《恒力做功與物體動能變化的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計范文
作為一位無私奉獻(xiàn)的人民教師，常常要根據(jù)教學(xué)需要編寫教學(xué)設(shè)計，教學(xué)設(shè)計是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的計劃性和決策性活動。怎樣寫教學(xué)設(shè)計才更能起到其作用呢？以下是小編整理的《恒力做功與物體動能變化的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計范文，僅供參考，歡迎大家閱讀。
一、教學(xué)內(nèi)容分析：
《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)物理教科書教學(xué)設(shè)計--恒力做功與物體動能變化的關(guān)系物理2（必修）》（司南版）第二章 第一節(jié)動能的改變 ２．恒力做功與動能改變的關(guān)系。
動能定理是力學(xué)中最重要的規(guī)律之一，它的應(yīng)用貫穿于以后的許多章節(jié)，通過實驗探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系，是對動能定理的初步研究，是學(xué)習(xí)整章內(nèi)容的重要的前期準(zhǔn)備，這部分知識的學(xué)習(xí)讓學(xué)生從一個新的角度思考問題，即開始培養(yǎng)學(xué)生從功和能相互聯(lián)系的角度定量分析解決力學(xué)問題。所以本節(jié)要求學(xué)生通過做功轉(zhuǎn)化成其它能量的數(shù)學(xué)描述。為培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題打下基礎(chǔ)。
二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析：
初中時學(xué)生已學(xué)過了動能的初步知識，這為本節(jié)教學(xué)奠定了一定的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步了解物體的動能與物體的質(zhì)量和速度的定量關(guān)系，為實驗探究外力做功與物體動能變化的定量關(guān)系做好鋪墊。另外，通過“必修1”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了實驗探究的一些科學(xué)研究方法，經(jīng)歷了勻變速直線運動的實驗研究過程等相關(guān)知識
三、設(shè)計思想：
“課堂探究教學(xué)”并不在于讓學(xué)生在課堂解決多少實際問題，而是通過研究訓(xùn)練，幫助學(xué)生逐步學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、熟悉研究過程、模仿研究方法，提高合作能力和實踐習(xí)慣。
本課時采用“問題—討論—分組實驗—交流歸納”的教學(xué)過程。從生活中實例發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學(xué)生思考討論，進(jìn)而確定實驗方案并進(jìn)行分組實驗，得出結(jié)論。在教學(xué)中要的是體現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教育觀念，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究，使學(xué)生在知識獲取的同時建立一種成就感，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。全課教學(xué)流程如下：
四、教學(xué)目標(biāo) ：
1．知識與能力：掌握動能的概念，實驗探究外力（恒力）做功與動能的變化數(shù)值關(guān)系。初步認(rèn)識動能定理。
2．過程與方法：通過實驗探究，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程和探究的主要方法。鍛煉學(xué)生的動手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生對實驗原理和方法的遷移能力和利用已知知識解決實際問題的能力。
3．情感態(tài)度與價值觀：在探究過程中大膽發(fā)表自己對問題的看法，并與他人相互交流討論。培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
五、教學(xué)重點、難點：
重點：建立動能的概念，實驗探究外力做功與物體動能變化的定量關(guān)系，為理論推導(dǎo)動能定理奠定實驗基礎(chǔ)。
難點：實驗探究外力（重力）做功與物體動能變化的定量關(guān)系。
六、教學(xué)方法 ：
采用實驗探究教學(xué)法，讓學(xué)生在實驗探究的過程中，對動能定理有個初步的認(rèn)識。
七、主要教學(xué)過程：
1、建立場景，導(dǎo)入學(xué)習(xí)。
生活實例演示：讓一小球做自由落體運動。
問（1）：小球的速度如何變化？動能如何變化？
生活實例：列車離站加速行駛時，速度越來越大，即動能越來越大：汽車剎車后，速度越來越小，即動能越來越小。
問（2）：什么原因?qū)е挛矬w的.動能發(fā)生變化？（重力做功）
[這個簡單的小實驗調(diào)動學(xué)生，復(fù)習(xí)鞏固動能定義，同時從情境中引入問題，比較符合高一學(xué)生認(rèn)識過程，激發(fā)進(jìn)一步探究的興趣，]
2、 提出問題
為了研究方便，以自由落體運動中的重力做功為例，研究重力所做的功與物體動能改變量之間的定量關(guān)系。你能否根據(jù)已有的知識對這種關(guān)系作出猜想，并設(shè)計一個實驗來驗證你的猜想？
