高中物理-動能和動能定理教學設計學情分析教材分析課后反思

二、教學過程事件1教學任務：引入新課通過問題結(jié)合歷史小故事引入新課，激發(fā)學生學習動能及動能定理的興趣。師生行為：提問：哪些物體具有勢能？點名回答除被舉高的物體外，還有哪些物體具有能量？主動回答？教師多媒體展示：故事：傳說早在古希臘時期(公元前200多年)阿基米德曾經(jīng)利用杠桿原理設計了投石機，它能將石塊不斷拋向空中，利用石塊運動時的能量，打得敵軍頭破血流。給出動能概念：動能：物體由于運動而具有的能量叫做動能。這節(jié)課我們深入研究動能以及與動能有關的規(guī)律。合作學習方式：不分組，不討論。生成預設：對于“除被舉高的物體外，還有哪些物體具有能量？”的問題，學生的回答可能發(fā)散，應根據(jù)學生的回答給予判定和鼓勵。事件2教學任務：動能的概念和表達式指導學生探究影響物體動能大小的因素，給出動能的表達式，并針對動能的物理意義進行必要的討論。師生行為：1．實驗感受運動的物體具有能量：運動的小球撞擊靜止的物體在實驗中有沒有什么新的想法？2．猜想：物體的動能大小可能與什么因素有關？3．實驗：速度越大撞出的距離越遠，質(zhì)量越大撞出越遠。利用手關的器材能不能設計一個實驗，初步驗證你的猜想？有幾個需要考慮的因素？用什么樣的實驗方法？4．例證：最美媽媽吳菊萍接住高速墜落的小孩，墜樓男子砸中如廁老翁。5．動能公式：前輩科學家們已經(jīng)給出了動能的表達式Ek=物體的動能與質(zhì)量和速度平方的乘積成正比。合作學習方式：四人分組實驗，合作討論。以小組為單位操作實驗，匯報討論結(jié)果。生成預設：猜想物體的動能大小可能與什么因素有關時，學生的回答可能發(fā)散，應根據(jù)學生的回答引導篩選有用的影響因素，并分析得出控制變量法。在實驗設計上，學生有可能提出其他方案，應在簡便易行的原則下鼓勵學生嘗試操作。事件3教學任務：加深對動能的概念的理解通過問題串的形式引發(fā)學生思考，對動能概念進行深入理解師生行為：1、教師多媒體展示問題：（1）動能是描述狀態(tài)的物理量，還是描述過程的物理量？動能的單位是什么？（2）動能是矢量還是標量？一個運動物體的速度改變了，動能是否一定改變？舉例說明。反之，動能變了，速度是否一定改變？（3）在運動的車廂里坐著的乘客，相對于地面和相對于車廂的動能相同嗎？2、學生分組討論，任務區(qū)分。教師可給予適當?shù)奶崾尽Ｐ〗M代表回答，學生的回答包括兩部分內(nèi)容：一是問題的答案，二是針對問題展開的討論內(nèi)容及生成的資源，解答其他小組的疑問。三個問題回答結(jié)束后，不同小組可以充分發(fā)表自己的看法，直到?jīng)]有成員發(fā)言為止。3、教師評價學生對問題的回答，總結(jié)討論的成果，評價不同小組的表現(xiàn)，對表現(xiàn)突出的同桌小組給出口頭表揚?？偨Y(jié)：1.動能的公式：Ek=mv2.單位：焦（J）.1J=1N·m=1kg.m2/s22.動能是狀態(tài)量，對應于某一時刻或某一位置。是標量（只有大小，沒有方向）。具有相對性。合作學習方式：以前后四人為學習小組討論，匯報以四人為單元，評價也以四人小組為對象，可以采取計分的方式，不針對個人，個人表現(xiàn)代表所在小組。生成預設：對于動能是狀態(tài)量還是過程量，是矢量還是標量，學生還不會判斷。教師可提醒學生采用與功進行類比的方法尋求結(jié)果。事件4教學任務：通過練習，鞏固對動能理解通過對學案上例1、例2的討論練習，加深對動能表達式的理解師生行為：1、學生獨立完成例1、例2。