10动能动能定理.ppt

动能和动能定理 曲阜师范大学 康娟 主要内容 一、教材分析 二、学生学习心理特点分析 三、教学目标 四、教学程序 （一）复习已学的有关知识，导入新课 （二）在复习已有知识的基础上，提出问题 （三）引导学生进行数学推导 （四）分析推导得出的结果，抽象出动能概念 （五）师生共同讨论动能定理的意义 （六）应用动能定理解决问题 （七）归纳总结 (八）布置作业 五、板书设计 一、教材分析 动能定理是力学中反映力的作用效果的三大基本规律之一。 在高中物理课程标准中，本部分内容安排在共同必修模块 2的“机械能和能源 ”部分。 学生在初中学习了动能的概念,在人民教育出版社的高中物理教材共同必修模块1中研究了牛顿运动定律.本章中学习了功、能量、重力势能概念。在本章第一节“追寻守恒量”中又进一步学习了动能的概念。 一、教材分析 (续) 为了使学生进一步运用科学探究的学习方式，在本节之前，专门安排了“探究功与速度变化的关系”，为学习动能、动能定理奠定了基础。 可以说，动能与动能定理的教学，既是前面学习的逻辑发展又是以后学习机械能守恒定律、抛体运动、圆周运动和机械振动的基础。 由此可以看出，这一节内容在力学和整个物理学中占有很重要的地位，是中学物理教学的重点，也是本章的重点和中心内容。 二、学生学习心理特点分析 学生在学习了本节之前，虽然已经知道了动能的概念，探究了功与速度变化的关系，但没有学习动能的表达式。在本节课的教学中，需要首先结合牛顿运动定律知识和运动学知识推导得出做功与动能变化的表达式，在此基础，在教师引导下，学生应从表达式中抽象出动能的概念，而高一学生的思维正处于从形象思维向抽象思维转变，抽象思维水平还比较低，因此抽象出动能表达式是教学的难点。 三、教学目标 【知识与技能】 1.理解动能和动能定理。 2.用动能定理解释生活和生产中的现象。 【过程与方法】 1.在推导做功与动能变化关系的过程中，学习运用数学推导的方法。 2.在建立动能表达式的过程中，学习抽象法。 【情感态度与价值观】 在用动能定理解释生活和生产中的现象的过程中，树立将物理学知识运用于社会实际的意识。 四、教学程序 从以上分析，本节教学主要采用教师引导下的学生自己推导、师生讨论等方法实施教学。 （一）复习已学的有关知识、导入新课(5分钟) 教师引导学生复习在初中物理和本章第一节已经学习过的动能概念、上节探究得到的功与物体速度变化之间的关系，引出本节研究课题---动能、动能定理 （二）在复习已有知识的基础上，提出问题 教师引导学生在复习的基础上，提出：物体由于运动而具有的能量叫动能、力对物体所做的功与速度的二次方成正比。动能还可能与那哪些因素有关？有什么定量关系？ （三）引导学生进行数学推导 给出下图所示的物理情景，师生共同分析要解决的问题，让学生自己推导力对物体做功与速度变化之间的关系。 在该过程求出力对物体所作的功得出 提出以下问题引发学生思考： 1 教材上说“ ”很可能是一个具有特殊意义的物理量“ ”有怎样的特定意义？ 2：为什么他是要寻找的动能的表达式？ 3：动能是矢量还是标量？国际单位制中，动能的单位是什么？ 1970年我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，运动速度为7.2km/s，它的动能是多大？ 有了动能的表达式后，推出动能定理。 从以下两点分析动能定理： 由恒力做功使物体的动能变化，得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化，再逐步扩大几个力做功和变力做功及物体作曲线运动的情况，这个梯度是很大的。 注意如下问题： 合力的功 动能的变化 投影例题 在讲解例题时，学生的一大思维障碍是拘泥于运用牛顿运动定律分析问题，往往比较繁冗，所以可以通过不同的解题思路即用牛顿定律和动能定理两种方法解题比较其异同。并由学生归纳总结一般的解题步骤，使学生充分认识动能定理的重要地位，同时使学生解决复杂力学问题的能力得以提高。 在例题教学中，总结出使用动能定理解决问题的两种方法： 1. 可以先求物体所受的合力，然后求合力的功 2 . 先求各个力的功，在求其代数和。 应用动能定理解决问题的优越性 1.动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿定律方便. 2.用动能定理解题，必须明确初末动能，要分析受力及外力做的总功. 3.要注意：当合力对物体做正功时，末动能大于初动能，动能增加；当合力对物体做负功时，末动能小于初动能，动能减小。