3、討論設(shè)計實驗方案[這一環(huán)節(jié)是這節(jié)課的關(guān)鍵，學(xué)生能做好這一環(huán)節(jié)，后面的探究就順理成章了，所以教師在讓學(xué)生積極思考，討論的同時，應(yīng)該適時的給他們一定的指導(dǎo)和點撥。最后討論出的方案可能有好幾個，現(xiàn)列舉兩個最容易討論出，并行之有效的方案]
方案A：研究做自由落體運動的物體重力做功和物體動能變化的關(guān)系
這個方案比較簡單，學(xué)生在前面生活實例演示和根據(jù)“必修1”的學(xué)習(xí)，已經(jīng)經(jīng)歷并掌握了自由落體運動——一種勻變速直線運動的實驗研究過程很容易想到，實驗裝置圖如下：（教師事先備用，直接展示。）
方案B：課本上介紹的方案這個方案，學(xué)生在實際操作時可能存在一定的困難，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：怎樣確保小車在運動過程中受恒定的外力作用（實驗條件）？怎樣平衡小車在斜面上所受的摩擦力，使小車只受拉力的恒力作用（判斷平衡依據(jù)）？教師要引導(dǎo)學(xué)生排出難點。（這里我們就讓學(xué)生明白：教材上給出的方案不一定就是最簡單的）
[使學(xué)生易于對實驗方案的優(yōu)劣進(jìn)行理解，從而進(jìn)一步鼓勵學(xué)生開拓思路，不要拘泥于一種方案。學(xué)生的探究過程可能會有一些困難，此時教師可適當(dāng)作一些指導(dǎo)，留給學(xué)生更多的思考空間，體現(xiàn)出學(xué)生是學(xué)習(xí)的讓人。]
結(jié)合討論后的方案，確定可能用到的實驗器材：
小車、電火花計時器、刻度尺、紙帶、細(xì)繩、木板、砝碼、定滑輪、鐵架臺、夾子等。
4、學(xué)生分組實驗，記錄并分析數(shù)據(jù)
根據(jù)之前的討論，學(xué)生自主選擇實驗方案，確定實驗步驟，（建議每個方案都要有人）進(jìn)行分組實驗，教師巡視給與適時的指導(dǎo)和點撥。
[學(xué)生通過自己實驗發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，進(jìn)一步體現(xiàn)把課堂交給學(xué)生的教學(xué)思想，讓學(xué)生明確在課題已經(jīng)確定的情況下應(yīng)如何逐步通過實驗對課題研究。]
不論選擇哪一方案，實驗數(shù)據(jù)處理都是對紙帶分析，在紙帶上取兩個合適的點（如上圖中紙帶上的 B點和D點），用刻度尺測出這兩點間的距離SBD，用求平均速度的方法求出打點計時器打B、E兩點時，重錘的速度VB和VD，（提示學(xué)生勻變速直線運動物體在一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中點時刻的速度教學(xué)設(shè)計--恒力做功與物體動能變化的關(guān)系）。
力F/N位移S/m功W=FS（J）B點速度VB（m/s）D點速度VD（m/s）動能的變化ΔEK（J）第1次第2次
由實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：
在誤差允許的范圍內(nèi)，恒力所做的功等于物體動能變化的大小。
[這時，教師呈現(xiàn)各代表小組的表格，要求學(xué)生分析總結(jié)，結(jié)論由學(xué)生自己總結(jié)得出，這樣有助于加深印象，教師只是在學(xué)生總結(jié)的基礎(chǔ)上，規(guī)范其文字的表述。]
5、評估與交流
小組間相互交流，了解其他組的實驗情況，在實驗結(jié)果上和其它組是否一致？試分析影響實驗結(jié)果的可能因素，對實驗過程中好的方面和不妥有待改進(jìn)的地方，進(jìn)行評估。先讓每個小組推薦一兩個代表對自己小組進(jìn)行評估、總結(jié)，教師可以在學(xué)生發(fā)言前設(shè)置下面幾個問題：
�。�1）、在實驗結(jié)論數(shù)據(jù)中，功W和動能的改變ΔEK是否一致？
�。�2）、在實驗過程中，你們認(rèn)為影響實驗結(jié)果的可能因素是什么？又如何減少實驗過程誤差的？
�。�3）、實驗裝置可有改進(jìn)的地方？
[培養(yǎng)學(xué)生虛心向他人學(xué)習(xí)，正確聽取、采納他人意見的好習(xí)慣，達(dá)到相互學(xué)習(xí)，共同促進(jìn)的作用。]
教師歸納：大量更為精確實驗表明，能量轉(zhuǎn)化可以用做功來量度。如合外力做總功等于動能的變化。
八、課后作業(yè)
1、用數(shù)學(xué)表達(dá)式描述恒力做功和動能改變的關(guān)系（動能定理）。
2、理論推導(dǎo)：請根據(jù)牛頓運動定律和運動學(xué)知識從理論上推導(dǎo)動能定理。
九、 教學(xué)反思
“物理課堂實驗探究課” ，目的是讓學(xué)生經(jīng)歷動能定理的實驗研究過程，體會實驗在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用，這就是體現(xiàn)了“過程與方法”的培養(yǎng)目標(biāo)。在本節(jié)課中，通過學(xué)生動手實驗探究恒力（重力）做功數(shù)量，進(jìn)一步分析物體動能的改變數(shù)值，從而建立功和能量變化之間的定量關(guān)系，讓學(xué)生主動參與、全面感受到實驗探究的全過程，培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析、歸納等各項綜合本質(zhì)。學(xué)生在解決實際問題中的學(xué)習(xí)是比教師單純教授知識更有效，思維訓(xùn)練也更加深刻，學(xué)生得到的不僅有知識，還包括解決問題的方法和策略，獨立思考的認(rèn)知技能和實際操作能力等。
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