2、學生代表介紹結(jié)果，師生共同糾錯。教師給予整體性評價。合作學習方式：不分組，學生獨立完成。教師對隨機產(chǎn)生的問題引導，學生討論，采用以相互評價、補充為表現(xiàn)形式的團體合作學習方式。生成預設：動能的表達式比較好理解，但學生用比例法解決問題還不是很熟練，因此學生往往會在運算時出錯。事件5教學任務：推導動能定理：分三種不同情境分別推導外力做功與物體動能變化的關系，分別得出動能定理的表達式。師生行為：投影三種題目情境，x情境1：水平力水平移動，初速度不為0x物體的質(zhì)量為m，在與運動方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移x，速度由v1增加到v2，如圖所示。θθxmm情境2光滑斜面向下移動，初速度為0物體的質(zhì)量為m，沿傾角為θ的光滑斜面由靜止開始下滑一段位移x，速度增加到v，如圖所示。mmmmFFvxff物體的質(zhì)量為m，在與運動方向相同的水平恒力F的作用下沿粗糙水平面發(fā)生一段位移x，速度由v1增加到v2，已知摩擦力大小為f，如圖所示。分別分析外力做功情況及動能是否變化，提出問題：外力做的功與物體動能的變化有沒有一定的聯(lián)系？分組推導外力做功與物體動能變化的關系。學生以同桌兩人為小組進行討論、推導，得到關系式：W=合作學習方式：學生分組討論方案，然后分別推導，選一人上臺展示推導過程，其他同學可以幫助修改。全體同學共同分析評價展示結(jié)果。展示小組的成員解答其他小組同學的疑問。生成預設：如果學生推導有困難，可以給出如下參考問題：（1）.力F對物體所做的功是多大？（2）.物體的加速度是多大？（3）物體的初速度、末速度、位移之間有什么關系？（4）結(jié)合上述三式你能綜合推導得到什么樣的式子？事件6教學任務：理解動能定理理解動能定理的物理意義。理解動能定理公式意義，師生行為：1．介紹公式W=的意義，可寫成W=EK2-EK1。2．給出動能定理：合外力對物體做的功，等于物體動能的增加。3．動能定理的物理意義：給出了物體動能變化的量度方法，是功能關系的具體體現(xiàn)。4．討論上面公式中等號左邊的意義：合外力的功，也可以說成外力做功的代數(shù)和，即外力的總功。等號的右邊為動能的增加量。公式：有多種形式，視題目條件而定，實質(zhì)為“外力總功=動能增加量”5．說明：當外力總功為負時，可以寫成“克服外力做的功等于動能的減少”，等號兩邊均為正值。合作學習方式：以同桌兩人為合作小組，先獨立完成再進行交流。匯報以兩人小組為單位。評價也以兩人小組為對象，可以采取計分的方式，個人表現(xiàn)代表所在小組。。學情分析：將一個力變?yōu)閮蓚€力的過程并不是難點，學生應該比較容易推導。教師應對功的標量運算加以強調(diào)。事件7教學任務：例題討論，體會動能定理的應用通過對課本例題的研究，初步體驗動能定理的應用。師生行為：1．投影課本例題。學生討論思路2．自主求解，限定時間。3．投影求解格式答案，反饋達成情況。合作學習方式：學生先思考，形成自己的思路，然后分組討論，教師參與其中。討論以同桌兩人為單位展開，可以前后桌甚至更多人組成隨機小組。討論結(jié)果匯總到中心發(fā)言人處，最終形成統(tǒng)一的意見，作為討論的最終結(jié)果向全班匯報。教師參與學生討論，注意收集生成資源，同時關注游離在小組討論氛圍之外的學生，幫助他們?nèi)诤系较鄳〗M中去。