實驗 探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系

《實驗 探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、實驗探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系【教學(xué)目標(biāo)】：1、知識與技能（1）知道外力對物體做功可以改變物體的動能。（2）理解動能定理，知道動能定理的使用條件，會用動能定理進(jìn)行計算。（3）能設(shè)計并會利用實驗進(jìn)行探究物理規(guī)律。（4）能用學(xué)過的知識進(jìn)行理論推導(dǎo)。（5）會用動能定理解決力學(xué)問題，知道規(guī)范解題的一般步驟。2、過程與方法（1）經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié)，通過實驗設(shè)計、觀察實驗現(xiàn)象、記錄和處理實驗數(shù)據(jù)，通過分析、比較、歸納得出實驗結(jié)果，通過理論分析、推導(dǎo)與論證，得到外力做功與物體動能變化的關(guān)系，體會科學(xué)探究的方法。（2）通過理論分析與論證的過程，使學(xué)生受到理性

2、思維的訓(xùn)練。（3）通過理論應(yīng)用使學(xué)生靈活遷移所學(xué)知識解決實際問題。3、情感、態(tài)度與價值觀（1）通過實驗與探究，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和動手實踐能力。（2）經(jīng)歷討論與交流，培養(yǎng)學(xué)生的語言表述能力和團(tuán)結(jié)合作的學(xué)習(xí)精神。（3）通過理論應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對知識的遷移和應(yīng)用能力。【教學(xué)重點】：實驗方案的設(shè)計與篩選?！窘虒W(xué)難點】：通過對實驗數(shù)據(jù)的分析得出功與物體動能變化的關(guān)系?！窘虒W(xué)資源】：多媒體錄像片段、PowerPoint課件，分組用實驗器材有電火花打點計時器、重錘、紙帶、刻度尺等?！窘虒W(xué)手段】：分組實驗?！窘虒W(xué)過程】：一、預(yù)習(xí)提綱：知識點復(fù)習(xí)：1、復(fù)習(xí)：勻變速直

3、線運動的實驗和自由落體運動實驗，以及實驗紙帶打點器打的點的速度計算方法。2、復(fù)習(xí)：第一節(jié)功，第二節(jié)動能，熟悉外力做功的計算和物體動能的計算方法。問題設(shè)置：1、自由落體運動物體的動能如何變化？其原因是什么？2、自由落體運動的物體，重力所做的功與其動能的變化量有何關(guān)系？3、你能否利用下面提供的器材設(shè)計一個實驗來探究一下重力所做的功與動能的變化量的關(guān)系？提供的器材有：電火花式打點計時器、紙帶、重錘、刻度尺。4、如何設(shè)計實驗？為什么這樣設(shè)計？5、需要測量和記錄哪些數(shù)據(jù)？請設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。第4頁共4頁6、如何利用實驗數(shù)據(jù)計算重力所做的功和動能的變

4、化量？7、如何正確處理實驗數(shù)據(jù)？請設(shè)計一個數(shù)據(jù)處理結(jié)果的表格。8、請發(fā)揮你的想象猜測一下實驗的結(jié)果是什么？二、課堂教學(xué)：【教師】：播放視頻1：自然界中能引起強烈震撼的體現(xiàn)動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，足球運動員射門的情景。播放視頻3：奧運會射箭比賽中，拉開的弓把箭射出的情景。提出問題：足球射門中，運動員射箭時，足球與箭的都獲得了動能。據(jù)測算，足球射門時，其速度最大可達(dá)到100m/s左右，這些動能是從哪里來的？（說明：先讓學(xué)生回答后，教師進(jìn)行適

5、當(dāng)?shù)攸c撥指導(dǎo)。）自由落體運動演示實驗。指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注觀察對象，要求學(xué)生定性分析出合外力對物體做功，物體動能發(fā)生怎樣的變化？【教師】：外力的功會引起物體動能的變化。功與物體動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能變化的關(guān)系時可以采用什么方法？?。ㄕf明：教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到要探究外力做功與物體動能變化的關(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、過實驗的方法進(jìn)行探究。今天，我們通過實驗的方法來探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系。）【教師】：我們應(yīng)該采用什么實驗方案進(jìn)行探究呢？請同學(xué)們先設(shè)計一個合適的實驗方案?！緦W(xué)生】：幾人一小組進(jìn)行討論交流初步提出一些實驗方案?！窘處煛浚和瑢W(xué)們提出了許多實驗方案，我們應(yīng)選用什么方案比較好呢？請同學(xué)們認(rèn)真考慮一下，利用實驗探究外力功與物體速度動能變化的關(guān)系時需要測量哪些物理量？【學(xué)生】：測量力對物體所做的功及力對做了這個功后物體運動的速度?！窘處煛浚涸趯嶒炋骄恐袘?yīng)如何對物體做功？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)生思考怎樣在實驗中具體地測出功。速度的測量可以用打點計時器對紙帶處理計算得出。【教師】：在設(shè)計實驗方案時，要根據(jù)實驗?zāi)康呐c現(xiàn)有的實驗條件進(jìn)行選擇，當(dāng)利弊共存時，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)計的實驗方案，引導(dǎo)和提示學(xué)生，為了研究方便，可以自由落體運動中的重力做功為例，研究重力所做的功與物體動能改變量之間的定量關(guān)系?！緦嶒炋骄俊浚褐亓ξ矬w所做的功與物體動能的變化關(guān)系1、提供的實驗器材有：電火花式打點計時器、紙帶、重錘、刻度尺。第4頁共4

8、頁2、請同學(xué)們根據(jù)已有的知識，結(jié)合提供的實驗器材，在小組討論的基礎(chǔ)上，寫出你們的實驗方案。討論時請圍繞下列問題進(jìn)行：（1）