀速下落至地面，求下落过程中阻力做功为多少？
【方法总结】 利用动能定理解题，首先要弄清哪些力做功，其次要弄清研究过程的初末状态的动能，然后利用动能定理求解．这样思路清晰，问题的解决就会变得轻松、简捷．
【当堂训练检测】
1．关于动能，下列说法中正确的是( ) 1
A.公式Ek＝mv2中的速度v是物体相对于地面的速度
2
B.动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体运动的方向无关 C.物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等但方向不同 D.物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动，其动能不同 2.关于物体动能变化与做功的关系，下列说法正确的是 A.只要动力对物体做功，物体的动能就增加
B．只要物体克服阻力做功，物体的动能就减少 C．动力、阻力都做功，物体的动能不变
D．外力对物体做功的代数和等于物体末动能与初动能的差
3.一质量为0.3kg的弹性小球，在光滑的水平面上以6m/s的速度垂直撞在墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前的速度大小相同，则碰撞过程中墙对小球做功的大小W为
A.W=5.4J B.W=22J C.W=0 D.W=10.8J
4.一人用力踢质量为1kg的皮球，使球由静止以10m/s的速度飞出，假定人踢球瞬间
对球平均作用力是200N，球在水平方向运动了20m停止，那么人对球所做的功为多少？
【课堂总结，布置作业】
1．动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。W?2．动能定理解题的基本思路：
（1）选取研究对象，明确它的运动过程。
（2）分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和。 （3）明确物体在过程始末状态的动能EK1和EK2。 （4）列出动能定理的方程W= EK2- EK1。 作业：教材P46：3、4。
1212mv2?mv1 22五、板书设计
一、动能
1、表达式 2、单位 动能的理解 二、动能定理
§3.3探究动能变化跟做功的关系
1、动能增量ΔEk=Ek2- Ek1 2、动能定理W=ΔEk 动能定理的理解： 3、应用
例题1、例题2
六、教学反思
课程设计合理，采用情境导入方式引入新课，激发学生学习的积极性。整个教学过程体现了“梳理?探究?训练”的新课改教学模式，以学生为主体，教师为主导，训练为主线，按照“梳理知识，构建体系——探究问题，思维建模——课堂训练，掌握规律”的流程进行教学。课堂气氛活跃，学生积极参与教学活动。教学中讲练结合、重点突出，学生通过自主探究推导出动能定理，感受知识的获取过程，并且精讲精练使难点不再难。教学中不足之处是设计的训练题目偏多，实际教学操作中学生没有在一个课时把预先设计的导学案中的训练题目做完。所以对于这节课，后面还需要再斟酌研究，精简题目。
探究动能变化跟做功的关系说课稿
