动能、动能定理 （一）-物理教案

（一）

一、素质教育目标

（一）知识教学点

　　1．理解动能的概念

　　2．知道动能的定义式和单位

　　3．熟练确定物体的动能值

（二）能力训练点

　　1．用演绎推理的方法得出动能的表达式

　　2．简化物理条件，通过确定与做功有密切联系的物理量的过程，培养学生研究物理问题的能力

（三）德育渗透点

　　1．通过演绎推理的过程，培养对科学研究的兴趣。

　　2．尊重科学、尊重事实，养成按科学规律办事的习惯。

（四）美育渗透点

　　通过对动能和动能定理的演绎推理，使学生从中领略到物理等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系，反映了自然界的真实美。

二、学法引导

　　通过教师利用学生的知识，通过演绎推论从理论上来论证动能和动能定理的表达形式，并组织学生进行辨析、提高认识。

三、重点难点疑点及解决办法

1．重点

　　1．明确动能的概念

　　2．计算动能的大小

2．难点

　　理解动能的来龙去脉，领会动能和动量的联系和区别。

3．疑点

　　为什么动能是表示力对物体的空间作用效果，是反映物体运动的状态量？

4．解决办法

　　（1）在功能的关系的基础上演绎推理

　　（2）列表比较，针对学生认识上的薄弱环节举实例分析

四、课时安排

　　1课时

五、教具学具准备

　　斜面，滑块一块，铁球两个（质量不相同）

六、师生互动活动设计

　　1．教师通过演绎推理，导出公式，通过例题分析，引导学生对概念再认识。

　　2．学生通过演绎推理，导出公式，通过例题分析，引导学生对概念再认识。

七、教学步骤

（一）明确目标

　　（略）

（二）整体感知

　　学生在初中就知道了动能的初步概念，在此基础上，提问研究课题，利用前期学过的运动定律，运动学，功和能的知识进行计算，推理，得到动能的表达式，从而明确动能这个物理量的内涵，掌握动能的计算。

（三）重点、难点的学习与目标完成过程

（导入新课）

　　上学生举出事例说明运动的物体具有能量，并归纳出由于物体的运动而具有的能叫动能，提出研究课题，功能的大小如何确定？

　　（课新教学）

　　先看一个具体的问题：质量不同的三个物体放置在光滑的水平面上，在不同的水平作用下，通过不同的位移，物体的质量、受力大小、位移列表如下，由三个同学根据表中的列项演算、填空：

1

2

3

物体质量m/kg

所受水平力F/N

位移大小S/m

水平力做功W/J

物体加速度

物体末速度

物体末动量

物体

4

10

4

（40）

（2．5）

（2 ）

（8 ）

（40）

4

20

4

（80）

（5）

（2 ）

（8 ）

（80）

10

20

2

（40）

（2）

（2 ）

（20 ）

（40）

学生对照表中的数值回答以下问题：

　　（l）表中与物体的运动状态相关的物理量有哪些？

　　物体速度、物体动量，物体的 值

　　（2）从表中的数值分析，既与水平力做功，又与物体运动状态密切相关的物理量是什么？

　　从表中数值看出：不管物体的质量多少、水平力的大小、位移的长短、只要力做功相同，物体的 值也相同，做功的值始终等于物体的 值，物体的 值就叫动能，用 表示．

1．动能

　　（l）动能表达式的推导

　　可设计如下理想化的过程模型，质量为m的物体置放在光滑的水平面上，在水平恒力F的作用下，由静止从a点运动到b点，已知 ，物体至b点的速度为v，如图所示：

　　从以上所述的过程可知：物体在力的作用下，作匀加速运动，由于水平面光滑，只有物体的动能发生变化，据初中的动能定义，物体开始静止，其动能为0，后来物体的动能变为 ，又根据功是能量转化的量度可得：

　　由功的定义：

　　据运动定律：

　　据运动学公式：

　　联立解得：

　　用实验来体验一下，物体的动能与什么因素有关．

演示实验：

　　①把滑块放在斜面的水平部分，让铁球从斜面上不同高度滑下，与滑块碰撞并推动滑块做功，因球下滑高度不同，与滑块相撞时速度不同，对滑块做功也不相同，可定性看出，球的动能与速度有关，随速度增加而增大．

　　②让质量不同的铁球和木球，从斜面上同一高度滑下，与水平面上的滑块相撞并推动滑块做功，分析实验结果，也可得知，球的动能与球的质量有关；随球质量增加而增大．

　　（2）动能是标量，无负值，其单位与功的单位相同．

　　［例］  质量为2kg的石块作自由落体运动，求石块在第1s末，第2s末的动能是多少？

　　解析：先求出第1s末和第2s末的速度再求出动能值，明确变速率运动的物体动能是时刻变化的．

　　或者未出石块1s内和2s内的位移，再确定重力做功的对应值，重力做功的值就是石块动能的增加量，即石块的动能值（因为石块的初动