教學設計：樑軍秋

　　【版本信息】

　　廣東教育出版社高中物理必修2第四章第三節（2012年版）。人教新課標（標準實驗版）高中物理必修2第七章第六節、第七節。滬科版高中物理必修2第三章第一節。魯科版高中物理必修2第二章第一節。蘇教版高中物理必修2第五章第二節。教科版高中物理必修2第四章第四節。

　　【教學設計】

　　一、課標要求

　　通過實驗，探究恒力做功與物體動能變化的關係。理解動能和動能定理。用動能定理解釋生活和生産中的現象。 

　　例3 用打點計時器或光電計時器探究恒力做功與物體動能變化的關係。例4 從牛頓第二定律導出動能定理。 

　　二、學情分析

　　1．學生分析 

　　這是共同必修2的第一次實驗探究課，通過“必修1”的學習，學生已經掌握了實驗探究的一些科學研究方法，經歷了匀變速直綫運動的實驗研究過程，學習了自由落體運動等相關知識，但時間相隔較久，所以教師一方面要利用學生原有的知識，讓學生積極思考討論，另一方面還要根據學生的認知特點，注意在學習過程中適時對學生引導和點撥，讓學生保持學習的熱情和探究的樂趣。

　　2．教材分析

　　動能定理是高中物理必修模塊中的重要知識環節。通過實驗探究恒力做功與物體動能變化的關係，是對動能定理的初步研究，是學習整章内容的重要的前期準備，這部分知識的學習讓學生從一個新的角度思考問題，即開始培養學生從功和能相互聯繫的角度定量分析解决力學問題。第一次將運動、力、功以及能量聯繫在一起，爲培養學生綜合分析問題打下基礎。本節内容豐富，有很强的物理實驗學科特性。

　　三、教學設計思想

　　本節的教學任務擬用兩個課時來完成。第一課時的中心内容是通過實驗探究恒力做功與物體動能變化的關係。以講學案爲載體，小組合作爲途徑，思維工具爲抓手，讓學生經歷設計、優化實驗方案的探究過程，拓展學生思維的廣度和深度，增强學生批判性思維，提高學生的動手能力和探究能力。從加德納的“多元智能理論”出發， 通過培養學生的多元智能和换元機智，使學生實現由善於解答問題向善於解决問題轉變，培養學生創新精神。

　　第二課時是先進行理論探究，從牛頓第二定律導出動能定理；再學習運用動能定理，知道用動能定理解題的步驟，初步學會用動能定理解决實際問題，體驗知識的應用，感受運用動能定理解决力學問題的優越性。

　　四、教學目標

　　本節課的教學目標如圖1所示。

　　圖1教學目標

　　五、教學流程圖

　　本節課的教學流程如圖2所示。

　　流程圖説明：

　　活動一、學生初探：獨立完成學案一，學會提問、明確問題。（使用聚焦、概念扇、定義問題等工具）

　　活動二、學生初探與小組互探：在獨立完成學案二的基礎上，進行組内交流，辨析、改進方案。（使用PMI工具）

　　活動三、全班共探：展示與鑒賞各組方案。（使用CAF、PMI工具）

　　活動四、師生廣探：增補方案，整理歸類。（使用APC、OPV工具）

　　活動五、師生復探：對各種方案進行優化選擇。（使用RULLS 、FIP工具）

　　活動六、七、八、學生復探與共探：完成實驗得出規律。（使用批判性思維工具）

　　圖2教學流程圖

　　六、學生學案

　　學案一、通過閲讀必修2第四章第三節的課文，使用聚焦、CAF、定義問題等思維工具補充完成如圖3所示的導圖。

　　圖3定義問題圖

　　學案二、通過閲讀必修2第四章第三節的課文和查找資料，使用PMI等思維工具完成如圖4所示的探究方案設計圖。

　　圖4探究方案設計圖

　　七、教學過程

　　1．各小組展示本組的最佳設計方案（再補充與别組不同的方案）。（思維工具CAF）

　　2．鑒賞他組方案，寫出自己的評價和建議。（思維工具OPV、PMI）

　　3．教師用PPT展示學生没有想到的其他方案。（思維工具APC、OPV）

　　4．教師引導學生對各類方案進行整理歸類。如圖5所示。

　　圖5實驗方案分類圖

　　5．教師引導學生使用RULLS 、FIP工具對各種方案進行優化選擇。如圖6所示。

　　圖6方案優選原則圖

　　6．選定方案進行分組試驗：1、4、7組用自由落體法；2、5、8組用鈎碼小車法；3、6、9組用斜面平抛法。

　　7．各組匯報實驗結論與心得。

　　思考（誤差分析）：爲什麽物體動能的增加量總是略小於實驗中外力做的功W？

　　8．根據各組實驗結論與心得，總結出外力做功與物體動能變化的定量關係，得出物理規律——動能定理。

　　八、課後作業

　　開放實驗室，同學可到實驗室完成其他方案的實驗。

　　【教學後記】

　　在中學的探究式教學一般分爲兩類。一類是學生根據自己的觀察或發現所提出的研究課題（或在教師推薦下由學生選擇的研究課題），是利用課外時間進行的，學生自主程度較高，探究活動的環節較多，探究週期較長，但每一個學生所能完成的課題數目極其有限。另一類是在課堂内進行的，課題的内容服從教學進度的需要，課題由教科書或者教師提出，因受到課堂教學時間的限制，每個課題所花的時間不可能太長，因此探究環節一般較少，這類探究課題的數量較多。 

　　探究式教學是科學探究的一種模擬，無論是探究的廣度、深度、復雜程度或時間的長度，都無法與科學探究比擬。科學探究是科學家從事科學研究，尋找事物的規律和本質，是對一個未知領域的探索，而探究式教學的很多現象和規律通常是人們已發現的，只是對學生來説是未知的，因此，在探究式教學中，教師應把“發現”的任務交給學生，讓學生成爲“發現”的主人。探究式教學的提出以及在中學的推廣與普及，將改變着學生的學習方式和教師的教學方式，在新課程中提出探究式教學，試圖通過這種教學模式，讓學生經歷科學探究的一般步驟和掌握科學探究的一般方法，也讓學生充分體驗科學探究的艱辛和發現的欣喜，進一步激發他們的探究欲望。

　　本節課實現了學生自主探究與教師合理指導的有機結合，引導學生循序漸進，通過學生自主設計、討論交流、展示評比、比較篩選等環節，碰撞出智慧的火花，將實驗方案逐步簡化、優化，得到最優方案。這種開放性的實驗教學，符合加德納的“多元智能理論”，通過討論與交流、展示與評比等多種形式的合作探究，有效地培養了學生的創新精神和實踐能力，通過培養學生的多元智能和换元機智，使學生實現由善於解答問題向善於解决問題轉變。