集体备课材料

1、集体备课材料 机械能守恒定律： 1、内容标准 （1）举例说明功是能量变化的量度，理解功和功率。关心生活和 生产中常见机械功率的大小及其意义。 例 1 分析物体移动的方向与力的方向不在一条直线上时力所做的 功。 例2 分析汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系。 （2）通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系。理解动能 和动能定理。用动能定理解释生活和生产中的现象。 例 3 用打点计时器或光电计时器探究恒力做功与物体动能变化的 关系。 例4 从牛顿第二定律导出动能定理。 （3）理解重力势能。知道重力势能的变化与重力做功的关系。 （4）通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律。用 机

2、械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。 （ 5）了解自然界中存在多种形式的能量。 知道能量守恒是最基本、 最普遍的自然规律之一。 （6）通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率 的重要性。了解能源与人类生存和社会发展的关系，知道可持续 发展的重大意义。 例5 评价核能为人类带来的好处和可能发生的问题。 2活动建议 （1）设计实验，测量人在某种运动中的功率。 （2）通过查找资料、访问有关部门，收集汽车刹车距离与车速 关系的数据，尝试用动能定理进行解释。 新旧教材编排对比： 1 追寻守恒量 2 功 3 功率 4 重力势能 5 探究弹性势能的表达式 6 实验：探究功与物体速度变化的关系

3、 7 动能和动能定理 8 机械能守恒定律 9 实验：验证机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源 旧教材： 一、功 阅读教材 变力的功 二、功率 三、功和能 四、动能 动能定理 五、重力势能 六、机械能守恒定律 七、机械能守恒定律的应用 八、伯努利方程 增加了 5、6、10，其中 9 是原来的实验部分 旧教材中的变力的功，功和能及第八节在新教材中不要求，或以 隐性的方式进行渗透 增加的：追寻守恒量；探究弹性势能的表达式；探究功和物体速 度变化的关系；能量守恒定律与能源。 （1）增加“追寻守恒量 ”这一节是为了强调能量和能量转化守恒思 想的重要意义，不在于知识上。现在人们认识到的功、能和功能 关

4、系正是在研究能量转化和守恒基础上逐渐形成的，教材这样安 排也还原了人类认识历史过程的本来面目，同时使全章内容有一 个高起点。 （2）增加两个探究性内容的目的不在于探究出的结果上，而在于 探究过程上，学生通过发现问题，到尝试解决问题，亲身经历这 种思考过程、经历实验操作过程，提高了分析解决问题的能力和 动手能力，培养了探究的热情和意识。 （3）增加的能量守恒定律与能源这一节是把过去第十一章分子 热运动 能量守恒的第五节：热力学第一定律；第六节：热力学 第二定律；第七节：能源环境和阅读材料：能量守恒定律的建立 的部分整合以常识性的水平给出，目的在能量守恒和能量转化方 向性的意识培养上，增强节约能源

5、和可持续发展的意识，不在知 识上。 （4）在重力势能一节中增加了重力做功与路径无关的证明，目的 是让学生再一次体会分割求和的微积分思想，受到这种科学方法 的熏陶；本节中还增加了重力势能系统性的讨论，弥补了过去教 材的不足。 另外新教材在功率这一节中增加了额定功率和实际功率，增加了 汽车牵引力和速度关系的讨论，目的在于强调功率概念在现实机 械中的重要性，激发学生的兴趣，增强学生的应用意识和节能意 识（与能效结合）。 删去的：阅读材料 变力的功”功和能；机械能守恒定律的应用； 选修内容伯努利方程。 （1）删去阅读材料：变力的功，一是因为不要求用公式计算变力 功，二是求变力功的思想方法在探究弹性势能

