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1、冠县第一中学 高二物理备课组 主编：刘冠坡课时教学设计首页课题7.6探究功与速度变化的关系课型实验课，活动课探究课第几课时第1课时课时学习目标1、培养学生如何自己设计实验，进行探究的能力2、为增强实验的可靠性对实验器材和方法实施控制的技能。3、用图像法处理数据的技能。4、通过参与整个探究过程，体验科学研究的方法和艰辛历程。5、通过解决变力做功问题，体会科学方法的精妙。6、通过excel软件使用，再一次体会计算机技术在辅助实验方面的巨大作用。探究过程激发学生求知欲和学习兴趣，享受成功的乐趣，体会物理学研究的科学性。教学重点与难点教学重点：再次体会合力功和动能变化关系；实验多种方案的设计和实施；数
2、据的图像处理。教学难点：是如何引导学生开展探究活动如何让学生学会对自己设计的方案进行评价。教学方法与手段师生、生生讨论交流，互动探究方法使用教材的构想这节课主要是设计实验、学生做实验、用图像处理数据,得到功和动能变化的关系，得出动能定理。同时为了培养学生的创造性思维，提高学生的能力。本节又根据学生已经学过的知识和做过的实验，设计探究思路与方案，用不同方案进一步去探究“做功与动能变化的关系”。一、复习导入上节课我们用“橡皮筋变力做功法”探究了什么问题？请同学们回顾一下我们的设计思想。如何设计求变力功？如何让弹力做功代替合力做功？如何确定初速度和末速度？数据如何处理？二、数据处理请一组同学展示你们
3、的测量数据你们的实验结果如何？我们通过电脑excel作wv图处理。请同学们记住他们的图像特征。继续作wv2图像再次作wv3图像同学们观察三个图像，有什么不同？请二组同学用作图法做wv图像。并总结出你们的结果。请三组同学用作图法做wv2图像。并总结出你们的结果。请四组同学用作图法做wv3图像。并总结出你们的结果。同学们有什么感受？探究了“合力对物体做的功与物体速度变化的关系”控制位移不变，改变力。用一根橡皮筋，二根橡皮筋，三根橡皮筋做实验，做功分别是W、2W、3W平衡摩擦阻力初速度为释放小车瞬时的速度为零。末速度为橡皮筋回复原长，即小车匀速运动的速度。用图像法，借助电脑excel作图处理数据。（
4、一组同学展示数据）（输入数据，作wv图）（输入数据，作wv2图）（输入数据，作wv3图）wv图，wv3图都是曲线，只有wv2图是直线。（同样做三个图像）我们的图像和第一组的基本相同。图线基本一样，但wv2图像不过原点。我们的图像和第一组的基本相同。用电脑作图既快又准确。复习回顾同学们争相发言，及时鼓励。说错或说的不好的，其它同学补充。旨了解设计意图，巩固设计方案。六个简化的回顾提出课题考察动手能力，计算能力第一组老师指导，二位同学用excel做图。再换二位同学做。再换二位同学做。动手操作每组让两个同学做简要说明。进一步论证科学是伟大的！太原市教研科研中心研制教师行为学生行为课堂变化及处理主要环
5、节及效果这说明什么问题？大家再猜一猜，合力功除了跟速度平方有关，还跟什么有关？我们可以证明确实还跟物体的质量有关。实际上我们通过实验探究了合力功与动能变化的关系，这就是我们下节课将要研究的动能定理。能不能用我们以前学过的知识和实验来探究“合力做功与动能变化的关系”呢？板书标题。二、再探“合力做功与动能变化的关系”探究思路1、如何测量功我们的设计思路是：（1）是控制位移不变，变力做功（2）是控制力不变，变位移做功我们用“橡皮筋变力做功法”是控制哪个物理量不变？我们能否用“控制力不变”，通过测量位移求功呢？最好是让哪个力保持不变?很好,我们把这种方法叫做“重力法”我们常用的“重力法”有：水平牵引；
6、自由落体；斜面下滑。（1）水平牵引法 回顾牛顿第二定律的实验装置是怎么样的?我们能否用运用这个装置测定重力做的功?需要用什么仪器测定速度?甲：合力做功与速度的平方万正比。乙：跟物体的质量有关。丙：跟物体的重量有关。再探“合力做功与动能变化的关系”控制变量法控制位移不变。应该可以保持重力不变四种方法可以,W=mgh同学回答，老师鼓励。允许同学们有不同的回答。老师点明，不必再探。为下节课打下伏笔。猜想假设教师引导数学推理继续探究可以让学生交流、讨论回答教师提示让同学们充分酝酿，个个发表高见。牛顿定律方案知识回顾,归纳总结,引入高潮（2）我们能否运用自由落体运动,研究重力做功与速度变化的关系?你来设
