動(dòng)能和動(dòng)能定理的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐-文庫吧
2025-04-01 22:27 本頁面
【正文】 然界物體具有的某種“能力”獲得一種強(qiáng)烈的感受和直觀的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上做出這樣的描述：“如果物體能使自己或外界產(chǎn)生變化，我們就說物體具有能量?！边@樣引入能量的問題，雖然有些粗糙，不夠精確，但學(xué)生比較容易接受，符合初學(xué)者的認(rèn)知能力。學(xué)生有了能量的初步觀念后，便容易接受動(dòng)能的概念，即“運(yùn)動(dòng)物體因其位置隨時(shí)間發(fā)生變化而具有能量”，這從某種程度上反映了運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)能力。2．2探究動(dòng)能的表達(dá)式科學(xué)追求的是深層次的思維，在思中做，在做中思，最佳的探究方式應(yīng)該是內(nèi)隱的心理探究和外顯的探究活動(dòng)的有機(jī)結(jié)合。在探究動(dòng)能表達(dá)式的過程中，筆者通過設(shè)置一些層層遞進(jìn)的問題，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷猜測、聯(lián)想、推理等思維過程，將他們自己的生活經(jīng)驗(yàn)上升為科學(xué)感悟，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作，最終促使學(xué)生對(duì)動(dòng)能概念的理解從感性認(rèn)識(shí)發(fā)展到理性認(rèn)識(shí)，從定性描述發(fā)展到定量描述。2．2．1初步的理論探究首先，讓學(xué)生緊密聯(lián)系生活實(shí)際，猜測影響動(dòng)能的因素可能會(huì)有哪些。學(xué)生舉出不少生活中的例子，例如，“同樣速度飛行的乒乓球和鉛球，鉛球更加可怕，應(yīng)該是鉛球的動(dòng)能大”、“同樣的子彈，靜止在桌上時(shí)非常安全，而從槍口射出時(shí)動(dòng)能很大可以穿透人體”……在這方面學(xué)生有著豐富的生活體驗(yàn)，比較容易想到質(zhì)量和速度是影響動(dòng)能的兩個(gè)因素。接著。為幫助學(xué)生逐步深入到對(duì)動(dòng)能的定量研究，筆者設(shè)置了一個(gè)開放性的問題以引發(fā)學(xué)生們的積極聯(lián)想：“既然動(dòng)能的大小和速度、質(zhì)量有關(guān)，那么，到底存在怎樣的定量關(guān)系呢？能否首先試圖尋找一種方式把動(dòng)能表現(xiàn)出來，以便我們進(jìn)行量度呢？”學(xué)生經(jīng)過相互討論后，比較容易想到的方案如下。方案1：將物體以一定初速豎直拋出，所達(dá)到的最大高度可用來反映物體拋出時(shí)動(dòng)能的大小。方案2：將物體拋向光滑斜面，物體在斜面上所爬到的最大高度可反映出拋出時(shí)動(dòng)能的大小。方案3：在一足夠大且粗糙的水平面上，給物體一定的水平初速度，由于摩擦阻力的存在，物體的運(yùn)動(dòng)越來越慢，最后停止，看物體在水平面上的運(yùn)動(dòng)能夠維持多遠(yuǎn)，從物體最后所停的位置與拋出點(diǎn)的距離可以反映出它開始時(shí)的動(dòng)能大小。方案4：將運(yùn)動(dòng)的物體去壓縮彈簧，從彈
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