小組評價分區(qū)域大組和兩人小組兩個層面，根據(jù)全部例題解決過程中的表現(xiàn)給出綜合評價，可根據(jù)發(fā)言次數(shù)和質(zhì)量分別記分。生成預設：本題既可以用本節(jié)的動能定理求解，也可以運用牛頓第二定律求解，由于學生對第二種方法更為習慣，因此學生可能提出運用這種方法處理問題，應鼓勵學生進行嘗試。并利用嘗試結(jié)果對比兩種方法。事件8教學任務：小結(jié)新課。學生分知識、方法、困惑、感悟等不同側(cè)面小結(jié)本節(jié)課所學內(nèi)容。一個同學為主，其他同學補充。師生行為：強調(diào)：運用動能定理解題的思路步驟，動能定理的標量運算及其優(yōu)越性。合作學習方式：團體合作，補充完善。生成預設：學生一般會關注自己的知識、方法收獲，而往往忽視了自己的困惑、感悟。事件9教學任務：布置作業(yè)。分層布置作業(yè)。《動能和動能定理》學情分析在實際學習中學生對動能概念的理解較為容易，能夠掌握外力對物體做的功與物體動能的變化之間的定性關系，能夠理論推導它們之間的定量關系，但真正從深層次理解存在困難.在前幾節(jié)的學習中，學生已經(jīng)建立了一種認識，那就是某個力對物體做功一定對應著某種能量形式的變化.本節(jié)就來尋找動能的表達式.因為有前幾節(jié)的基礎，本節(jié)可以放手讓學生自己去推理和定義動能的表達式.讓學生經(jīng)過感性認識到理性認識的過程，從生活中眾多實例出發(fā)，通過分析、感受真正體驗動能定理的內(nèi)涵.《動能和動能定理》效果分析學生通過對一節(jié)課的學習，學生在“知識與技能”“過程與方法”“情感態(tài)度與價值觀”幾個方面均有不錯的表現(xiàn)。一知識與技能1.評測工具：學生通過《牛頓第三定律評測練習》當堂檢測2.評測時間：30分鐘3.評測結(jié)果及分析：優(yōu)秀率（80分以上）及格率（60分）最高分（滿分100）平均分46%81%9874數(shù)據(jù)顯示，學生通過本節(jié)課的學習較好的掌握了相關概念和知識，對于“自由落體運動的定義”“自由落體運動的條件”“自由落體運動的規(guī)律”“自由落體加速度特點”掌握情況較好，規(guī)律應用熟練。二過程與方法評測工具：教師課堂觀察、問卷調(diào)查（附件1）學生自評、互評評測結(jié)果及分析：優(yōu)秀率（80分）平均分（滿分100）及格率（60）64%85%92%數(shù)據(jù)和教師課堂觀察顯示，學生在實驗過程中能熟練應用打點計時器計算落體運動的加速度，實驗方法不拘一格，愿意嘗試新方法，愛動腦，愛鉆研。小組內(nèi)活動活躍，學生愿意相互交流，相互合作，且調(diào)查問卷顯示學生的合作技能和合作方法也有不錯的表現(xiàn)。三情感態(tài)度與價值觀1.評測工具：問卷調(diào)查（附件2）學生自、互評2.評測結(jié)果：優(yōu)秀率（80分）平均分（滿分100）及格率（60）80%92%96%學生在小組合作過程中表現(xiàn)對物理的極大興趣，愿意嘗試、愿意分享、樂于展示；在同組同學遇到困難的時候，積極的幫助。表現(xiàn)了樂于助人的精神風貌。同時，在實驗出現(xiàn)誤差的時候，能從根源上尋找原因解決問題，體驗了科學探究的嚴謹性。認真對待老師布置的課前探究任務，對學習表現(xiàn)了極大的熱情，體現(xiàn)了新時期青少年的精神風貌。附件：1.中學生合作意識與合作技能現(xiàn)狀問卷調(diào)查表親愛的同學:你好!