7、计一个实验,研究重力做功与速度变化的关系?物体的速度用什么仪器测定比较好?（3）气垫导轨是我们常用的一个测定速度的仪器,我们能否想办法进行改进,既能研究重力做功,又能测定物体的速度呢。如何测定速度？本实验打点计时器不好固定，我们将会再学习另一种测定速度的方法光电门法。除此还有一种方法叫速度传感器。这里不做介绍。本节课我们就学习这些内容。可以打点计时器。让气垫导轨变成斜面，则可求解重力做功。用打点计时器自由落体运动的重要性再次体现.参考方案。再次运用打点计时器测定速度。继续深入了解测定速度的三种常用方法。课时教学设计尾页板书设计7.6探究动能定理功和速度变化的关系是：wv2合力做功与速度平方有关
8、系。作业设计1、 合力功一定和速度的平方成正比吗？2、 请同学们用你们学过的牛顿定律与运动学公式加以证明。3、 请你自己总结求功的方法，。4、 求物体的速度有哪些方法，请你查资料说明。教学反思尽管探究的目的非常明确，无非是为了得出功与物体速度变化的关系，明确探究实验的设计思路以及实验数据的采集与处理。但为什么要设计一个这样的实验？通过探究活动，学生在思维的发散与聚合的层次上、在分析考虑问题的能力上、在对已有知识进行分析与综合的水平上，将经历一些怎样的情感体验？会有一些什么收获？能够达到什么层次？所有的这些，都是我在教学设计中应该认真考虑并进行积极突破的问题，也是非常棘手的问题。第二节教学设计的
9、设计思想反思：（1）利用图像揭示物理规律是课标的更高要求。本节教学重点是通过处理数据，让学生体验功与速度的平方有关。实际与速度的变化无关。在教学中我们采用图像法研究，但并没有直接给出wv2图像，而是通过wv图像、wv2图像、wv3图像都作出，然后比较，从线性变化的角度，更加揭示了合力功与速度的关系。线性变化是新课标图像处理物理问题的一大亮点。（2）设计实验方案始终是提高学生能力的关键同时在教学中我又设计了求功的三条重点思路，求速度的三种方法。为了分解难点，光电门测定速度、传感器在本节没有介绍。突出了围绕教学目标进行教学设计的思路方法，从体验、活动、探究的角度去研究，突出新课程的理念。（3）降低
10、难度，体验规律是课标的闪光点。而功与速度平方差成正比，则准备放在习题课中让学生充分感受。没有放在本节课中作为重点探究。而且功与速度平方差成正比，需要运用恒力做功，通过“牛顿定律”的装置去探究，计算量比较大，虽然是重点，但在探究教学中难度较大，所以没有敢于放在实验中让学生去探究。（4）本教学设计采用“问题讨论实验归纳”的探究性教学模式。引导学生围绕本节课的重点内容通过“提出课题实验设计分组实验数据处理得出结论”的方式逐渐逼近问题的核心，最终求得了问题解决的方法，符合新课改倡导的“重视对学生进行自主、探究和合作学习能力培养”的理念，对活跃课堂气氛，激发学生的问题意识，提高学生分析问题和解决问题的能
11、力来说都是很有意义的，也使师生的双边活动得以有效的开展，学生在学习中的主体地位得到了充分地发挥，学生的个性和能力也得以张扬，也使学生的创新意识和创新思维能力得到了训练和培养。（3）如何培养学生创造性思维是本节的学习重点。这节课深感难以驾驭的就是如何引导学生进行积极的思考，使学生既能发挥好创造性思维，也能够围绕本节的重点把探究过程深入下去，并让学生在亲身经历实验探究的过程中获得情感的体验，产生能力层次的递进。这样的教学，才与新课改所倡导的探究发现、合作学习的理念相和谐，也跟高中生的心理特点和认知水平相吻合。但要真正达到探究的目的，关键还在于要确保实验的成功。这就需要我积极开动脑筋，在刻意进行实验开发的基础上，积极引导学生围绕探究的目标，抓住探究过程中所要测定的物理量为中心，通过对实验方案的设计与选择、实验仪器的组装、实验数据的采集与分析的过程中，努力把学生的注意力吸引到分析解决问题上来，通过不断地向学生抛出一些逐层递进的问题，让学生在经历思考与讨论的过程中，在实验操作中获得真切的体验与感受。 第 6 页 共 6 页
