人教版2019年第二學期高中物理必修27.7動能和動能定理教學設計主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：人教版2019年第二學期高中物理必修27.7動能和動能定理

2.教學年級和班級：高中一年級（1）班

3.授課時間：2023年11月15日星期三上午第二節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標1.科學思維：通過探究動能和動能定理，培養(yǎng)學生運用物理規(guī)律分析實際問題的能力。

2.科學探究：引導學生通過實驗和觀察，理解動能和動能定理的物理意義。

3.科學態(tài)度與責任：使學生認識到物理學在科技發(fā)展中的重要作用，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和責任感。學情分析本節(jié)課面向的是高中一年級的學生，這一階段的學生正處于青春期，好奇心強，但自控能力和注意力集中的時間相對較短。在知識層面，學生對力學基礎有一定的了解，但對于動能和動能定理這樣的概念可能還比較陌生，需要通過具體的實例和實驗來幫助理解。學生的能力方面，他們具備了一定的抽象思維能力，但邏輯推理能力還需進一步培養(yǎng)。在素質方面，學生們的合作意識和探究精神有待提高。

在行為習慣上，學生可能存在依賴老師的講解，自主學習的習慣不夠強的現(xiàn)象，這在一定程度上影響了他們對物理概念的理解和掌握。對于本節(jié)課的學習，學生需要建立起從具體實例到抽象概念的認知過程，這對于他們理解動能和動能定理這一較為復雜的物理概念至關重要。

因此，教學過程中應注重引導學生通過實驗和實際案例來探究動能和動能定理，同時鼓勵學生獨立思考和合作學習，以提高他們的物理思維能力，培養(yǎng)科學探究精神和自主學習的能力。通過這樣的教學策略，可以幫助學生克服學習中的困難，提升他們對物理學科的興趣和信心。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源-硬件資源：物理實驗室、示波器、計時器、速度傳感器、實驗器材（小車、滑軌、砝碼等）

-軟件資源：多媒體教學平臺、動畫制作軟件、教學課件制作軟件

-課程平臺：學校內(nèi)部教學管理系統(tǒng)

-信息化資源：在線物理學習網(wǎng)站、教學視頻、實驗模擬軟件

-教學手段：實物演示、實驗操作、多媒體展示、課堂討論教學過程一、導入新課

1.教師提問：同學們，我們已經(jīng)學習了速度和加速度，那么物體在運動過程中，它的動能是如何變化的呢？今天我們就來探討這個問題。

2.學生回答：動能與物體的質量和速度有關。

3.教師總結：很好，今天我們將一起學習動能和動能定理，進一步理解物體運動過程中的能量轉換。

二、新課講授

1.動能的定義

（1）教師展示動能的定義：動能是物體由于運動而具有的能量。

（2）教師引導學生分析動能的影響因素，如質量、速度等。

（3）學生通過討論，總結出動能的計算公式：E_k=1/2*m*v^2。

2.動能定理

（1）教師展示動能定理的內(nèi)容：合外力對物體所做的功等于物體動能的變化量。

（2）教師引導學生分析動能定理的應用，如物體在水平面、斜面等不同情況下的運動。

（3）學生通過實驗和觀察，驗證動能定理的正確性。

3.動能和動能定理的應用

（1）教師列舉生活中的實例，如汽車剎車、跳高運動員起跳等，引導學生分析動能和動能定理的應用。

（2）學生分組討論，結合所學知識，設計實驗方案，驗證動能定理。

三、課堂練習

1.教師布置練習題，包括計算動能、應用動能定理等。

2.學生獨立完成練習題，教師巡視指導。

3.學生展示解題過程，教師點評并總結。

四、課堂小結

1.教師引導學生回顧本節(jié)課所學內(nèi)容，包括動能、動能定理等。

2.學生總結動能和動能定理的應用，如汽車剎車、跳高運動員起跳等。

3.教師強調(diào)本節(jié)課的重點和難點，如動能定理的應用、實驗驗證等。

五、課后作業(yè)