本調(diào)查問卷是為了解現(xiàn)階目前學生的合作意識與技能的基本情況，以便改善物理教學的時效性，你的回答不存在對與錯，也和任何人的利益無關，請你如實回答，并且根據(jù)自己的實際情況選擇。你的回答對我們的物理教學研究很重要,希望你能認真思考，如實填寫，謝謝合作！班級 性別 序號內(nèi)容ABC1我喜歡和別人一起學習符合一般不符合2當我和別人交談時,時常面帶微笑符合一般不符合3我在和別人交往的時候，經(jīng)常會說“請”、“謝謝”之類的話符合一般不符合4在發(fā)言中時常使用“我們”、“我們的”而不是“我”、“我的”符合一般不符合5我在班級里朋友很少,和同學相處不太融洽符合一般不符合6我喜歡參與小組活動，并樂于承擔一定責任符合一般不符合7我覺得自己不容易融入到集體活動中去符合一般不符合8我敢于在組內(nèi)發(fā)表自己的觀點,不怕別人笑話符合一般不符合9我在小組活動中能主動地承擔任務，愿意為小組成功積極地貢獻力量符合一般不符合10我在集體活動中常常能起組織作用符合一般不符合11我和陌生人在一起時，會感到緊張不安，不愿意發(fā)表自己的觀點符合一般不符合12我能信任同伴符合一般不符合13在和同學交談時，我時常不等人把話說完就打斷別人說話發(fā)表自己意見符合一般不符合14我很樂意接受別人的正確觀點符合一般不符合15在和同伴交流時，我能準確理解別人表達的含意和情感，并作出適當?shù)姆磻弦话悴环?6當同學有困難我會主動去幫助他符合一般不符合17當我有好的資料和想法的時候，我很樂意與同學共享符合一般不符合18當我遇到困難時，我不愿意找別人幫助，怕丟面子符合一般不符合19在小組活動中，我愿意和同學共同完成任務符合一般不符合20在小組活動中，我愿意嘗試各種角色符合一般不符合21在小組討論時，有人反對我的觀點，我會感到很反感符合一般不符合22在與別人意見不同時，我會因怕得罪人而默不作聲符合一般不符合23我對持有錯誤觀點的同伴，會用不禮貌的語言,如你真笨等等符合一般不符合24當與集體意見不一致時，我會奮力辯駁符合一般不符合25我與別人辯論的目的是為了找出問題的解決方法。符合一般不符合2.參與物理實驗的興趣和態(tài)度調(diào)查親愛的同學:你好!本調(diào)查問卷是為了解現(xiàn)階段物理實驗教學中存在的問題，改善物理教學的時效性，你的回答不存在對與錯，也和任何人的利益無關，請你如實回答，并且根據(jù)自己的實際情況選擇。你的回答對我們的物理教學研究很重要,希望你能認真思考，如實填寫。謝謝合作。班級 性別 序號問題AB1我期盼著上物理實驗課是否2我喜歡向老師請教物理實驗中的疑難問題是否3在實驗中遇到困難時,我感到煩躁和無助是否4在實驗課上我的思維活躍是否5學習新的物理規(guī)律時,我很想自己動手做實驗對其驗證是否6遇到困難時,我總想辦法解決是否7如果因為個別原因，物理實驗課改上其它文化課,我會感到失望是否8觀察物理現(xiàn)象后,我積極思考這種現(xiàn)象為什么會發(fā)生是否9覺得物理實驗非常有趣,很吸引人是否10我覺得物理課要上實驗真是麻煩是否11會參加物理課外興趣小組的是否12得自己設計實驗方案是一種負擔是否13考試我不得不參加物理實驗課的學習是否14常把實驗課的課前任務拖到馬上要上課了才匆匆完成是否15我希望老師不要布置課前任務是否16做實驗的時候會有畏難情緒是否17我常用學到的物理知識和實驗技能去解釋驗證生活中的一些現(xiàn)象是否18實驗課上我經(jīng)常不能夠集中精力是否19實驗課上,我愿意發(fā)表自己的觀點是否20在課前得知物理實驗課不上了,我會感到高興是否21上實驗課時我常焦急地等待下課是否22我很樂意攻克較難的實驗問題是否23實驗課上,常常是別的同學操作,我記數(shù)據(jù)是否24設計完實驗方案后,我經(jīng)常會思考還有沒有其他方法是否25我經(jīng)常跟同學們討論物理問題是否26物理實驗課上,我會爭著動手操作是否27課本上一些不講或講得很少的內(nèi)容，我課下會自己閱讀。