1、七、动能和动能定理一、教学目标 1知识和技能： 理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算；理解动能定理及其推导过程； 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： 体验实验与理论探索相结合的探究过程。培养学生演绎推理的能力。培养学生的创造能力和创造性思维。 3情感、态度和价值观：激发学生对物理问题进行理论探究的兴趣。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。二、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，时间未知情
2、况下的问题有很大的方便。 本课教学设计的过程为：通过具体实例，深化对动能和动能定理的理解，突出动能定理的优越性通过对前面探讨过程的深入思考，得出动能定理学生讨论，设计情景，进行理论探讨和论证，找出动能的表达式。学生通过回忆初中所学的内容和实验引起思考 由于本节内容较多又很重要，建议安排一节习题课，以达到良好的效果。三、教学重点、难点1重点：动能概念的理解；动能定理及其应用。2难点：对动能定理的理解。四、教学资源 斜面、质量不同的滑块、木块等五、教学设计教师活动学生活动点 评一、引入新课【板书】一、动能提问：在初中我们学过动能的初步知识，那么什么是物体的动能？【板书】1、定义：物体由于运动而具有
3、的能量叫动能。提问：物体的动能大小和哪些因素有关呢？你有什么方法可以证明？ 引导学生重复初中所做得滑块撞击木块的实验。 归纳：物体能够对外做功的本领越大，物体的能量就越大，实验中滑块的质量和速度越大，对外做功的本领越大，说明动能和物体的质量和速度有关。 提问：那么，到底如何定量的来表示动能呢？过渡：上一节课我们研究了做功和物体速度变化的关系，两者之间有什么关系？提问：那么比例系数为多少呢？如何去确定呢？ 设计情景：如图所示，某物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度由v1增加到v2。求做功和速度变化的关系？ 选择学生的答案，投影学生的解答过程，归纳，总结。 根据牛顿
4、第二定律： 根据运动学公式： 外力F做功： 由得：思考：外力做功引起了什么量的变化？ 归纳：外力F所做的功等于“”这个物理量的变化，所以在物理学中就用“”这个量表示物体的动能。二、新课教学【板书】2、公式： 提问：动能的大小由什么决定？它是标量还是矢量？ 【板书】3、说明：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；提问：动能的单位？【板书】动能的单位：焦（J） 1J=1Nm=1kgm2/s2提问：二战时一位飞行员用手抓住了一颗飞行的子弹，这说明了什么？【板书】动能具有相对性。讲解：有了动能的公式，前面的方程就可以写成：提问：上式的物理意义是什么？如果物体受到几个力共同作功
5、，上式是否还成立呢？讲解：上式具有普遍意义，是力学中的一条重要规律。【板书】二、动能定理1、表述：合外力对物体做的功，等于物体动能的变化。2、公式： 提问：刚才的推导是在物体受恒力作用，并且做直线运动的情况下得出的。如果物体受到变力作用或物体做曲线运动时，定理是否正确呢？ 【板书】3、动能定理适用于变力做功和曲线运动的情况。 引导学生看课本例题1。 确定研究对象：飞机 分析研究过程：飞机滑跑过程 分析受力：重力、支持力、牵引力和阻力 分析做功情况：牵引力和阻力做功 分析动能变化：初动能 末动能 根据动能定理列出方程，求解。 思考：如果用牛顿运动定律和运动学公式是否可以求解？ 引导比较两种解法。
6、引导学生看课本例题2。提问：通过两个例题，你是否可以归纳出应用动能定理解题的步骤？【板书】三、应用动能定理解题的步骤1、 确定研究对象2、 确定研究过程3、 分析物体的受力和各力的做功情况4、 确定初末状态的动能5、 应用动能定理列方程求解6、 检验三、学生练习：1、物体的速度增大为原来的n倍，动能增大为多少倍？动能增加了多少倍？速度变为原来的，动能变为多少？动能变化了多少？质量增加为原来的n倍，动能增大为多少倍？动能增加了多少倍？ （强化动能和速度及质量的关系，辨析动能和动能变化的区别。）2、子弹以水平速度v射入固定木板深s处，假设子弹在木板中受的阻力是恒定的，那么子弹以水平射入木板中，射入
7、的深度是多少？子弹以的初动能射入木板中，射入的深度又是多少？ （强化应用动能定理解题的基本思路和方法）四、作业： 问题与练习第2、3、4、5题学生回答：物体由于运动而具有的能量叫动能。学生回答：物体的质量和速度越大，它的动能就越大。学生上台演示滑块从斜面上滑下：同一滑块，高度越高，滑块把木块推得越远；同一高度，质量越大，滑块把木块推得越远。学生回答：力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的二次方成正比。学生讨论：找出做功和速度平方变化的定量关系。学生讨论，求解。学生讨论找出“”这个特定意义的物理量。学生回答：动能的大小由物体的质量和速率决定。学生讨论：动能是标量。学生回答：动能的单位和功的单位
8、相同。学生讨论：子弹相对飞行员的速度很小，相对动能也就很小。学生回答：做功等于物体动能的变化。学生讨论：可以成立，此时的W应为合外力对物体做的总功。学生讨论：采用微元法，将物体的运动分解成许多小段，在每一小段上物体受到恒力且做匀速运动，可以得到同样的结论。学生看书，归纳解题过程。学生练习用牛顿运动定律和运动学公式求解学生回答：动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间，应用比较方便。学生讨论归纳。练一练，做一做，想一想开门见山，直接点题。 在初中所学内容的基础上深入探究，激发学生的学习兴趣。 学生直接参与探究过程，增加感性认识。 深化对前一节课所学内容的理解，激发学生的探究兴趣。让学生感受理论
9、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。紧紧扣住探究过程，再次提出问题，激发学生的研究兴趣和学习热情，发挥学生的主观能动性。通过学生的思考，和以前所学的思维方法有机结合，突破难点。学习用理论指导实践的方法，培养细致严谨的科学态度。通过比较，激发学生用不同方法处理同一问题的兴趣。通过比较，突出动能定理的优点，增强学生对知识的内化。强化解题步骤，培养学生科学细致的解题思路和规范。学生根据所学的知识，当堂巩固，培养应用规律解决问题的能力，加强对知识和规律的理解。同时拓展学生的认知空间。加深对课堂知识的巩固和理解。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m