高中物理《机车启动问题》名师优质课教案附学习任务单.docVIP

机车启动问题 [教材分析] 本节是功率这节的补充内容，难度较大，综合性较强，其中涉及到高一阶段除曲线运动外的几乎所有内容，如受力分析，牛顿第二定律，运动学公式及功率公式，是与高考接轨的一个考点。 [学情分析] 由于本节内容的难度较大，首要的一条就是学生对前面知识点的复习问题，对牛顿第二定律而言，F=ma中的F是指合力；怎样用v-t图去描述物体的运动等；第二，学生应自己动手推导从而得出结论，切忌死记结论；第三，这节最终的问题要落实在做题上，学生通过习题去了解过程并且掌握解题关键条件，从而对整个问题有一个系统的认识。 [教学目标] (i)知识目标 1．理解机车的两种启动过程及其特点。 2．学会用机车启动的关键条件解题。 (ii)能力目标 1．能够运用两种启动的特点解机车的启动问题。 2．学生会自己动手推导，讨论，分析机车问题。 3．培养学生逻辑思维能力。 (iii)情感目标 1．通过这节课的学习激发学生的学习兴趣。 2．让学生发现并体会物理学中的逻辑性。 3．通过自己的推理去感受物理学习中的乐趣。 [教学重点] 1．理解解决机车启动问题的两个核心公式。 2．理解机车两种启动方式中各段的运动性质。 [教学难点] 学会分析机车启动问题中的解题关键及突破点。 对两种启动方式的v-t图分析。 学会将牛顿第二定律及功率方程融入机车问题。 [教学方法] 利用多媒体引导分析教学 [教学过程] 设计思想：力求体现新课标倡导的“教师主导、学生主体”的思想。以学生的活动逐步推进教学。本设计还力求突出课堂的有效性，引导学生进行探究，参与问题讨论，让更多的学生能融入课堂，思维和能力都能得到发展。 [教学过程] 过程 教师活动 学生活动 设计意图 （一） 新课引入 （2分） 提问：相信同学们都有见过汽车的运动，甚至还有亲自驾驶过汽车，那现在请看一段视频，看完后请告诉我你们的感受？ （播放视频：汽车上陡坡） 从学生的回答入手，去引出汽车功率这个问题，本节课我们就是要从物理学的角度，以功率为基础去探究机车的启动问题。 观看视频，看清细节 看完后回答 以视频引入课题较为直观有趣，能引起学生的兴趣。 (二) 复习本节课要用到的知识点 1．实际功率和额定功率（2分） 2． P=F牵V （3分） 要探究机车启动问题我们需要一些预备知 回忆两个基本概念 提问：什么是实际功率和额定功率？ 强调：针对机车而言，实际功率是指发动机牵引力的功率；额定功率是一个定值。（板书） （课件展示机器铭牌的额定功率） 提问：那么这两个功率之间有什么关系？(提示在二者大小上) 这是我们在分析机车问题时的一个限制条件。 过渡：知道了这两个概念，那现在同学们一起来猜想一下，机车启动时会和哪些物理量有关？ 有了这些物理量我们还要研究它们之间的关系，利用相关公式。 2.先来看P,V,F这三者有什么关系？ 其中同学们首先要知道这三个量所表示的意思？ 课件展示三者关系，这是上次课讲过的内容。要说成正比反比，必须要在另一个量一定的条件下。 （联系实际说一说汽车换档，课件图片展示汽车驾驶室内部） P=FV是分析机车启动问题的第一个核心公式。（板书） 学生回忆并回答两个概念 观看图片并找出图上的额定功率 P实≤P额 （板书） 可能的答案：速度，加速度， 受力，功率，时间，….. P=F牵V P为实际功率 F为牵引力 V为瞬时速度 当功率 P 一定时，F与v成反比 当速度v 一定时，Ｐ与Ｆ成正比 当牵引力 Ｆ 一定时，Ｐ与v成正比 在教师引导基础上得出限制条件。 知道公式里各个物理量的意义是应用的基本前提。 过程 教师活动 学生活动 设计意图 3. （3分） 过渡：再看F,m,a这三者有什么关系？ 问：这里涉及到F，那汽车受哪些力作用？请作出汽车的受力分析图。 F表示哪个力？ 问：能否用图上的力表示合力？ 联立二式 是分析机车启动问题的第二个核心公式。（板书） 应用牛顿第二定律联系： F合 = ma 自己动手作受力图 F表示合力 F 合=F牵-f 牛顿第二定律中合力的理解对解决问题很重要 1．以恒定功率起动 （13分） 例题 （7分） 过渡：有了这两个公式我们再加入两个基本假设m,f不变就可以研究机车的启动了。有两种启动方式，先看第一种，以恒定功率起动。 问: 什么叫恒定功率？什么叫启动？ 板书：(功率P恒定不变m,f不变) 那现在请同学们先自己在草稿纸上分析启动时汽车的a,F牵，v的变化情况。 巡视看学生情况，抽人起来说出分析结果，随后点评，补充，再板书。 即启动过程中的功率不变 启动即速度变大 学生自己分析大约3分钟时间 学生自己分析有利于掌握知识，加深理解 师：若都这样去描述会