高中物理-动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思

7.7动能和动能定理教学设计一、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2学情分析3重点难点教学重点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4教学过程4.1第一学时

教学活动活动1【活动】动能动能定理一、引入新课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系.3.引入那么，物体的动能跟物体的质量速度有什么关系呢?本节课我们来研究这个问题.［板书课题：动能、动能定理］二、新课教学

(一)1.演示实验：(可利用媒体资料中的动画)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.让质量不同的滑块从同一高度滑下，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关系呢?(二)1.用投影片出示下列思考题：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.4.出示思考题二：如图所示，一个物体的质量为ｍ，初速度为ｖ１，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移s，速度增大到ｖ2，则：①力F对物体所做的功多大?(W＝Fs)②物体的加速度多大?a＝③物体的初速、末速、位移之间有什么关系?

④结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?⑤在学生推导的过程中挑选并在实物投影仪上评析：⑥针对学生推理得到的表达式，教师分析概括：合力F所做的功等于这个物理量的变化；又据功能关系，F所做的功等于物体动能的变化，所以在物理学中就用这个量表示物体的动能.⑦讲述动能的有关问题：a.物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半.b.公式c.动能是标量ｄ.动能的单位：焦(J)(三)动能定理1.我们用Eｋ来表示物体的动能，那么刚才得到的表达式可以改写为：W＝Eｋ2－Eｋ12.学生叙述上式中各个字母所表示的物理量：合力对物体所做的功；物体的末动能；物体的初动能.3.请学生用语言把上式表达式叙述出来.合力对物体所做的功等于物体动能的变化.4.教师总结通过刚才的分析讨论：我们知道合力所做的功等于物体动能的变化，这个结论叫做动能定理.5.讨论①当合力对物体做正功时，物体动能如何变化?②当合力对物体做负功时，物体动能如何变化?学生答：当合力对物体做正功时，末动能大于初动能，动能增加；当合力对物体做负功时，末动能小于初动能，动能减少.6.教师讲解动能定理的适用条件动能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.(四)动能定理的应用1.用多媒体出示下列例题，一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103kg，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.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：根据牛顿第二定律解法二：据动能定理得：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.学生讨论比较后得到：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，用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.6.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：①确定研究对象②分析物体的受力情况，明确各个力是否做功，做正功还是做负功，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.三、巩固练习1.改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变，在下列情况下，汽车的动能各是原来的几倍.a.质量不变，速度增大到原来的2倍.b.速度不变，质量增大到原来的2倍.c.质量减半，速度增大到原来的4倍.ｄ.速度减半，质量增大到原来的4倍.2.以大小相等的速度分别向竖直方向和水平方向抛出两个质量相等的物体，抛出时两个物体的动能是否相同?动量是否相同?四、小结1.物体由于运动而具有的能叫动能，动能可用Eｋ来表示，物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半()2.动能是标量，状态量.3.动能定理是根据牛顿第二定律F＝ｍa和运动学公式推导出来的.4.动能定理中所说的外力，既可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是任何其他的力，动能定理中的W是指所有作用在物体上的外力的合力的功.5.动能定理的表达式虽是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的，但对于外力是变力，物体做曲线运动的情况同样适用.五、作业六、板书设计1.物体由于运动而具有的能，叫动能2.公式3.动能是标量，是状态量4.单位：焦(J)1.合外力所做的功等于物体动能的变化2.公式

