内容正文:
动能和动能定理
【教学目标】
一、知识与技能
1.理解什么是动能;
2.知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算;
3.理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围;
4.巩固用打点计时器打下的纸带计算物体运动的即时速度;
5.学习利用物理图象探究功与物体动能变化的关系。
二、过程与方法
1.通过用纸带与打点计时器来探究功与速度的关系,体验知识的探究过程和物理学的研究方法;
2.运用演绎推导方式推导动能定理的表达式;
3.理论联系实际,培养学生分析问题的能力。
三、情感、态度与价值观
1.通过实验探究,体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观;
2.通过动能定理的演绎推导,培养学生对科学研究的兴趣。
【教学重点】
动能定理及其应用。
【教学难点】
对动能定理的理解和应用。
【教学过程】
一、新课导入
教师活动:通过上节课的探究,我们已经知道了力对物体所做的功与速度变化的关系,那么物体的动能应该怎样表达?力对物体所做的功与物体的动能之间又有什么关系呢?这节课我们就来研究这些问题。
二、新课教学
(一)动能
通过课件展示:运动的物体可以做功,提出问题:什么是物体的动能?
学生通过观察、思考并回忆初中所学,回答:物体由于运动具有的能叫动能。
问题1:物体的动能大小跟哪些因素有关呢?
演示实验《影响小球动能大小的因素有哪些》,请学生通过观察分析。
学生观察思考分析:质量大、速度快的物体对其他物体做的功就多,所具有的能量就大。
结合学生讨论指出:从功能关系定性分析得到:动能的大小跟物体的质量、运动速度有关。物体的质量越大,运动速度越大,动能就越大。在物理学中,就用这个量来表示物体的动能。同时指出动能是标量,它的单位同功一样,在国际单位制中都是焦耳。动能是状态量。
(二)恒力做功与动能改变的关系
问题2:若外力对物体做功,该物体的动能总会增加吗?如果物体对外做功,该物体的动能总会减少吗?做功与动能的改变之间究竟有什么关系呢?
学生通过讨论,还不能马上得出做功与动能的改变之间的关系。
方法引导:我们可以先从简单的情况入手,通过实验来探究恒力做功与动能改变的关系。
指导学生阅读教材“实验与探究”部分。
问题3:这个实验需测量哪些物理量?应用什么方法、什么仪器来测量?
学生带着问题阅读课文,通过思考讨论交流,并回答问题。
教师引导学