《恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)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(jì)，教學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的計(jì)劃性和決策性活動(dòng)。怎樣寫教學(xué)設(shè)計(jì)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(dòng)能變化的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)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(jì)--恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系物理2（必修）》（司南版）第二章 第一節(jié)動(dòng)能的改變 ２．恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系。
動(dòng)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(shí)驗(yàn)探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系，是對(duì)動(dòng)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(shí)的學(xué)習(xí)讓學(xué)生從一個(gè)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(shí)學(xué)生已學(xué)過了動(dòng)能的初步知識(shí)，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(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度的定量關(guān)系，為實(shí)驗(yàn)探究外力做功與物體動(dòng)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(shí)驗(yàn)探究的一些科學(xué)研究方法，經(jīng)歷了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過程等相關(guān)知識(shí)
三、設(shè)計(jì)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(shí)際問題，而是通過研究訓(xùn)練，幫助學(xué)生逐步學(xué)會(huì)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(shí)踐習(xí)慣。
本課時(shí)采用“問題—討論—分組實(shí)驗(yàn)—交流歸納”的教學(xué)過程。從生活中實(shí)例發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學(xué)生思考討論，進(jìn)而確定實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生在知識(shí)獲取的同時(shí)建立一種成就感，調(diào)動(dòng)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(shí)與能力：掌握動(dòng)能的概念，實(shí)驗(yàn)探究外力（恒力）做功與動(dòng)能的變化數(shù)值關(guān)系。初步認(rèn)識(shí)動(dòng)能定理。
2．過程與方法：通過實(shí)驗(yàn)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(dòng)手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法的遷移能力和利用已知知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：在探究過程中大膽發(fā)表自己對(duì)問題的看法，并與他人相互交流討論。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)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(diǎn)、難點(diǎn)：
重點(diǎn)：建立動(dòng)能的概念，實(shí)驗(yàn)探究外力做功與物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系，為理論推導(dǎo)動(dòng)能定理奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究外力（重力）做功與物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系。
六、教學(xué)方法 ：
采用實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過程中，對(duì)動(dòng)能定理有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。
七、主要教學(xué)過程：
1、建立場(chǎng)景，導(dǎo)入學(xué)習(xí)。
生活實(shí)例演示：讓一小球做自由落體運(yùn)動(dòng)。
問（1）：小球的速度如何變化？動(dòng)能如何變化？
生活實(shí)例：列車離站加速行駛時(shí)，速度越來越大，即動(dòng)能越來越大：汽車剎車后，速度越來越小，即動(dòng)能越來越小。
問（2）：什么原因?qū)е挛矬w的.動(dòng)能發(fā)生變化？（重力做功）
[這個(gè)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)學(xué)生，復(fù)習(xí)鞏固動(dòng)能定義，同時(shí)從情境中引入問題，比較符合高一學(xué)生認(rèn)識(shí)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(yùn)動(dòng)中的重力做功為例，研究重力所做的功與物體動(dòng)能改變量之間的定量關(guān)系。你能否根據(jù)已有的知識(shí)對(duì)這種關(guān)系作出猜想，并設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你的猜想？
3、討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(shí)，應(yīng)該適時(shí)的給他們一定的指導(dǎo)和點(diǎn)撥。最后討論出的方案可能有好幾個(gè)，現(xiàn)列舉兩個(gè)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(yùn)動(dòng)的物體重力做功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系
這個(gè)方案比較簡(jiǎn)單，學(xué)生在前面生活實(shí)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(yùn)動(dòng)——一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過程很容易想到，實(shí)驗(yàn)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(gè)方案，學(xué)生在實(shí)際操作時(shí)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(yùn)動(dòng)過程中受恒定的外力作用（實(shí)驗(yàn)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(diǎn)。（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(jiǎn)單的）
[使學(xué)生易于對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣進(jìn)行理解，從而進(jìn)一步鼓勵(lì)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(huì)有一些困難，此時(shí)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(shí)驗(yàn)器材：
小車、電火花計(jì)時(shí)器、刻度尺、紙帶、細(xì)繩、木板、砝碼、定滑輪、鐵架臺(tái)、夾子等。
4、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)方案，確定實(shí)驗(yàn)步驟，（建議每個(gè)方案都要有人）進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，教師巡視給與適時(shí)的指導(dǎo)和點(diǎn)撥。
[學(xué)生通過自己實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)對(duì)課題研究。]
不論選擇哪一方案，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理都是對(duì)紙帶分析，在紙帶上取兩個(gè)合適的點(diǎn)（如上圖中紙帶上的 B點(diǎn)和D點(diǎn)），用刻度尺測(cè)出這兩點(diǎn)間的距離SBD，用求平均速度的方法求出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、E兩點(diǎn)時(shí)，重錘的速度VB和VD，（提示學(xué)生勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中點(diǎn)時(shí)刻的速度教學(xué)設(shè)計(jì)--恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系）。
力F/N位移S/m功W=FS（J）B點(diǎn)速度VB（m/s）D點(diǎn)速度VD（m/s）動(dòng)能的變化ΔEK（J）第1次第2次
由實(shí)驗(yàn)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(dòng)能變化的大小。
[這時(shí)，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(píng)估與交流
小組間相互交流，了解其他組的實(shí)驗(yàn)情況，在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上和其它組是否一致？試分析影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中好的方面和不妥有待改進(jìn)的地方，進(jìn)行評(píng)估。先讓每個(gè)小組推薦一兩個(gè)代表對(duì)自己小組進(jìn)行評(píng)估、總結(jié)，教師可以在學(xué)生發(fā)言前設(shè)置下面幾個(gè)問題：
（1）、在實(shí)驗(yàn)結(jié)論數(shù)據(jù)中，功W和動(dòng)能的改變?chǔ)K是否一致？
（2）、在實(shí)驗(yàn)過程中，你們認(rèn)為影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能因素是什么？又如何減少實(shí)驗(yàn)過程誤差的？
（3）、實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(dòng)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(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）。
2、理論推導(dǎo)：請(qǐng)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)從理論上推導(dǎo)動(dòng)能定理。
九、 教學(xué)反思
“物理課堂實(shí)驗(yàn)探究課” ，目的是讓學(xué)生經(jīng)歷動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)研究過程，體會(huì)實(shí)驗(yàn)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(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究恒力（重力）做功數(shù)量，進(jìn)一步分析物體動(dòng)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(dòng)參與、全面感受到實(shí)驗(yàn)探究的全過程，培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析、歸納等各項(xiàng)綜合本質(zhì)。學(xué)生在解決實(shí)際問題中的學(xué)習(xí)是比教師單純教授知識(shí)更有效，思維訓(xùn)練也更加深刻，學(xué)生得到的不僅有知識(shí)，還包括解決問題的方法和策略，獨(dú)立思考的認(rèn)知技能和實(shí)際操作能力等。
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