《探究动能变化跟做功的关系》教学设计
【教学内容分析】
1. 课程标准对本节课的要求: (1)举例说明功是能量变化的量度。 (2)通过实验探究做功与物体动能变化的关系
(3)理解动能和动能定理以及用动能定理解释和计算生产生活中的现象。
2.教材的地位和作用:动能定理常用于解决运动学问题,是力学中最重要的规律之一,它的应用贯穿于以后的许多章节。
3. 教材的编写思路:为了实现本课的教学目标和提高课堂的有效性,结合物理学科“以物理知识为基础,以科学探究为主线”的教学理念,本节课我采用“互动游戏引入——实验演示——理论探究——总结规律——实验验证”的线索,引导学生探究动能定理。学生在实验过程,从中掌握探究方法,形成探索新知识的态度,提高实验能力、自主学习能力。并从中体验到发现规律的喜悦,感受科学家们探究规律的艰辛历程,培养他们的实事求是,科学严谨的求知态度。
4. 教材的特点:第一,通过实验与探究,培养学生的探究意识和动手实践能力;第二,通过理论应用,培养学生对知识的迁移和应用能力;第三,经历讨论与交流,培养学生的语言表述能力和团结合作的学习精神。 【教学对象分析】
1.学生的知识基础:《探究动能变化跟做功的关系》是第三章《动能的变化与机械功》中的第一节的内容,学生在初中已从定性的角度学习过动能,也学习了力和位移在同一直线上的功的计算,因此动能与功对他们不是全新的概念。并且对能量转换的相关知识有了一定程度的认识掌握,本节课以此为基础引入教学,困难不是很大。
2. 学生的认识特点:一方面在知识上学生对功、和动能已经有了一定的认识;另一方面,学生在生活经验中已具备一些有动能变化的感性认识;但对于动能变化与做功没有形成定量的关系。因此,在教学过程中要以学生以前的概念为切入点,通过逐步引导,让学生对动能变化与做功有正确的认识。在分析外力做功与动能变化关系中,采用实验探究和理论推导再次验证三个方面引导学生得出结论,认识规律。充分调动学生的积极性和主动性。
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【授课课时】3课时 【教学流程图】
【教学目标】 1、知识与技能
(1)理解动能的概念并熟练计算物体的动能。
(2)初步理解动能定理,知道动能定理的使用条件,会用动能定理进行简单计算。 (3)掌握探究动能变化跟做功关系的实验方法。 2、过程与方法
(1)通过理论分析与论证的过程,使学生受到理性思维的训练。
(2)经历实验验证的主要环节,通过实验设计、观察实验现象、记录和处理实验数据,通过分析、比较、归纳得出实验结果,体会外力做功与物体动能变化的关系,体会科学探究的方法.
(3)通过理论应用使学生灵活迁移所学知识解决实际问题。 3、情感、态度与价值观
(1)通过理论应用,培养学生对知识的迁移和应用能力。
(2)经历讨论与交流,培养学生的语言表述能力和团结合作的学习精神。 (3)通过实验验证,培养学生的探究意识和动手实践能力。 【教学重点】动能及动能定理是本节课的重点 【教学难点】实验验证动能定理是本节课的难点
【教学用具】多媒体课件、测速仪、铁架台、电磁开关、电池组、导线、螺帽、刻度尺、橡皮筋、亚克力导轨、滑块、平板电脑。
2
【教学过程设计】(第一课时)
3
4
5
【教学反思】
本节课的内容《探究动能变化跟做功的关系》是沪科版高中物理(必修2)第三章《动能的变化与机械功》中第一节内容。设计演示实验,理论探究得出动能、动能定理的内容,最后通过变力做功验证。比较好的完成了教学目标,在此过程中收获了很多,也发现了许多不足。
比较成功的地方:
(1)通过与学生互动游戏引入,激发了学生兴趣。为引课做好了铺垫。 (2)演示实验既验证了恒力做功,又引出理论推导,还说明了功是动能变化的原因和量度一举三得。
(3)理论推导训练了学生理性思维;
在用实验得到外力做功与动能变化关系后,引导学生用学过的知识,牛顿
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第二定律和运动学公式来证明合力做功等于动能的变化,有效的训练了学生的理性思维,而且也提高了学生知识的迁移能力。
(4)本节课采用了测速仪来测量物体的瞬时速度,提高了实验的精确度与效率,节省了实验的数据计算的时间。
(5)通过变力做功验证动能定理,经历了方案设计,器材选择,步骤制定,数据处理得出结论让学生更加深刻的理解动能定理既适用于恒力也适用于变力做功。
当然本节课还有很多不足之处:(1)由于部分学生对初中的功和动能的概念遗忘较多比较模糊, 课前的预习不充分, 在课堂上不能很好的参与互动. 还只是比较被动的接受老师和其他同学的发言和知识点。
(2)学生实验存在一定的误差
在学生实验中,采用橡皮筋测量变力做功,而这个实验中对橡皮筋的要求比较高,长短、粗细程度及拉升次数均不能保证完全一样,再加上摩擦力和学生操作不当带来的误差相对大。
但总的来说,在物理组老师的指导和帮助下,较顺利完成这节课,在其中收获不少,也有了更进一步的努力方向,希望在以后的教学中会有更大的突破。
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《探究动能变化跟做功的关系》教学设计
【教学内容分析】
