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1、高一物理动能定理探究教学这节课创设、模拟和再现了一种类似科学探索研究的情境、途径和过程,使学生身临其境,以科学研究者的身份,采用“猜想一推理一验证”的科学研究方法,主动探索、发现和获取知识,并亲身体验科学探索研究中的艰辛和欢乐.在教学中侧重知识的形成,主要教给学生科学思维的方法,并激发其探究意识,培养其创新能力.本课教学设计的主线为:提出问题科学猜想数学推理与分析归纳实验验证总结规律运用规律解决实际问题.动能定理教学设计教学过程的设计一、提问复习,引入研究课题.1.提问复习功、动能的概念及其公式是什么?哪一个是过程量,哪一个是状态量?2.启迪设疑冲量是过程量,动量是状态量,它们之间的关系是合外
2、力的冲量等于动量的变化,即动量定理.功和动能是两个相关的物理量,功是过程量,动量是状态量,它们之间是否也存在一定的联系呢?3.类比猜想冲量与动量的关系是动量定理Ft=mv2-mv1,如果功和动能间也存在一定的关系,其表达式应该是怎样呢?又该叫做什么定理?请提出假说.可列表1对服引导.4.引导启发猜想或假说是否正确,需要理论支持和实验验证,动量定理是根据牛倾定律推导出来的,能否沿着这一思路,找到功和动能的关系呢?二、理论探究,实验验证,寻求规律.1.数学推理用投影仪放出四种不同的物理情境,让学生明确探究方向,带着课题,用已学过的知识分组进行推导,教师巡视指导,帮助学生解决推导中出现的问题.四种物
3、理情境分别如下:质量为 m的物体以初速v1=0自由落下.当下落距离为h时,速度为V2-一个初速为v1、质量为m的物体,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移s,速度增加到V2一个初速为v1、质量为m的小车,在水平粗糙面上受到摩擦力了的作用下,发生一段位移s,速度减小到V2一个初速为v1、质量为m的小车,在与运动方向相同的恒定外力F作用下,沿粗糙水平面运动了一段位移,速度变为V2。其过程中受到的摩擦力为f.2.结论记录将推导出的结论坟写在表2格中.3.分析归纳分别请四名学生用文字语言表述表2中的结论.结论一:物体只受重力作用,重力对物体所做的功等于物体动能的变化;结论二:物体只受一个动
4、力的情况下,外力对物体所做的功等于物体动能的变化;绪论三:物体只受一个阻力的情况下,外力对物体所做的功等于物体动能的变化;结论四:物体既受动力又受阻力作用的情况下,外力对物体所做的总功等于物体动能的变化.可见,不管外力是几个,也不管外力是动力还是阻力,外力是重力、摩擦力还是其他力,合外力对物体所做的功总是等于物体动能的变化,与前述猜想是一致的.4.实验验征设问引导:实践是检验真理的惟一标准.同学们能否设计一个实脸来验证上述物理情境呢?点拨讨论:情境中物体做什么运动?(初速为零的匀加速直线运动)我们前面用实验研究过匀变速直线运动,大家回忆一下,其原理是什么?器材有哪些?那么这个实验应该如何设计呢
5、?请讨论并提出实验方案.分组实验:经上述点拨讨论,设计出如图1所示的实验装置分组进行实验,每两位同学打一条纸带.教师巡视指导,帮助学生解决操作中存在的问题.数据处理:速度的计算可利用第二章末习题题的结论,时间t内的平均速度等于该段时间中点t/2时刻的瞬时速度,将测量和计算结果填入表3中.由表3比较mgh2与, mgh3与,mgh4与的结果是否与理论一致?5.概括规律师生共同概括动能定理的内容、数学表达式,重点说明外力的意义及功的正负等问题.三、理解应用,掌握规律,训练思维一题多解,培养发散思维,寻求最佳思维.例题:物体从高出地面H(m)处自由落下,(不考虑空气阻力)落至地面陷人沙坑h (m)后
6、停止.求物体在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍?解法一:用牛顿定律和运动公式求解.解法二:分过程用动能定理求解.解法三:全过程用动能定理求解.总结提高:(教师引导,让学生比较三种方法,进行总结)1.动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理间题要比牛倾定律方便.2.用动能定理解题,必须明确初末动能,要分析受力及各力所做的功.3.全过程用动能定理要比分过程用动能定理更加方便.高中物理教案设计:位移和时间的关系一、【教学目标】1、理解匀速运动、变速运动的概念。2、知道什么是位移时间图像。以及如何用图像来表示位移和时间的关系。3、知道匀速直线运动的s-t图像的意义。4、知道公式和图像都是描
7、述物理量之间关系的数学工具,他们个有所长,可以相互补充。【教学重点】对匀速运动、变速运动的正确理解【教学难点】位移图像及其物理意义二、【教学过程】(导入新课)上节课我们学习了质点的概念,并且知道了质点的运动轨迹如果是一条直线的话,称为直线运动。而在直线运动里有一种最简单、最特殊的运动形式,那就是匀速直线运动,这节课我们就来学习匀速直线运动。(新课教学)观察研究一个质点的运动,我盟要考擦它的运动时间过程,比较两个质点的运动情况。我们要把它放到某一时间过程或某一特点的时刻加以比较,这样的比较才有意义。所以我们必须把物体的运动放到时间过程中去考察。(一)、匀速直线运动质点在运动过程中,其位置随时间的
8、变化而变化,位移也在发生变化,为了研究他们之间的关系,某人考察了一辆汽车的运动,以下是其记录的数据:时间t/s04.910.015.119.9位移s/m0100200300400引导学生总结出规律:(1)、位移随时间的增加而增加(2)、在误差允许的范围内,在相等的时间内(每5s)里汽车的位移相等(100m)1、匀速直线运动:物体在一条直线上运动,如果在任何相等的时间里位移相等,这种运动就叫匀速直线运动。(1)匀速直线运动的轨迹是直线。(2)“匀速”是知任何相等的时间内的位移都相等。*注意:任何相等的时间内的位移相等的运动是几乎找不到的,但是我们可以把适当短的相等的时间内位移相等的运动,就可以近
9、似的看成匀速直线运动,这样相等的时间长短的选取是根据研究问题要求的精度而定的,要求精度越高,选取的时间就越短。2、匀速直线运动的特点:位移与时间成正比。(可以提问)3、位移-时间图像(s-t图像)以纵轴表示位移s,横轴表示时间t,质点的位移随时间变化的图像叫位移时间图像(让学生自己画出前面汽车的s-t图),观察其图像的特点a、是一条斜直线(注意强调这不是质点的运动轨迹)b、位移图像反映了位移随时间的变化规律。*注:学法引导,物理量之间关系可以同时用图像和公式两种数学工具来表示,而图像法方便、直观、便于找出事物的变化规律,因而要重视图像的学习和应用。学生活动:让学生分组讨论两个物体A和B沿同一直线运动的s-t图如下,试比较它们的运动情况,并说明图像的交点表示什么。总结,利用s-t图可以判断物体的运动情况,可以读出任意时刻的位移,也可以知道某段时间的位移,由图中直线的倾斜程度可以直接判断物体的运动快慢巩固练习说出图像所表示的运动过程和意义(二)变速直线运动让学生阅读课文有关内容老师提问:1、什么是变速直线运动?变速直线的运动特点是什么?2、变速直线运动的位移图像是不是直线?