4. 动能 动能定理优质课教案推荐

§4.4动能和动能定理

教

学

设

计

巴中市恩阳区玉山中学

李燕伶

一、教学目标

1、知识和技能：

（1）、知道动能的概念、符号单位、表达式和性质.

（2）、会根据动能表达式计算运动物体的动能.

（3）、写出动能定理的表达式，理解动能定理的物理意义.

（4）、知道动能定理也可用于变力做功的情景.

（5）、会用动能定理解决单个物体的有关问题.

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。

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，时间未知情况下的问题有很大的方便。

本课教学设计的过程为：

学生通过回忆

初中所学的内

容和实验引起

思考

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。

通过对前面探讨过程的深入思考，得出动能定理

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

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：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。

四、教学资源

倾斜轨道、长木板、钢球、刻度尺

五、教学设计

教师活动

一、引入新课

播放2011年日本地震引发海啸的视频，引入新课。

二、新课教学

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

学生活动

点

评

开门见学生回答：物体由于运动而具有的能量叫动山，直接点题。

能。

在初中学生根据合作探究卡所学内容的基的探究动能的影响因素试础上深入探明？

验的要求和步骤分组实究，激发学生引导学生分组实验。

验. 归纳：物体能够对外做功的本领学生回答：物体的质越大，物体的能量就越大，实验中钢量和速度越大，它的动能接参与探究过球的质量和速度越大，对外做功的本就越大

领越大，说明动能和物体的质量和速度有关。

（一）、探究动能的表达式：

Ek12mv2

的学习兴趣。

学生直程，增加感性认识。

深化对前

学生回答：动能的大

1、公式：小由物体的质量和速率决一节课所学内

教师活动

提问：动能的大小由什么决定？定。

它是标量还是矢量？

2、说明：

①动能是标量，且总为正值，由物体的速率和质量决定，与运动方向量

学生活动

点

评

容的理解，激学生讨论：动能是标发学生的探究兴趣。

让学生感学生回答：动能的单位和功的单位相同。

无关；

提问：动能的单位？

②动能的单位：焦（J）

1J=1N·m=1kg·m2/s2 学生练习：

对动能的理解。

例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

学生回答：力对初速

学生自主完成，加深受理论探究的过程，在学生求解的过程中要适度巡视，度为零的物体所做的功与加以指导。

应用学生的解答过程，2v2v122al…②

B．物体的速度不变，则其动能物体速度的二次方成正也不变

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

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？

Fma

……①

比。

根据牛顿第二定律：

根据运动学公式：肯定学生的探究过程。让学

外力F做功：

教师活动

（二）、探究动能定理

学生分组协作，完成合作探究卡探究动能定理部分。

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？

W学生活动

WFl

…………③

点

评

生体会探究的：乐趣和喜悦。

在探究的基础上进一步由①②③得112mv2mv1222

学生推导讨论，W为合力做的功。

学生回答提出的问题，自主完成例题2.

激发学生的科学思维能力。

通过问题的回答，了解解题的基本思

选择学生的答案，投影学生的解答过程，归纳，总结。根据动能定义式WEk2Ek1

二、动能定理

1、表述：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程动能的变化。

2、公式：WEk2Ek1

拓展思考：考虑摩擦时W的意义

学生练习用牛顿运动路

定律和运动学公式求解

学生回答：动能定理识的感性认识不涉及物体运动过程中的

通过问题和实际事例，增加学生对知

教师活动

表达式：

引导学生完成例题2。

确定研究对象：滑块

分析研究过程：滑块加速过程

分析受力：重力、支持力、牵引力和滑动摩檫力

学生活动

点

评

加速度和时间，应用比较和横向联系，方便

练一练，做一做，想突破教学难

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。

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W1W2W3....WnEk2-Ek1

分析做功情况：牵引力和滑动摩檫力

一想

做功

分析动能变化：初动能Ek10

Ek21mv22

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。

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？

三、应用动能定理解题的步骤

教师活动

确定研究对象

确定研究过程

分析物体的受力和各力的做功情况

学生活动

点

评

学生的认知空间。

加深对课堂知识的巩固确定初末状态的动能

和理解

应用动能定理列方程求解

检验

学生完成例3、变式训练

当堂检测

四、作业：

《问题与练习》第3、4、题

五、板书设计：

动能和动能定理

动能：

一、动能

1、定义：物体由于运动而具有的能量

2、表达式：Ek12mv；

23、单位：焦耳（J）；

1kgm2/s21Nm1J

4、量性：标量，只有大小，没有方向；

5、说明：①动能只有正值，没有负值；

②动能是状态量（某时刻物体所处的状态不同，动能不同）；

③动能具有相对性，大小与参考系的选取有关。

二、动能定理

w总Ek2Ek1Ek

力对物体做的总功，等于物体动能的变化。