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时间:2018-07-12
《536-用探索法讲授高中“动能” 教案示例》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、用探索法讲授高中“动能”教案示例 教学目的: 1.使学生进一步理解动能的概念,掌握动能的计算式。 2.结合教学,对学生进行探索研究和科学思维能力的训练。 教学过程: 一、复习提问 在复习功的概念和功跟能之间的关系以及初中介绍的势能、动能初步概念的基础上,请学生回答下列问题: 1.一根处于自然长度的弹簧,通过外力使它发生弹性形变,如果外力对它做了5J的功,那末弹簧因形变具有的势能是多少? 2.一根被压缩的弹簧,在松开时对外共做了8J的功,那末弹簧原来因形变具有的势能是多少? 3.运动
2、物体的质量越大,速度越大,它的动能将怎样? 二、新课教学 1.引入课题,激发求知愿望 根据做功的多少,可以定量地讨论物体的能量及其转化,今天我们就运用这种方法一起来定量地研究物体的动能问题。 板书:动能 接着,通过举例说明,使学生进一步明确动能是物体由于运动而具有的能。 然后,要求学生比较下列问题中动能的大小: 父亲和儿子一起溜冰,父亲的质量是60kg,运动速度为5m/s,儿子的质量是30kg,运动速度为8m/s,试问父亲和儿子谁具有的动能大? 对此,学生一般都认为父亲具有的动能大,
3、当教师指出:他们的答案错了后,学生们因出乎意料之外,便纷纷激起了悬念(如何得到正确答案,放在本节课当堂巩固时再解决),这时教师就提出:要正确解决这类问题,必须导出并掌握动能的定量表示式。 3.指导学生探索、研究 (1)根据学生已有的知识,引导学生猜想动能定量表示式的可能形式。 先由教师示范,根据速度一定时,物体的质量越大,动能就越大,估猜出: 当v一定时,可能是Ek∝ma(因Ek随m的增大而增大,指数a必然大于零)。 再启发学生估猜出: 当m一定时,可能是Ek∝vb(根据Ek与v的关系,
4、指出指数b也大于零)。 然后,要求学生综合考虑质量、速度这两个因素,得出如下形式的函数式。 板书:Ek=cmavb 下面的任务便是确定a、b、c的数值。 (2)选择研究方法 研究物理问题的方法,通常有实验研究和理论推导等,通过比较、分析,指出这里借助实验测定较为困难,因而采用理论推导的方法来研究。 (3)确定研究思路 引导学生回顾复习提问的内容,启发学生得出:要定量地确定动能,可有两条思路:一是使已具有动能的物体(质量为m,速度为v),将其动能完全用来对外做功,看它一共能做多少功;二是
5、使外力对质量为m,原来静止的物体做功,使其速度达到v,看外力一共需对它做多少功。 (4)建立物理模型 建立模型时,应尽可能排除干扰因素,忽略次要因素,突出主要因素,因为我们是通过做功来对动能进行定量研究的,所以应排除势能等变化带来的干扰,可设想一个物体放在水平面上,为了简单起见,又设想只有一个水平恒力F对物体做功,因此水平面应是光滑的,总起来说,建立这样的模型: 如图所示,在光滑的水平面上静止地放着质量为m的物体,一个水平恒力F作用在物体上,使物体移动了一段距离s,获得了速度v。指出:这物体原
6、来的动能为零,当它的速度达到v时所具有的动能,就等于在这个过程中恒力F对物体所做的功,即Efk=Fs,所以,下面的任务是算出这个功。 (5)动能公式的导出 先提问:公式W=Fs就是动能的定量表示式吗?然后,引导学生回顾前面的“猜想”,明确:要推导的表示式应是cmavb的形式,再问:怎样把“Fs”推演成“cmavb”的形式呢? 等学生思考片刻后指出:应根据上述模型中物体的受力情况和运动特点,在适用的物理规律中去挑选能把“F和s”、“m和v”联系起来的公式。 接着,启发学生分析受力情况和运动特点
7、,选出公式“F=ma”和 由此说明,原来的猜想是正确的,也是有价值的。 三、当堂巩固 1.消化新知识 (1)启发学生说出动能定量表示式的物理意义。 板书:物体的动能等于它的质量跟它的速度平方乘积的一半。 (2)明确动能的单位。 板书:1kg·m2/s2=1N·m=1J。 (3)根据动能与功的关系,明确动能是个标量。 2.解答前面悬念的问题。 要求学生算出溜冰父子分别具有的动能: 显然,Ek父<Ek子。 指出:解答物理问题,一是要依据题目中的物理现象和提供的其它条件
8、,二是要依据适用的物理规律,绝不能光凭直觉来判断。 3.讨论题 练习三:(第一册必修)(1)①、②、③、④。 四、作业布置(略) 上这节物理课我的心得是,我们不仅要向学生传授正确的物理知识,而且应该教给他们解决问题的思路和方法。科学家们创造、积累起来的科学思维与研究方法,是人类认识自然、改造自然的锐利武器,是一份宝贵的财富,我们应该让学生在学习知识的同时掌握它,继承它。这是提高教学质量的途径之一,也是提高学生素质的一种措施。(江苏无锡市青山中学214000陈德
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