是否28我覺得最感枯燥無味的課是物理實驗課是否29我喜歡在實驗課上和同組的同學分享我的設計方案。是否30在和同學爭論我物理問題時候收獲很大是否《動能和動能定理》教材分析動能定理是本章教學重點，也是整個力學的重點，在高考要求中為=2\*ROMANII級要求?！墩n程標準》要求“探究恒力做功與物體動能變化的關系.理解動能和動能定理，用動能定理解釋生活和生產(chǎn)中的現(xiàn)象”.因此，在實際教學中要注重全體學生的發(fā)展，改變學科本位的觀念，注重科學探究，提倡學習方式的多樣化、強調(diào)過程和方法的學習，以培養(yǎng)學生的“創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和實踐能力”為根本出發(fā)點，激勵學生“在教學過程中的主動學習和探究精神”，調(diào)動學生學習的主動性、積極性，促進其個性全面健康地發(fā)展和情感態(tài)度與價值觀的自我體現(xiàn).通過前幾節(jié)課的學習，學生已認識到某個力對物體做了功就一定對應著某種能量的變化。在本章第一節(jié)“追尋守恒量”中，學生也知道了物體由于運動而具有的能叫動能。那么，物體的動能跟那些因素有關？引起動能變化的原因是什么？這就是本節(jié)課要研究的內(nèi)容。牛頓第三定律評測練習1．關于一對作用力和反作用力，下列說法中正確的是()A．它們大小相等、方向相同B．它們總是作用在同一個物體上C．它們同時產(chǎn)生、同時消失D．它們的大小相等、方向相反2、下列說法中正確的是（）（A）作用力和反作用力一定是同一性質(zhì)的力（B）作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用效果可以相互抵消（C）相互平衡的兩個力性質(zhì)可以相同，也可以不同（D）相互平衡的兩個力大小相等，方向相反，同時出現(xiàn)，同時消失3.關于車拉馬、馬拉車的問題，下列說法中正確的是()A．馬拉車不動，是因為馬拉車的力小于車拉馬的力B．馬拉車前進，是因為馬拉車的力大于車拉馬的力C．馬拉車，不論車動還是不動，馬拉車的力的大小總是等于車拉馬的力的大小D．馬拉車不動或車勻速前進時，馬拉車的力與車拉馬的力才大小相等4．下列說法正確的是()A．凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個物體上的兩個力必定是一對作用力和反作用力B．凡是大小相等、方向相反、作用在同一物體上的兩個力必定是一對作用力和反作用力C．作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，因此這二力平衡D．相互作用的一對力，究竟稱哪一個力為作用力是任意的5．兩人分別用10N的力拉彈簧秤的兩端，則彈簧秤的示數(shù)是(不計彈簧秤的重力)（）A0NB10NC20ND5N6．如圖所示，一小物體靜止于傾斜的木板上，物體與木板之間有幾對相互作用力()A．1對B．2對C．3對D．4對7．