536-用探索法讲授高中“动能” 教案示例

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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