3.解题步骤：①确定研究对象及运动过程②受力分析，并确定各个力所做的功③明确初、末状态的动能④列方程求解，对结果进行必要的讨论说明

学情分析本课针对高一学生,学生基础较好,思维比较活跃,从知识准备上,由于学生在初中对物理有一定了解,并学习了牛顿运动定律相关知识,且对功和能的概念有了认识,高一年级学生的认知能力正处于由具体形象思维向抽象逻辑思维过渡阶段，在这一时期教师应尽量多地将书本知识与实际生活密切联系起来，争取以教学知识为载体帮助学生稳步实现这一过渡。在本节课所有的教学环节中都贯穿着以学生为主体的教学思想。考虑到高一学生的思维活跃但动手能力尚需锻炼的特点，在实验探究环节我设计成先让学生发散思维大胆想象。使得学生自始至终都能够积极参与，并且在活动的过程中体验到成功的快乐！课堂上我设计了一个利用已有知识对动能定理进行推导的环节，一方面培养了学生的抽象逻辑思维，另一方面也实现了对力学知识体系再认识的一次理论升华，同时对学生解决问题的方法也有一定的指导意义。效果分析本节课是《普通高中物理课程标准》必修二第七章第七节＂动能和动能定理＂通过教学,使学生深入理解了功能关系,为其他学科和今后的学习打下良好的基础.为解决物理问题又多了一种更简洁高效的方法，拓宽了学生的思维。达到了预期的效果。教材分析本节课是《普通高中物理课程标准》必修二第七章第七节中所涉及的内容,＂动能和动能定理＂的学习,可以使学生深入理解功能关系,动能和动能定理是高中物理的核心概念之一,也是本章乃至整个力学的重点之一,为其他学科和今后的学习打下基础.高中物理中有关于动能定理的知识一向是比较重要的也是高考必考的内容。高中的物理学习相对于初中来说更加的深入，知识点更加的细化，对于高中物理动能的学习，基础知识稍微差一点的学生学习起来就会比较吃力。动能知识在学习中又被广泛的分为两大块，即对于动能定理知识点的学习以及对动能定量确定技巧的学习。7.7动能和动能定理导学案课时1审核人班级：姓名：【学习目标】知道动能的符号、表达式和单位，会计算物体的动能会利用运动学公式推导动能定理，知道动能定理，会用动能定理解决实际问题。会用动能定理求解变力的功。重点：动能、动能定理难点：运用动能定理求解变力的功【预习导学】一、动能1.动能：物体由于_______________而具有的能量叫动能，表达式______________。2．动能表达式的推导：如图所示，在光滑的水平面上，一质量为、初速度为的物体在水平拉力的作用下发生的位移为，末速度为由牛顿第二定律：①由运动学公式有：②在这一过程中外力F所做的功为：③由①②③得：研究上式可以发现：（1）式中的与相关，因而与动能相关，且与成正比；（2）始末两个状态的之差与功相等，即功是它的变化的量度，所以就是我们寻找的动能表达式。于是我们可以定义质量为的物体，以速度运动时的动能为：。二、动能定理1.动能定理的内容：表达式：，也可表示为。2.对动能定理的理解：（1）物体受到几个力的作用时，它们做的功有正、负之分，总功指的是各力做功的和；又因为，所以总功也可理解为所做的功。（2）动能定理中各项均为标量，因此速度方向的改变不会影响动能的大小。如匀速圆周运动过程中，合外力方向指向，与速度方向始终保持，所以合外力做功为，动能变化为。（3）动能的变化（量），又称为动能的增量，一般指与之差，用表示。动能只有正值，没有负值，但动能的变化却有正有负。表示物体动能，表示物体动能，力对物体做负功。即总功的正、负与物体动能的增、减相对应。（4）功是伴随一个物理过程而产生的，是过程量；而动能是状态量。动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系。（5）表达式中“=”的意义是一种因果关系在数值上相等的符号，它并不意味着功就是动能的增量，也不意味着功转变成了动能，而是意味着功引起动能的变化，即物体动能的变化是通过做功的过程实现的。【精讲精练】知识点1动能定理的解题步骤[例1]一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到l＝5.3×102ｍ时，速度达到起飞速度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。求飞机受到的牵引力总结：得出应用动能定理解题的基本步骤：①确定研究对象及所研究的物理过程；②对研究对象进行受力分析；分析物体受力情况，明确各个力是否做功，做正功还是做负功，进而明确合外力的功；如果研究过程中受力有变化，要分别写出该力在各个阶段所做的功③确定始、末态的动能和。(未知量用符号表示)；④根据动能定理列方程；⑤求解方程、分析结果。【当堂练习】1、汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动能是原来2倍的是：

A、质量不变，速度变为原来的2倍B、质量和速度都变为原来的2倍C、质量减半，速度变为原来的2倍D、质量变为原来2倍，速度减半2、动能的理解，下列说法正确的是：

A、动能不变的物体，一定处于平衡状态B、动能不可能是负的C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化D、物体的加速度为零，其动能不变3、质量为2kg的物体A以5m/s的速度向北运动，另一质量为0.5kg的物体B以10m/s的速度向西运动，则下列说法正确的是EKA=EKBEKA>EKBEKA<EKBD、无法确定4、一辆质量为m、速度为v0的汽车在关闭发动机后在水平地面上滑行了距离l后停下，试求汽车受到的阻力F阻大小。课后作业1、下列说法中，正确的是（）A．物体的动能不变，则其速度一定也不变B．物体的速度不变，则其动能也不变C．物体的动能不变，说明物体的运动状态没有改变D．物体的动能不变，说明物体所受的合外力一定为零2、一物体在水平方向的两个平衡力(均为恒力)作用下沿水平方向做匀速直线运动，若撤去一个水平力，则有（）A．物体的动能可能减少B．物体的动能可能不变C．物体的动能可能增加D．余下的一个力一定对物体做正功3、在离地面一定高度处，以相同的动能，向各个方向抛出多个质量相同的小球，这些小球到达地面时，有相同的（）A．动能B．速度C．速率D．位移4、．在光滑水平面上．质量为2kg的物体以2m/s的速度向东运动，当对它施加一向西的力使它停下来，则该外力对物体做的功是（）A．16JB．8J．C．4JD．05、甲、乙、丙三个物体具有相同的动能，甲的质量最大，丙的最小，要使它们在相同的距离内停止，若作用在物体上的合力为恒力，则合力（）A．甲的最大B．丙的最大C．都一样大D．取决于它们的速度6、把一根弹簧平放在光滑水平面上，使一端固定．把一个质量为1kg的滑块放在弹簧另一端，用力水平推动滑块使弹簧压缩．当把滑块由静止释放后，经过0.5s弹簧把滑块以10m/s的速度水平弹出去，在这段时间内弹簧对滑块做功的平均功率等于（）A、20WB、200WC、100WD、25W高一物理《动能定理》教学反思动能定理是高中物理最重要的定理之一，本节课是动能和动能定理教学的第一课时，是整个动能定理教学中基础环节，也是最重要的环节，这节课主要是帮助学生了解动能的表达式，掌握动能定理的内容，学会简单应用动能定理解决物理问题，体会到应用动能定理研究问题的优越性。动能定理从功和动能的变化的两个方面来入手，里面包含了：功、能、质量、速度、力、位移等物理量，综合性很高。并且动能定理几乎贯穿了高中物理的所有章节、是物理课程的重点内容。一．该节课的成功之处：1.教材处理比较好本节在讲述动能和动能定理时，我没有把二者分开讲述，而是以功能关系为线索，同时引入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，同时考虑到初中已经学过动能的概念，这样叙述，学生容易接受.2.情景设置比较成功动能定理是一条适应范围很广的物理定理，但教材在推导这一定理时，由一个恒力做功使物体的