1.完成課后練習題，鞏固所學知識。

2.查閱資料，了解動能和動能定理在生活中的應用。

3.設計實驗方案，驗證動能定理。

六、教學反思

1.本節(jié)課通過引導學生探究動能和動能定理，使學生理解了物體運動過程中的能量轉換。

2.在教學過程中，注重培養(yǎng)學生的科學探究精神和自主學習能力。

3.在今后的教學中，將進一步改進教學方法，提高教學質量。學生學習效果學生學習效果

在本節(jié)課的學習后，學生們在以下幾個方面取得了顯著的效果：

1.理解了動能的概念：學生通過實驗和教師的講解，能夠清晰地理解動能是物體由于運動而具有的能量，并且能夠通過公式E_k=1/2*m*v^2來計算物體的動能。

2.掌握了動能定理：學生不僅理解了動能定理的基本內(nèi)容，即合外力對物體所做的功等于物體動能的變化量，而且能夠應用這個定理來解決實際問題。

3.提高了數(shù)學應用能力：在計算動能的過程中，學生運用了平方和乘法等數(shù)學運算，這有助于提高他們的數(shù)學應用能力。

4.增強了實驗操作技能：通過參與實驗，學生學會了如何使用物理實驗器材，如何進行數(shù)據(jù)記錄和分析，這對于他們的實驗操作技能是一個很好的鍛煉。

5.發(fā)展了科學探究精神：學生在探究動能和動能定理的過程中，學會了提出假設、設計實驗、收集數(shù)據(jù)、分析結果等科學探究的基本步驟，這有助于培養(yǎng)他們的科學探究精神。

6.增進了合作學習意識：在小組討論和實驗中，學生需要互相配合，共同完成任務，這有助于提高他們的團隊合作能力和溝通技巧。

7.深化了物理規(guī)律的理解：通過動能和動能定理的學習，學生能夠將所學知識與實際生活聯(lián)系起來，例如理解汽車剎車過程中的能量轉換，從而加深對物理規(guī)律的理解。

8.提升了問題解決能力：學生能夠運用動能定理來分析物體在不同運動狀態(tài)下的能量變化，這有助于提高他們在面對物理問題時的問題解決能力。

9.培養(yǎng)了邏輯思維能力：在推導動能定理的過程中，學生需要運用邏輯推理，這有助于培養(yǎng)他們的邏輯思維能力。

10.增強了學習的自信心：通過成功完成實驗和解決實際問題，學生對自己的學習能力有了更高的認識，增強了學習的自信心。教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學生在課堂上的表現(xiàn)總體良好，積極參與討論，對于動能和動能定理的概念理解到位。在講解動能計算公式時，大部分學生能夠正確應用公式進行計算。課堂提問環(huán)節(jié)，學生能夠針對問題進行思考，并給出合理的回答。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環(huán)節(jié)，學生們表現(xiàn)出較高的合作意識和探究精神。各小組在討論過程中，能夠圍繞動能定理的應用展開深入的探討，并提出各自的實驗方案。在展示成果時，學生們能夠清晰、有條理地陳述實驗目的、步驟和結果，并能夠根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行分析和總結。

3.隨堂測試：

隨堂測試結果顯示，學生對動能和動能定理的理解程度較好。大部分學生能夠正確回答關于動能計算、動能定理應用等方面的問題。但在一些較復雜的計算題上，部分學生仍存在一定的困難。

4.學生自我評價：

在課程結束后，學生對本節(jié)課的學習效果進行了自我評價。學生們普遍認為，通過本節(jié)課的學習，他們加深了對動能和動能定理的理解，提高了自己的物理思維能力。同時，學生們也認識到自己在實驗操作和計算能力方面還存在不足，需要在今后的學習中加以改進。

5.教師評價與反饋：

針對課堂表現(xiàn)，教師對學生們給予了積極的評價。在課堂討論中，學生們表現(xiàn)出較強的合作意識和探究精神，能夠積極參與討論并發(fā)表自己的觀點。在實驗操作環(huán)節(jié)，學生們能夠認真遵守實驗規(guī)程，確保實驗順利進行。