兩個小球A和B，中間用彈簧連結(jié)，并用細繩懸于天花板下，如上圖所示，下面四對力中屬于平衡力的是()A繩對A的拉力和彈簧對A的拉力B．彈簧對B的拉力和B對禪簧的拉力C．彈簧對A的拉力和彈簧對B的拉力D．B的重力和彈簧對B的拉力8．春天，河邊上的濕地很松軟，人在濕地上行走時容易下陷，在人下陷時()A．人對濕地地面的壓力就是他受的重力B．人對濕地地面的壓力大于濕地地面對他的支持力C．人對濕地地面的壓力等于濕地地面對他的支持力D．人對濕地地面的壓力小于濕地地面對他的支持力9．下面關于“神州七號”飛船和火箭上天的情況敘述正確的是()A．火箭尾部向外噴氣，噴出的氣體對火箭產(chǎn)生一個向上的推力B．火箭的推力是由于噴出的氣體對空氣產(chǎn)生一個作用力，空氣的反作用力作用于火箭而產(chǎn)生的C．火箭飛出大氣層后，由于沒有了空氣，火箭雖向后噴氣也不會產(chǎn)生推力D．飛船進入軌道后和地球間存在一對作用力與反作用力10：一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為，為重力加速度，求人對電梯底部的壓力11（選作）質(zhì)量為M的人站在地面上，用繩通過定滑輪將質(zhì)量為m的重物從高處放下，如圖所示，若重物以加速度a下降（a<g），則人對地面的壓力為多大？《牛頓第三定律》課后反思1．本節(jié)課采取“情景設置──問題鏈接──自主探究──形成共識──得出結(jié)論”的教學方法，學生在趣味實驗的激發(fā)中，問題的引領下，“我要學、我想學”的情緒洋溢在整個課堂。通過自主體驗、小組互動、組間互評、自我評價改變學生以往的學習方式，體現(xiàn)新課程提倡自主學習的新理念。2．通過視頻演示實驗，激發(fā)了學生的學習興趣，培養(yǎng)了學生的觀察、概括、科學抽象能力。教學時，教學過程的第一部分（通過演示實驗，引出要探究的問題）可以適當緊湊些。研究牛三律應用實例時，盡量激發(fā)學生思考，利用拔河比賽，這不僅激發(fā)學生學習興趣，而且活躍了課堂氛圍。趣味實驗雖簡單，但對其的熱情高漲出乎教學前的預料；力的傳感器的使用效果非常好，讓學生體會到科技的力量。

3．學生自主探究時，有的學生不知道從哪里下手，要求教師給以必要的指導，應該提示學生自主探究的三個環(huán)節(jié)，如果疏于引導，將會拖延時間，導致教學被動。通過探索研究過程，得出重要的結(jié)論：相互作用力等大反向的；同時“讓學生經(jīng)歷科學探究的過程，培養(yǎng)科學探究能力”的精神。最后，自由落體運動規(guī)律的得出及應用等知識也就水到渠成。因此，對課本知識的適當延伸、拓展，讓學生經(jīng)歷設計實驗、合作完成實驗、交流實驗成果、得出結(jié)論，再理論聯(lián)系實際，有利于培養(yǎng)學生探究能力，觀察、分析、解決實際問題的能力，這正是當今素質(zhì)教育所要求的。4．在探究過程中，學生會提出很多方案。教師要充分的尊重學生意愿，讓學生按照自己的思路，教師要利用自由落體運動的定義出發(fā)，引導學生對實驗方案進行完善。分組實驗時，可以兩個或三個同學為一組，數(shù)據(jù)的處理時一定要靈活，同組實驗者分別用計算器計算，這樣，可以節(jié)省課堂時間，又達到了總結(jié)規(guī)律的目的。學生也可能會提出用方案二、三，利用圖象來研究運動規(guī)律，教師要給予肯定，由于實驗條件的限制，可以根據(jù)實際條件進行演示。通過演示不僅拓展學生的思維，而且鞏固了利用圖象研究運動的方法。