机械能守恒定律课堂教学设计

1、1 / 4机械能守恒定律课堂教学设计金华市汤溪高级中学高波教材： 全日制普通高级中学教科书（必修）第一册第七章第六节教学时间：一课时教学目标：本节课教学目标分为以下三个层次： 一、知识目标：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。2、理解机械能守恒定律的内容。3、在具体问题中，能判定机械能是否守恒。二、 能力目标：1、学会在具体的问题中判这定物体的机械能是否守恒；2、初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象，分析问题。三、德育目标 ：通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题。教学重点：1、理解机械能守恒定律的内容。2、在具体问题中能判定

2、机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。教学难点：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恒。教学用具：打点计时器、电源、纸带、刻度尺、重锤、导线、单摆、弹簧振子、气垫导轨教学过程：一、体育运动中的物理现象多媒体播放：片段1：奥运会跳水项目田亮夺冠视频片段2：跳伞视频片段3：蹦极运动视频提问：在上述运动中，有哪些力参与做功？在上述运动中，有哪些能量参与转化？设 计 思 想 ： 通 过 体 育 运 动 中 的 一 些 物 理 现 象 复 习 功 、 动 能 、 重 力 势 能 和 弹 性 势 能 的 概 念 ，实验设计：并引入课题，唤

3、起学生的注意力，通过田亮夺冠镜头激发学生的爱国热情。提 出机械能的概念。二、规律探究的过程将跳水运动员理想化为质点，将跳水运动理想化为自由落体运动，研究自由落体运动中的动能增加量和重力势能减少量。提问：1如何确定动能的增量？ 生：自由落体初速度为零，初动能为零，只需测出另一点的速度，即可确定动能的增量。2如何测量某点的速度？生： 利用纸带打点， 根据在匀变速直线运动中，某段时间的平均速度等于中间时刻的即时速度可测。实验演示：如何确定重力势能的减少量？ 生：测出物体下落的高度。 应用学生实验“验证机械能守恒定律”的实验装置（如图1），请学生上台演示，让重锤做自由落体运动。得到若干条纸带（如图2）

4、。每条纸带选取同一个起点2 / 4即初速度为零的点，选取不同距离的终点B为研究对象。数据处理：一条纸带放到投影仪上，由演示的同学在讲台上利用刻度尺读出所需数据0A、OB、0C。其他同学观看屏幕，并在教师提示（有效数字的问题）下判断判断这 位同学读数是否正确。 其余纸带分发给座位上的几位同学，请他们读出数据。 将屏幕切换到电脑屏幕，打开已设计好的电子表格（如图3），将数据输入表格，得到各组的动能增量和重力势能减少量。探究自由落体运动中动能与重力势能变化的关系质量m（kg）下落高度OB（cm）OA距离（cm）OC距离（cm）时间T（s）重力势能减少量（J）增)/匕匕J J厶冃动量0.020.020

5、.020.020.020.020.020.02图3数据分析：提问：比较各组数据中重力势能减少量和动能增量，大家可以发现什么结果吗？生：重力势能减少量大于动能增量。2大得多吗？生：不多。3为什么会出现这样的结果？生：在下落过程中重锤要克服阻力。4有哪些阻力？这些阻力大吗？可忽略吗？生：有空气阻力、纸带与打点计时器的阻力。这些阻力比较小，可忽略。5若忽略阻力和读数的误差，结果会怎样？生：重力势能减少量和动能增量应该相等。6一定相等吗？生：一定。（这样回答的同学比较少）教师引导：大家猜测重力势能的减少量和动能增量应该相等。那我们从理论上来看看，推导一下，大家的猜测能否成立。理论推导：例题：如图，一质量为m的