第1章 第3节 课时2 动能定理的综合应用2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（鲁科版2019）.docx

第1章第3节课时2动能定理的综合应用2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（鲁科版2019）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：第1章第3节动能定理的综合应用

2.教学年级和班级：高中二年级理科班

3.授课时间：2023-2024学年第二学期，第5周星期二上午第三节

4.教学时数：45分钟

本节课将紧密围绕动能定理的综合应用，结合鲁科版2019高中物理必修第二册教材，通过实例分析和问题解决，深化学生对动能定理的理解，提高学生运用动能定理解决实际问题的能力。课程内容包括动能定理在直线运动、曲线运动以及碰撞问题中的应用，重点讲解如何将动能定理与牛顿运动定律、动量守恒定律相结合，解决复杂物理问题。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括：科学思维能力、问题解决能力及团队合作能力。通过动能定理的综合应用，培养学生运用物理知识分析问题的科学思维能力，提高解决实际物理问题的能力；在探讨碰撞、曲线运动等问题时，锻炼学生运用动能定理进行问题解决的能力；同时，通过小组讨论、合作探究，加强学生之间的沟通与协作，提升团队合作能力。教学过程中，注重引导学生从多角度思考问题，培养其创新意识和实践能力，以实现学生核心素养的全面发展。

学情分析

本节课面向的是高中二年级理科班学生，他们在知识层面已掌握了动能定理的基本概念及单一情况下的应用，具备了一定的物理理论基础。在能力方面，学生具备了一定的逻辑思维能力和问题解决能力，但在面对复杂物理问题时，可能会出现思路不清晰、知识运用不灵活等情况。此外，学生在素质方面表现出较好的学习热情和探究精神，但部分学生在团队合作中沟通能力较弱，影响整体学习效果。

在行为习惯方面，大部分学生能够认真听讲、积极发言，但仍有部分学生存在注意力不集中、课堂参与度不高的问题。这些因素可能会对课程学习产生一定影响，需要教师在教学过程中关注学生的个体差异，采取针对性措施激发学生的学习兴趣，提高课堂参与度。

综上，本节课需重点关注学生在知识运用、问题解决及团队合作方面的能力提升，同时关注学生行为习惯的培养，以提高整体教学效果。

教学方法与手段

1.教学方法：

(1)讲授法：通过生动的语言和形象比喻，解释动能定理的综合应用，加深学生对理论知识的理解。

(2)讨论法：组织学生进行小组讨论，分析具体案例，促使学生主动思考，提高解决问题的能力。

(3)问题探究法：设计具有挑战性的问题，引导学生自主探究，培养学生的创新意识和实践能力。

2.教学手段：

(1)多媒体教学：利用PPT、动画等展示动能定理的应用实例，增强视觉效果，提高学生的学习兴趣。

(2)物理实验：通过实际操作，让学生直观感受动能定理在实际运动中的体现，增强理论知识的实践性。

(3)教学软件：运用物理模拟软件，模拟碰撞、曲线运动等过程，帮助学生更深入地理解动能定理的原理和应用。

教学过程

（一）导入（5分钟）

同学们，上节课我们学习了动能定理的基本概念和应用。今天，我们将进一步探讨动能定理的综合应用。通过本节课的学习，希望大家能够将动能定理与实际物理问题相结合，解决更复杂的物理现象。

（二）动能定理复习（10分钟）

首先，我们来复习一下动能定理的基本内容。动能定理告诉我们，物体的动能变化等于物体所受的合外力做功。请同学们回忆一下，动能定理的表达式是什么？

（学生回答：动能变化等于合外力做功。）

很好，那么请大家思考一个问题：动能定理在直线运动和曲线运动中有什么不同？

（学生讨论，教师点评并总结：在直线运动中，动能定理较为直观，易于应用；而在曲线运动中，需要考虑速度方向的改变，应用动能定理时需注意。）

（三）动能定理在碰撞中的应用（15分钟）

实例1：两个质量相同的滑块在水平冰面上发生弹性碰撞。

问题1：碰撞前后，两个滑块的动能如何变化？

（学生思考并回答：碰撞前后，两个滑块的动能相互转化，总动能保持不变。）

问题2：如何利用动能定理计算碰撞后两个滑块的速度？

（学生讨论，教师引导并解答：根据动能定理，我们可以列出方程，通过求解方程得到碰撞后两个滑块的速度。）

（四）动能定理在曲线运动中的应用（15分钟）

下面，我们来看动能定理在曲线运动中的应用。在曲线运动中，速度方向时刻发生变化，那么动能定理如何应用呢？

实例2：一个物体在半径为R的圆形轨道上做匀速圆周运动。

问题1：在匀速圆周运动中，物体的动能是否发生变化？

（学生回答：在匀速圆周运动中，物体的动能不变。）

问题2：如何利用动能定理分析非匀速圆周运动中的动能变化？

（学生讨论，教师引导并解答：在非匀速圆周运动中，物体的速度发生变化，动能也会相应发生变化。我们可以通过分析物体所受的合外力及做功情况，应用动能定理来求解。）