然而，教師在反饋中也指出了學生們在以下方面需要改進：

-在動能計算時，部分學生容易出錯，需要加強計算能力的訓練。

-在實驗操作中，部分學生存在操作不規(guī)范的問題，需要提高實驗技能。

-在分析實驗數(shù)據(jù)時，部分學生缺乏嚴謹?shù)乃季S方式，需要加強對科學思維的培養(yǎng)。

針對以上問題，教師提出了以下建議：

-加強學生計算能力的訓練，提高他們在實際應用中的計算準確率。

-加強實驗操作的規(guī)范性指導，確保學生在實驗過程中能夠安全、規(guī)范地操作。

-引導學生運用科學思維，培養(yǎng)他們在分析實驗數(shù)據(jù)時的嚴謹性和邏輯性。

教師還強調(diào)了以下幾點：

-在今后的教學中，將更加注重學生的實踐操作能力，提高他們的實驗技能。

-鼓勵學生積極參與討論，培養(yǎng)他們的合作意識和探究精神。

-通過多樣化的教學手段，激發(fā)學生的學習興趣，提高他們的學習積極性。

通過本次教學評價與反饋，教師將更好地了解學生的學習情況，為今后的教學提供參考依據(jù)。同時，學生也將根據(jù)教師的反饋，不斷改進自己的學習方法和技能，提高自己的綜合素質。課后作業(yè)1.計算題

已知一輛汽車的質量為1200kg，當它以20m/s的速度行駛時，求汽車的動能。

解：E_k=1/2*m*v^2=1/2*1200kg*(20m/s)^2=240000J

2.應用題

一物體從靜止開始沿斜面下滑，斜面長度為5m，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.2。求物體下滑到斜面底部時的速度。

解：首先計算物體受到的摩擦力f=μ*m*g*cosθ，其中μ為動摩擦因數(shù)，m為物體質量，g為重力加速度，θ為斜面傾角。

由于斜面長度和傾角未知，我們假設斜面傾角為θ，則cosθ=5m/(L*sinθ)，其中L為斜面長度。

摩擦力f=0.2*1000kg*9.8m/s^2*cosθ=1960cosθN

物體受到的合外力F=m*g*sinθ-f=1000kg*9.8m/s^2*sinθ-1960cosθN

根據(jù)動能定理，合外力對物體所做的功等于物體動能的變化量，即F*L=1/2*m*v^2

代入合外力F和斜面長度L，得到1960sinθ*5m=1/2*1000kg*v^2

解得v≈7.07m/s

3.實驗題

設計一個實驗來驗證動能定理。實驗中，使用一個小車和一個斜面，通過改變斜面的傾角和測量小車下滑的距離，來探究動能定理的應用。

解：實驗步驟如下：

a.將小車放在斜面頂部，記錄初始位置。

b.改變斜面的傾角，重復多次實驗。

c.讓小車從斜面頂部滑下，測量小車到達底部的距離。

d.計算小車下滑過程中受到的合外力所做的功。

e.比較計算得到的功和小車動能的變化量，驗證動能定理。

4.分析題

一物體在水平面上受到一個恒定的摩擦力，從靜止開始加速運動。已知物體的質量為2kg，摩擦力為4N，求物體運動10m后達到的速度。

解：物體受到的合外力F=m*a，其中a為加速度。

由于摩擦力是恒定的，合外力F=4N。

a=F/m=4N/2kg=2m/s^2

根據(jù)動能定理，合外力對物體所做的功等于物體動能的變化量，即F*d=1/2*m*v^2

代入合外力F、位移d和物體質量m，得到4N*10m=1/2*2kg*v^2

解得v≈4m/s

5.應用題

一輛汽車以50m/s的速度行駛，緊急剎車后，在50m內(nèi)停下。假設剎車過程中，汽車的加速度是恒定的，求汽車剎車時的加速度。

解：由于汽車是勻減速運動，可以使用以下公式計算加速度a：

v^2=u^2+2as

其中v為最終速度（0m/s），u為初始速度（50m/s），a為加速度，s為位移（50m）。

代入已知數(shù)值，得到0=(50m/s)^2+2*a*50m

解得a≈-5m/s^2

負號表示加速度的方向與速度的方向相反，即汽車在剎車時減速。板書設計1.動能

①動能定義：物體由于運動而具有的能量

②動能影響因素：質量（m）、速度（v）

③動能計算公式：E_k=1/2*m*v^2

2.動能定理

①定理內(nèi)容：合外力對物體所做的功等于物體動能的變化量

②定理公式：W=ΔE_k=1/2*m*(v_f^2-v_i^2)

③變量解釋：W為功，ΔE_k為動能變化量，v_f為最終速度，v_i為初始速度

3.動能定理應用

①應用場景：物體在恒力作用下運動

②應用步驟：計算合外力所做的功，計算物體動能的變化量，驗證動能定理