1. 课程标准对本节课的要求: (1)举例说明功是能量变化的量度。 (2)通过实验探究做功与物体动能变化的关系
(3)理解动能和动能定理以及用动能定理解释和计算生产生活中的现象。
2.教材的地位和作用:动能定理常用于解决运动学问题,是力学中最重要的规律之一,它的应用贯穿于以后的许多章节。
3. 教材的编写思路:为了实现本课的教学目标和提高课堂的有效性,结合物理学科“以物理知识为基础,以科学探究为主线”的教学理念,本节课我采用“互动游戏引入——实验演示——理论探究——总结规律——实验验证”的线索,引导学生探究动能定理。学生在实验过程,从中掌握探究方法,形成探索新知识的态度,提高实验能力、自主学习能力。并从中体验到发现规律的喜悦,感受科学家们探究规律的艰辛历程,培养他们的实事求是,科学严谨的求知态度。
4. 教材的特点:第一,通过实验与探究,培养学生的探究意识和动手实践能力;第二,通过理论应用,培养学生对知识的迁移和应用能力;第三,经历讨论与交流,培养学生的语言表述能力和团结合作的学习精神。 【教学对象分析】
1.学生的知识基础:《探究动能变化跟做功的关系》是第三章《动能的变化与机械功》中的第一节的内容,学生在初中已从定性的角度学习过动能,也学习了力和位移在同一直线上的功的计算,因此动能与功对他们不是全新的概念。并且对能量转换的相关知识有了一定程度的认识掌握,本节课以此为基础引入教学,困难不是很大。
2. 学生的认识特点:一方面在知识上学生对功、和动能已经有了一定的认识;另一方面,学生在生活经验中已具备一些有动能变化的感性认识;但对于动能变化与做功没有形成定量的关系。因此,在教学过程中要以学生以前的概念为切入点,通过逐步引导,让学生对动能变化与做功有正确的认识。在分析外力做功与动能变化关系中,采用实验探究和理论推导再次验证三个方面引导学生得出结论,认识规律。充分调动学生的积极性和主动性。
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【授课课时】3课时 【教学流程图】
【教学目标】 1、知识与技能
(1)理解动能的概念并熟练计算物体的动能。
(2)初步理解动能定理,知道动能定理的使用条件,会用动能定理进行简单计算。 (3)掌握探究动能变化跟做功关系的实验方法。 2、过程与方法
(1)通过理论分析与论证的过程,使学生受到理性思维的训练。
(2)经历实验验证的主要环节,通过实验设计、观察实验现象、记录和处理实验数据,通过分析、比较、归纳得出实验结果,体会外力做功与物体动能变化的关系,体会科学探究的方法.
(3)通过理论应用使学生灵活迁移所学知识解决实际问题。 3、情感、态度与价值观
(1)通过理论应用,培养学生对知识的迁移和应用能力。
(2)经历讨论与交流,培养学生的语言表述能力和团结合作的学习精神。 (3)通过实验验证,培养学生的探究意识和动手实践能力。 【教学重点】动能及动能定理是本节课的重点 【教学难点】实验验证动能定理是本节课的难点
【教学用具】多媒体课件、测速仪、铁架台、电磁开关、电池组、导线、螺帽、刻度尺、橡皮筋、亚克力导轨、滑块、平板电脑。
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【教学过程设计】(第一课时)
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【教学反思】
本节课的内容《探究动能变化跟做功的关系》是沪科版高中物理(必修2)第三章《动能的变化与机械功》中第一节内容。设计演示实验,理论探究得出动能、动能定理的内容,最后通过变力做功验证。比较好的完成了教学目标,在此过程中收获了很多,也发现了许多不足。
比较成功的地方:
(1)通过与学生互动游戏引入,激发了学生兴趣。为引课做好了铺垫。 (2)演示实验既验证了恒力做功,又引出理论推导,还说明了功是动能变化的原因和量度一举三得。
(3)理论推导训练了学生理性思维;
在用实验得到外力做功与动能变化关系后,引导学生用学过的知识,牛顿
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第二定律和运动学公式来证明合力做功等于动能的变化,有效的训练了学生的理性思维,而且也提高了学生知识的迁移能力。
(4)本节课采用了测速仪来测量物体的瞬时速度,提高了实验的精确度与效率,节省了实验的数据计算的时间。
(5)通过变力做功验证动能定理,经历了方案设计,器材选择,步骤制定,数据处理得出结论让学生更加深刻的理解动能定理既适用于恒力也适用于变力做功。
当然本节课还有很多不足之处:(1)由于部分学生对初中的功和动能的概念遗忘较多比较模糊, 课前的预习不充分, 在课堂上不能很好的参与互动. 还只是比较被动的接受老师和其他同学的发言和知识点。
(2)学生实验存在一定的误差
在学生实验中,采用橡皮筋测量变力做功,而这个实验中对橡皮筋的要求比较高,长短、粗细程度及拉升次数均不能保证完全一样,再加上摩擦力和学生操作不当带来的误差相对大。
但总的来说,在物理组老师的指导和帮助下,较顺利完成这节课,在其中收获不少,也有了更进一步的努力方向,希望在以后的教学中会有更大的突破。
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