探究合外力做功和物體動能變化的關(guān)系

《探究合外力做功和物體動能變化的關(guān)系》教學(xué)案例北京師范大學(xué)南山附屬學(xué)校王艷麗二00六年十月《探究合外力做功和物體動能變化的關(guān)系》教學(xué)案例北師大南山附中王艷麗設(shè)計思想：學(xué)生的發(fā)展具有階段性，高一年級學(xué)生的認知能力正處于由具體形象思維向抽象邏輯思維過渡階段，在這一時期教師應(yīng)盡量多地將書本知識與實際生活密切聯(lián)系起來，爭取以教學(xué)知識為載體幫助學(xué)生穩(wěn)步實現(xiàn)這一過渡。本節(jié)課開篇播放了四段學(xué)生熟悉的生活錄像，目的是使學(xué)生通過觀察了解合外力對物體做功與物體動能變化之間的定性關(guān)系。同時可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)將物理生活化、將生活物理化的另一教學(xué)目標。這也順應(yīng)了新課標關(guān)于增強學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力，發(fā)展學(xué)生探索自然、理解自然的興趣與熱情的要求。兒童的發(fā)展自始至終都是一種兒童主體的自我調(diào)節(jié)活動。外界的環(huán)境刺激，只有被主體選擇，成為主體的反應(yīng)對象時才會對主體的發(fā)展產(chǎn)生影響，所以在本節(jié)課所有的教學(xué)環(huán)節(jié)中都貫穿著以學(xué)生為主體的教學(xué)思想?？紤]到高一學(xué)生的思維活躍但動手能力尚需鍛煉的特點，在實驗探究環(huán)節(jié)我設(shè)計成先讓學(xué)生發(fā)散思維大膽設(shè)計然后根據(jù)身邊條件選擇易于操作、誤差較小的實驗方案進行實驗。使得學(xué)生自始至終都能夠積極參與，并且在活動的過程中體驗到成功的快樂！在做完實驗之后我又設(shè)計了一個利用已有知識對動能定理進行推導(dǎo)的環(huán)節(jié)，一方面培養(yǎng)了學(xué)生的抽象邏輯思維，另一方面也實現(xiàn)了對力學(xué)知識體系再認識的一次理論升華，同時對學(xué)生解決問題的方法也有一定的指導(dǎo)意義。《課標》要求、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)對象的大體分析：新課標要求“通過實驗，探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系，理解動能和動能定理。用動能定理理解生活和生產(chǎn)中的現(xiàn)象?！本唧w操作為“用打點計時器或光電計時器探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系。”和“從牛頓第二定律導(dǎo)出動能定理?！薄短骄亢贤饬ψ龉臀矬w動能變化的關(guān)系》屬于廣東版高中物理（必修2）第四章第三節(jié)內(nèi)容。教材要求在本節(jié)中(1)要突出實驗探究，使學(xué)生經(jīng)歷和體驗科學(xué)探究的方法；（2）重視學(xué)生的自主學(xué)習(xí)；（3）重視對學(xué)生的理性思維的訓(xùn)練。根據(jù)課標要求本節(jié)教材創(chuàng)造性地采用了實驗探究的方法定量地研究外力對物體做功與物體動能的變化關(guān)系，然后從理論上進行推導(dǎo)，最后歸納得出結(jié)論。高一年級學(xué)生在剛開始學(xué)習(xí)高中物理時由于抽象思維剛剛起步所以容易產(chǎn)生畏難情緒，采取由淺入深、由定性到定量的教學(xué)策略可以幫助學(xué)生克服畏難情緒。而且采用多樣化教學(xué)模式可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的合作教師：我們應(yīng)用牛頓第二定律導(dǎo)出的這個公式是從功和能量的角度來研究力學(xué)問題的，它的名字叫動能定理，是這一章的重點。同學(xué)們在以后的學(xué)習(xí)中會逐步體會到它的重要性及優(yōu)越性。三、理論應(yīng)用例題：質(zhì)量為m的重球在距地面高為H處自由下落，打入沙坑的深度h。求沙子對重球的平均阻力f。四、小結(jié)教師：1、針對同一物理現(xiàn)象，可以從不同角度分析尋找相關(guān)的物理規(guī)律。2、動能定理內(nèi)容：3、文字表述：合外力對物體所做的功等于物體動能的變化。4、你還有哪些收獲？學(xué)生發(fā)言表達自己的體會。五、布置作業(yè)1、利用理論或?qū)嵺`驗證動能定理不僅適用于恒力做功和直線運動，同時也適用變力做功和曲線運動。2、教科書74頁1、3、6。教學(xué)反思：本節(jié)課我要完成的一個重要任務(wù)是讓學(xué)生認識動能定理。在整體的設(shè)計中我貫穿著一個由感性到理性、由定性分析到定量研究再到理論分析的一個教學(xué)思想。在這個教學(xué)思想的引導(dǎo)下，教學(xué)設(shè)計按照學(xué)生的實際情況結(jié)合教學(xué)任務(wù)設(shè)置難度、梯度，使學(xué)生敢于向上爬、樂于向上爬！開篇的四段生活情景錄像使學(xué)生耳目一新，原來物理離生活這么近！提出問題后由于是定性結(jié)論所以幾乎所有學(xué)生都能較順利地完成，實現(xiàn)了學(xué)生能夠講物理與生活緊密聯(lián)系的學(xué)習(xí)目的，為接下來的實驗設(shè)計提供了很好的素材。學(xué)生發(fā)散式實驗設(shè)計環(huán)節(jié)收到的效果很好，學(xué)生們想的面很寬，大家共同討論各個方案的可行性，很大程度地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和發(fā)散思維。為了突出主要矛盾，也為了讓學(xué)生體驗成功的快樂，探究實驗按照教材的要求選擇了簡便易操作的重錘下落問題進行研究。在數(shù)據(jù)分析時教師注重引導(dǎo)重力做功與物體動能變化量不等的原因，這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度同時也使學(xué)生對動能定理有了深刻的理解。在理論分析論證環(huán)節(jié)我感到學(xué)生還不習(xí)慣利用已有信息去推理新信息。也就是思維還有些僵化，不能夠多角度分析問題，以為有了牛頓第二定律已經(jīng)可以解決力學(xué)問題了為什么還要在變形再推導(dǎo)動能定理呢?從培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面這部分的教學(xué)顯得尤為重要，所以在以后的教學(xué)中我將注意尋找機會，在有合適的教學(xué)載體的