探究动能的表达式说课稿

 §2.1 动能
第一课时 探究动能的表达式
【设计思想】
新课标中指出在共同必修模块物理1和物理2中，学生通过对物体运动规律、相互作用、能量等核心内容及相关实验的深入学习，进一步体会物理学的特点和研究方法，了解自己的兴趣和发展潜能，为后续课程的选择和学习做准备。可见，在必修模块教学中更要注重体让学生会物理学的特点和研究方法。
基于以上分析，笔者认为本课设计应努力以学生为中心，注重生生互动、师生互动，并努力引导学生大胆猜想、自主设计利用小组讨论、汇报交流、协同操作，体验感悟科学探究的一般途径，培养学生自主探究、合作学习的能力为重。所以，努力把“探究动能的表达式”设计成既与教材相联系、又不被教材所束缚的教学方案，突出学习与创新相结合的教学理念。
【教材分析】
《课程标准》在“机械能和能源”这一主题中要求：“通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系”。 并例举用打点计时器或光电计时器进行探究。要让学生明白“功与动能之间的关系”。本节的实验探究是下一节“动能定理”理论探究的实践基础。
在能量这一部分，不同版本的教材的编写不大相同，鲁科版是直接给出动能的表达式的，本人在以往的教学中也是直接给出动能的表达式，但授后总觉得不符合学生的认知规律。而人教版对动能的表达式问题有进行分步探究，人教版物理2第五章第6节，其课题是：“探究功与物体速度的变化关系”， 当然，仅从这一实验探究并不能得出动能的表达式，但可以让学生体会到课文中所体现的科学探究方法，尤其是实验数据处理和分析方法，我认为这是很可取的。基于以上分析，将第二章的第一节“动能的改变”分三个课时进行教学，第一课时为“探究动能的表达式”，采用理论推导加实验验证的探究思路，旨在让学生合作学习，以从理论推理得出动能的表达式，再通过实验采集的数据来验证动能的表达式的方案设计及实验分析过程为教学重点。同时也为第二课时分组实验《动能定理》做好铺垫，第三课时再进行“动能定理的应用”。
本节内容及下一节《动能定理》内容共同构成了一个较为完整的研究课题。通过这两节课的学习，对学生课题意识的形成、探究能力的培养和发展会产生不可低估的作用。
【学情分析】
实验探究学生以前有所接触，如物理必修①中的“探究小车速度随时间变化的规律”与“探究加速度与力、质量的关系”。通过以前这一类探究实验的学习，学生已具有一定的实验方案设计能力、实验动手操作能力及实验数据处理的能力。尤其是纸带的处理已接触多次，学生有较好的基础，至于图线处理时从关系不明的曲线通过改变坐标量转化为关系较明朗的直线的方法在“探究加速度与力、质量的关系”中也曾接触，学生有一定的基础，但还是有一定的思维和操作难度，教师要注意合理的启发。
由于动能的问题比势能复杂些，如果直接给出EK== ，时间久了，在学习基础很差的二类校中许多学生甚至把表达式中的速度的平方给丢了。由于在后续的学习中，动能定理的应用是很重要的。我认为如果在前期的学习时能让学生对“动能与速度的平方成正比的”有很深的印象是有长远意义的。
【教学目标及重难点分析设计】
1、教学目标
●知识与技能：
（1）理解动能的概念。
（2）会运用已学过的知识得到动能的表达式和单位。
（3）学习用图像法处理数据寻找规律的技能。
●过程与方法：
（1）体验理论推理与实验探究相结合的科学探究方式。
（2）体验实验操作过程中控制实验条件的方法。
（3）体验通过实验数据处理寻找物理量间变化关系的方法。
●情感、态度与价值观：
通过师生互动，领略探究过程中的科学方法选择，感受实验探究的快乐，渗透“实践是检验真理的唯一标准”的科学观；同时利用EK== ，适时结合交通情景进行安全教育。
2、重点难点
●重点：①理论推理得出动能的表达式。②通过实验采集的数据来验证动能的表达式的方案设计及实验分析过程。
●难点：实验方案的设计及实验数据的采集与处理来验证动能的表达式。
【教学程序】
首先，引入部分是播放让人学生看了很震撼的视频，让学生体会 “能量”，接着让学生合作完成一个小实验，让学生体验动能的大小与相关因素的关系，引导学生观察和思考，为得出问题及学生的猜想、假设奠定感性基础。
接着，让学生头脑风暴，教师根据课堂实际情况引导学生理念理论推理得到动能表达式。提出值得思考的问题：该表达式适用于变力做功吗？引导学生想到增倍法求功，设计构建实验情景，通过实验操作、数据采集与分析处理等师生互动，让学生领略探究过程中的科学方法选择，感受实验探究的快乐，让两三个学生上讲台利用光电计数器采集数据，下面的学生观察数据，实验结束后，用计算机软件（Excel）描绘“W-v”图象。并由数据分析得出“动能EK== 成立与对物体做功的外力是恒力还是变力、有无外力做功无关”的结论。
最后，师生共同总结科学探究的方法及研究过程。

总之，努力在教学中让学生体验了提出问题、猜想假设、理论推导、实验验证得出结论等探究性学习的重要环节。
【问题研讨】
1、高中物理概念教学怎么教学才是科学的？是直接抛给学生概念，然后再以实验求证？还是通过具体情景让学生自己得出概念？笔者认为后者更符合学生认知规律。
2、数据图象处理时有两种手段：传统的坐标纸手工描点绘线，计算机软件（Excel）描点拟合图线。前者体现物理实验作图的本质，后者体现现代技术的便捷，各有特长。由于前者更能反应物理本质，所以本应要优先选用手工描点绘线，让学生亲历一次体验；但由于本课时内容较多，从时间上考虑，W—V图与W—V2图都用手工描图不允许，笔者认为如果学生基础好，把W—V图让学生用手工描绘，而W—V2图用计算机软件（Excel）描绘，这样处理可能更合理些。

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