四中蒋甜甜《机械能守恒定律》

1、机械能守恒定律教学设计 人教版 高中物理 必修2第七章 第八节 授课教师：蒋甜甜学 校：天津四中学 科：高中物理授课班级：高一6班机械能守恒定律教学设计【教材分析】 机械能守恒定律是人教版 高中物理 必修2 第七章 第八节的内容。这一节的知识是本章的核心内容，机械能守恒定律的推导过程，有利于学生对功能关系的进一步认识，有利于强化学生对动能定理的理解，有利于学生初步建立守恒的物理思想。【教学目标】 一、知识与技能1. 知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化。2. 理解机械能守恒定律及其条件。3. 会利用机械能守恒定律解决简单的问题。 二、过程与方法 1通过一系列的小实验，使学生体会实

2、际情况中动能和势能之间的相互转化。 2. 实验探究和理论推导相结合，使学生对机械能守恒定律的理解从感想上升到理性。 3. 通过“实验事实合理外推”使学生重温伽利略理想斜面实验的思想精华，学会科学思想方法的同时，也理解物理学中的守恒思想。 三、情感态度与价值观 1.树立科学的观点，感受物理中守恒思想的意义。 2.从学生感兴趣的小实验入手，培养学生对物理学科的兴趣。【教学重点】 1.机械能守恒定律的内容 2.机械能守恒定律的条件【教学难点】 机械能守恒定律【学情分析】 通过前几节课内容的学习，学生知道了重力做功会引起重力势能的变化，弹簧弹力做功将使弹性势能发生变化，合外力做功将引起物体动能的变化。

3、学生已经对功能关系有了定量的理解，已经做好了学习机械能守恒定律的知识准备。【教学过程】教学环节教师活动学生活动设计意图课堂引入复习引入带领学生复习功能关系： 重力做功： 弹力做功： 动能定理：回忆之前几节的知识内容，体会外力做功与动能、势能之间的关系。 带领学生迅速进入学习状态。 复习功能关系，为之后机械能守恒定律的理论推导做好知识上的铺垫。动能和势能的转化实验分析 实验“源源不断” 弹性势能动能重力势能讨论分析各个实验中的动能和势能间的相互转化关系。使学生直观的感受动能和势能之间的相互转化。 实验“过山车” 重力势能动能 实验“回滚筒” 动能弹性势能认识机械能弹性势能动能重力势能向学生明确：

4、重力势能、弹性势能和动能之间具有密切的联系，我们把它们统称为机械能。表达式：认识机械能是重力势能、弹性势能和动能的统称。认识到动能和势能之间是可以相互转化的。机械能守恒定律感知守恒碰鼻实验： 将悬挂的小球拉至鼻尖，小球来回摆动的过程中会碰到鼻子吗？学生参与实验，亲身感受、体验机械能守恒。使学生从感性上认识机械能守恒。调动学生的学习热情。机械能守恒定律实验推导实验目的：探究机械能守恒定律实验步骤： 将小车从斜面上某一高度无处速度释放； 测量出释放点和光电门距桌面的高度，由此计算出小车在初末位置的重力势能； 由光电门记录的时间计算出小车在末位置的动能。 将数据记录在表格中，并进行数据处理，找寻初末

5、位置处机械能之间的关系。 在木板上加铺玻璃板，再一次进行实验。实验思考： 为什么小车从玻璃面上滑下时初末位置的机械能差异要比从木板上滑下时小？（摩擦力小） 为什么释放位置越高，初末位置机械能差异越大？（摩擦力做功多）观看老师进行演示实验，并进行数据处理和结论分析。直观的感受机械能守恒定律。为之后讲解机械能守恒定律的条件做铺垫。通过“实验事实合理外推”使学生重温伽利略理想斜面实验的思想精华，学会科学思想方法的同时，也理解物理学中的守恒思想。理论推导明确引导问题，进行机械能守恒定律的理论推导： 小车从斜面滑下的过程中有哪些力做功： 合外力做功与动能变化的关系： 重力做功与重力势能变化的关系： 如果

6、摩擦力做功为零，你会发现什么样的规律?按照引导问题进行机械能守恒定律的理论推导：重力和摩擦力做功。将学生对机械能守恒定律的理解由感性上升到理性。定律内容在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。表达式： 理解定律内容。明确机械能守恒定律的内容。应用条件提出思考问题：在推导机械能守恒定律的实验里，为什么末位置的机械能总是略小于初位置的机械能？从而提出机械能守恒定律的条件：系统内只有重力或弹力做功。从能量角度上说就是系统内只有动能和势能的转化。思考在推导机械能守恒定律的实验里，为什么末位置的机械能总是略小于初位置的机械能？总结机械能守恒的条件。帮助学生形成严谨的思维习惯。课堂练习应用条件判断小球机械能是否守恒： 小球下落（有空气阻力）：不守恒 小球自由下落（不计空气阻力）：守恒 小球做平抛运动（不计空气阻力）：守恒 刚性小球自由下落，压缩弹簧到最低点的过程中：不守恒运用机械能守恒定律解决问题。巩固课上所学的内容。简单应用【计算】把一个小球用细线悬挂起来，就成了一个摆，摆长为L，最大偏角为。如果阻力可以忽略，小球运动到最低位置时的速度是多大？运用机械能守恒定律解决问题。巩固课上所学的内容。课堂小结回顾机械能守恒定律的内容、表达式、及应用条件。回顾本节课所学过的知识，并进行归纳总结。回顾本节课