6、的表达式中已经有 所体现 （2）关于功和能，旧教材专门有一节阐述功能关系，表达了两个 观点：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体就具有能量和 功是能量转化的量度。新教材没有专门安排一节，仅仅在一个自 然段和三个图片表达了功和能量变化的关系，教材这样处理并不 是淡化了功能关系，而是通过学习重力功和重力势能变化的关系； 弹力功和弹性势能变化关系等内容要学生自己领悟总结出功和能 量变化关系，从过去的一般抽象地给出，到现在的具体形象地给 出，更有利于学生理解功能关系。 （3）删去机械能守恒定律的应用这一节，是因为此部分内容变成 了上一节的例题与习题。 （4）选修内容伯努利方程本来不应该在必修中出现。

7、 教法建议： 第1节：追寻守恒量 过程与方法 1. 体会伽利略分析问题的精妙，学习他能分析出事物本质的方法。 2在列举事例过程中体会费恩曼所说话的深刻内涵，体会转化与 守恒的普遍性。 问题 在伽利略的斜面理想实验中，是否存在守恒量？ 从整体上考虑，“寻找守恒量”这节课很重要，一定要认真对待。 但这节课，不必在知识深度上多动脑筋，只要利用实验、动画等 媒体增强直观性教学，让学生感到有劲、有趣，有意思，能够使 学生在头脑中产生一定的想法就可以了。 教学中要尽可能体现好探究性。如果课中能结合实验开展讨论式 教学那效果会更好。 第2节功 过程与方法 1、通过实例理解功的两个要素和正负功的意思。 2、通

8、过例题的示范掌握公式 W=Flcos a的使用和几个力总功的求 法。 列车在机车牵引力的作用下? 能增加 木头在起重机的拉力作用下能增加 握力器在手的压力作用下能增加 说明力对物体做了功 拉力F做的功W = ? 分析： 根据力的等效性原理，可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和 F2 做功的问题 W1= F1l = F COS a l W2 = 0 W = W1 + W2 W = F l COSa 若将位移 l 分解,结果如何 ? W=FICOS a的理解及功的正负 *辨认力的方向与位移方向的夹角 *正功和负功 功的公式： W=FSCOSa 1、当 a =0 时，COS a =1, W =F

9、S 和我们在初中学过的功的公式相同。 2、当 a = n /2 时，COS a =0, W =0 这时我们就说力对物体没做功。 3、当 a 0, W0 这时我们就说力对物体做正功。 4、当 n /2 a n 时，COS a 0, W 0 这时我们就说力对物体做负功。 *功的正负的含义 正功的意义是：力对物体做正功，表明此力的效果是促进物体的 运动，是动力。 负功的意义是：力对物体做负功，表明此力的效果是阻碍了物体 运动，是阻力。 一个力对物体做负功，也可说成物体克服这个力做了功(正值) 真正理解了功正负的含义对理解功是个标量也有很大的帮助 补充 求力对物体所做的总功有两种方法： (1) 、分别

10、求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和。即： W 总=W1+W2+Wn (2) 、先求出物体所受的合力，然后再求出合力的功，即：W总=F 合 SCOSa 第3节功率 过程与方法 1、通过类比体会比值定义法和某个物理量变化率的含义。 2、由平均功率，通过t趋近于0得出瞬时功率的概念，再次体会 物理学中这种无限逼近的极限思想。 3、通过研究机车运动的实际问题，得到逻辑思维能力和知识综合 运用能力的训练。 功率的定义： 功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率 定义式：p=w/t 功率的单位： 功率是标量 P=W/t求出来的是平均功率 I FLcosa P = t L v = 功率的另一表达式 P 二 Fv cosa c W P = W = FL cosav 二 F可以是恒力，也可以是变力 v可以是瞬时速率，也可以是平均速度大小 a是F与v的夹角 额定功率和实际功率 1额定功率： 机械或用电器长时间工作时的最大功率叫额定功率 额定功率是动力机器重要的性能指标，一个动力机器的额定功率是 一定的 2实际功率： 机器工作时实际输出的功率实际功率正常应小于或等