机械能守恒案例设计

1、（机械制造行业）机械能守恒案例设计机械能守恒案例设计福州鼓山中学张健教学目标: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，让学生了解到物理规律源于生产，生活实践。2 通过实验探究机械能守恒定律，培养学生的收集数据，分析论证等实验探究能力。3 理解机械能守恒的条件，公式，能应用机械能守恒定律分析解决实际问题，学会用守恒的观点看问题。4通过生产，生活实例，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。教学重点:1 掌握机械能守恒定律的探究，推导、建立过程，理解机械能守恒定律的内容；2 在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。教学难点:

2、1从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件；2能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守尤其是分析、恒，能正确分析物体系统所具有的机械能，判断物体所具有的重力势能。教学方法：实验探究法，演绎推导法、分析归纳法、交流讨论法。教学资源：细线、钩码、气垫导轨，光电计时器，滑块，多媒体课件。教学过程：教学环节教师活动学生活动设计理念一.新课引入(1)给学生放送视频：惊观看视频并思考回通过惊险的过山车险刺激的过山车运动场答教师问题：运动迅速将学生的面。a：在运动过程中启注意力引导到课堂(2)提出问题：a：为什能量的转化；学习中了，并能激起么过山车在没有动力驱动b:在低处速度大，学生极大的学习兴的

3、情况卜仍能运动？在局处速度小。趣。b:在轨道的低处和高处，过山车的运动速度后什么/、同?二.新课教学通过学生自己骑车1.分析图片：(1)给出上山和下山的图思考讨论，回答教师上坡和下坡的感受动能和重力片，让学生分析动能和重提出的问题：上山：体验，来分析能量的势能的相互力势能的转化。重力势能增大，动能转化，让学生了解到转化(2)提示学生根据自己的减小；下山：重力势物理规律源于生产，体验进行分析。能减小，动能增大生活实践。就在我们身边。2.实验体验：能量的转化。给学生器材：一条绳子，一个钩码，让学生设一个小实验，体现能量的转化。利用器材设计小实验，可能的做法肩：(1)将绳子与钩码做成单摆，在摆动中体

4、现能量转化；(2)将绳子斜拉成斜面，钩码从绳子上滑下。学生通过设计实验并分析能量转化，培养学生的创设情景能力、动手实验能力，语百表达能力和发散思维的能力.3.实验探究：动能与势能的转化规律(1)提出问题并进行猜想我们已学习了重力势能、弹性势能、动能。这些不同形式的能统称为机械能。这些/、同形式的能是可以相互转化的，那么在相互转化的过程中，他们的总量是否发生变化？思考并回答问题：(1)通过刚才的一系列实验发现，当动能增大时，势能就减小；反之亦然。(2)在能量转化过成中，动能和势能的总和好象保持/、父。(1)充分利用刚才进行的实验现象.使每一个实验都做到最大限度的发挥作用.(2)引出卜面要探究的内

5、容：在能量转化过成中，动能和势能的总和是否保持不变。(2)设计实验提示学生思考：(1)如何进行实验？(2)如何测速度和高度？(3)分析课本实验的局思考并回答老师的问题：(1)测出物体下降的高度和获得的速度，即可求出动能头脑风暴，使学生充分发挥自己的想象力，参与到学习中来，自己体验知识状得的过程。限，提出用气垫导轨进行实验的构想。(实验原理图附后)(4)介绍实验原理：用光电门Gi、G2问接测出滑块通过该处时的速度，根据比例算出Gi、G2之间的高度差，从而算出滑块从Gi到G2减少的重力势能和增加的动能，验证猜想是否止确。和势能的变化情况，从而验证猜想。(2) 局度可由尺子量出，速度不能直接测出，可

6、用打点计时器间接求出。(3) 学习实验原理，并体会此实验与课本实验相比的优点所在。(2)几个问题依次提出，层层深入，步步递进，充分调动学生的积极性。(3)变/、易测量的速度为易测量的位移，使学生体会这种处理问题的方法。(4)光电门测速度比打点计时器测速度要准确的多，让学生体验科技给我们的实验学习带来的方便。(3)进行实验，收集信息让学生动手进行实验；两个学生一组，进行实验，记录数据，进行相关计算。进行实验，记录数据，收集信息.测量：si=cm；S2=cm；hi=cm；(1)学生对于操作气垫导轨这样的实验仪器更感兴趣，以极大的热情参与到实验活动中来。(2)两人一组来进推得：h2=cm记录：挡光板

7、宽度d滑块分别通过Gi、G2的时间tl、t2行实验，并相互比赛实验的快慢，实验数据的准确程度，能激励学生的学习热情和竞争意识，提高实验的效率。(4)分析，处理信息引导学生分析，得出数据。进行信息的分析，处理.从实验数据看，可得出:Gi到G2减少的重力势能4Ep与Gi到G2增加的动能Ek相等。重点学生培养收集信息和处理信息能力。(5)得出结论引导学生总结刚才进行实验，得出结论。综合实验分析的结果得出机械能守恒定律。即在重力势能和动能的转化过程中，减少的重力势能等于增加的动能，机械能的总量保持不变。4.理论上推导机械能守恒定律以自由落体运动为模型，从理论上进行推导。进行理论推导，得Ek2Ep2Ek

8、iEpi出：(1)让学生对学过的知识进行巩固，在理论推导的过程中培养学生的自主学习能力口演绎推理能力。5.总结机械能守恒定律引导学生从实验结论和理论推导中找出共同点，总结出机械能守恒定律。总结出机械能守恒定律：在只肩重力做功的情况卜，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持/、变。培养学生严密的逻辑推理能力和归纳总结能力。6.理解机械能守恒定律引导学生得出机械能守恒定律的条件和表达式。条件：只有重力做功；表iA式：ZP=在K或12122mv2mgh2mvimghi7.物理游戏：能打到鼻子吗？将一个单摆铁球从某同学鼻子下由静止释放，让学生分析小球摆回来的时候能否打到他的鼻子，并亲进行分析，游戏。学以致用，巩固知识，提升课堂气氛，在游戏中学习物理知识