實(shí)驗(yàn) 探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系

《實(shí)驗(yàn) 探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、實(shí)驗(yàn)探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系【教學(xué)目標(biāo)】：1、知識(shí)與技能（1）知道外力對(duì)物體做功可以改變物體的動(dòng)能。（2）理解動(dòng)能定理，知道動(dòng)能定理的使用條件，會(huì)用動(dòng)能定理進(jìn)行計(jì)算。（3）能設(shè)計(jì)并會(huì)利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究物理規(guī)律。（4）能用學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行理論推導(dǎo)。（5）會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)問(wèn)題，知道規(guī)范解題的一般步驟。2、過(guò)程與方法（1）經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)分析、比較、歸納得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)理論分析、推導(dǎo)與論證，得到外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系，體會(huì)科學(xué)探究的方法。（2）通過(guò)理論分析與論證的過(guò)程，使學(xué)生受到理性

2、思維的訓(xùn)練。（3）通過(guò)理論應(yīng)用使學(xué)生靈活遷移所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)與探究，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐能力。（2）經(jīng)歷討論與交流，培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言表述能力和團(tuán)結(jié)合作的學(xué)習(xí)精神。（3）通過(guò)理論應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】：實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與篩選?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】：通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析得出功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系。【教學(xué)資源】：多媒體錄像片段、PowerPoint課件，分組用實(shí)驗(yàn)器材有電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、重錘、紙帶、刻度尺等?！窘虒W(xué)手段】：分組實(shí)驗(yàn)。【教學(xué)過(guò)程】：一、預(yù)習(xí)提綱：知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)：1、復(fù)習(xí)：勻變速直

3、線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，以及實(shí)驗(yàn)紙帶打點(diǎn)器打的點(diǎn)的速度計(jì)算方法。2、復(fù)習(xí)：第一節(jié)功，第二節(jié)動(dòng)能，熟悉外力做功的計(jì)算和物體動(dòng)能的計(jì)算方法。問(wèn)題設(shè)置：1、自由落體運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能如何變化？其原因是什么？2、自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，重力所做的功與其動(dòng)能的變化量有何關(guān)系？3、你能否利用下面提供的器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一下重力所做的功與動(dòng)能的變化量的關(guān)系？提供的器材有：電火花式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、刻度尺。4、如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？為什么這樣設(shè)計(jì)？5、需要測(cè)量和記錄哪些數(shù)據(jù)？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。第4頁(yè)共4頁(yè)6、如何利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算重力所做的功和動(dòng)能的變

4、化量？7、如何正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果的表格。8、請(qǐng)發(fā)揮你的想象猜測(cè)一下實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是什么？二、課堂教學(xué)：【教師】：播放視頻1：自然界中能引起強(qiáng)烈震撼的體現(xiàn)動(dòng)能能量的多媒體視頻音像小片段（如龍卷風(fēng)、雪崩、熱帶風(fēng)暴等，這些資料可上網(wǎng)查找下載，也可由電視節(jié)目中錄像得到）播放視頻2：足球世界杯賽中，足球運(yùn)動(dòng)員射門(mén)的情景。播放視頻3：奧運(yùn)會(huì)射箭比賽中，拉開(kāi)的弓把箭射出的情景。提出問(wèn)題：足球射門(mén)中，運(yùn)動(dòng)員射箭時(shí)，足球與箭的都獲得了動(dòng)能。據(jù)測(cè)算，足球射門(mén)時(shí)，其速度最大可達(dá)到100m/s左右，這些動(dòng)能是從哪里來(lái)的？（說(shuō)明：先讓學(xué)生回答后，教師進(jìn)行適

5、當(dāng)?shù)攸c(diǎn)撥指導(dǎo)。）自由落體運(yùn)動(dòng)演示實(shí)驗(yàn)。指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注觀察對(duì)象，要求學(xué)生定性分析出合外力對(duì)物體做功，物體動(dòng)能發(fā)生怎樣的變化？【教師】：外力的功會(huì)引起物體動(dòng)能的變化。功與物體動(dòng)能的變化量間又存在著什么關(guān)系呢？【學(xué)生】……【教師】:我們知道，物體的動(dòng)能與它的速度是密切相關(guān)的，而物體速度的變化又與它所受力做的功有關(guān)。那么外力做的功與物體動(dòng)能的變化間又存在著怎樣的關(guān)系呢？【學(xué)生】……【教師】：探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系時(shí)可以采用什么方法？?。ㄕf(shuō)明：教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到要探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系，既可以從理論的層面進(jìn)行邏輯推導(dǎo)的方法進(jìn)行研究，也可以通

6、過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。今天，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系。）【教師】：我們應(yīng)該采用什么實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究呢？請(qǐng)同學(xué)們先設(shè)計(jì)一個(gè)合適的實(shí)驗(yàn)方案?！緦W(xué)生】：幾人一小組進(jìn)行討論交流初步提出一些實(shí)驗(yàn)方案?！窘處煛浚和瑢W(xué)們提出了許多實(shí)驗(yàn)方案，我們應(yīng)選用什么方案比較好呢？請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真考慮一下，利用實(shí)驗(yàn)探究外力功與物體速度動(dòng)能變化的關(guān)系時(shí)需要測(cè)量哪些物理量？【學(xué)生】：測(cè)量力對(duì)物體所做的功及力對(duì)做了這個(gè)功后物體運(yùn)動(dòng)的速度。【教師】：在實(shí)驗(yàn)探究中應(yīng)如何對(duì)物體做功？又應(yīng)該怎么表示每次做功的大小呢？【學(xué)生】：分組討論：（引導(dǎo)學(xué)生在討論中明確）既可以

7、考慮用恒力做功，也可以用變力做功。若用恒力做功，W=FS表示功的大小，并引導(dǎo)學(xué)生思考怎樣在實(shí)驗(yàn)中具體地測(cè)出功。速度的測(cè)量可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶處理計(jì)算得出。【教師】：在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行選擇，當(dāng)利弊共存時(shí)，要辯證地選擇合適的方案，而不是一味地追求所謂的精確。教師總結(jié)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，引導(dǎo)和提示學(xué)生，為了研究方便，可以自由落體運(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?！緦?shí)驗(yàn)探究】：重力對(duì)物體所做的功與物體動(dòng)能的變化關(guān)系1、提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電火花式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、刻度尺。第4頁(yè)共4

8、頁(yè)2、請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)已有的知識(shí)，結(jié)合提供的實(shí)驗(yàn)器材，在小組討論的基礎(chǔ)上，寫(xiě)出你們的實(shí)驗(yàn)方案。討論時(shí)請(qǐng)圍繞下列問(wèn)題進(jìn)行：（1）