《机械能守恒定律》教学设计

1、机械能守恒定律教学设计机械能守恒定律教学设计1【目标要求】一、知识与技能.理解实验的设计思路，明确实验中需要测量的物理量。.知道实验中选取测量点的有关要求，会根据实验中打出的纸带测定物体下落的距离，掌握测量物体运动的瞬时速度的方法。.能正确进行实验操作，能够根据实验数据的分析中得出实验结论。.能定性地分析产生实验误差的原因，并会采取相应的措施减小实验误差。二、过程与方法通过验证机械能守恒定律，体验验证过程与物理学的研究方法。三、情感、态度与价值观通过亲自实践，培养学生观察和实践能力，培养学生实事求是的态度和正确的科学观。【教学重难点】.验证机械能守恒定律的实验原理。2.验证机械能守恒定律的误差

2、分析及如何减小实验误差的方法。【教学方法】学生分组实验。【教学过程】一、导入新课上节课我们学习了机械能守恒定律，掌握了机械能守恒定律的条件和公式。这节课我们通过实验来验证一下机械能守恒定律。二、进行新课实验目的：通过研究物体自由下落过程中动能与势能的变化，验证机械能守恒定律。实验原理：用天平测出重物的质量，纸带上某两点的距离等于重物下落的高度，这样就可以得到重物下落过程中势能的变化。重物的速度可以用大家熟悉的方法从纸带测出（即每计数点的瞬时速度），这样就得到它在各点的动能。比较重物在某一过程的初末状态动能变化与势能变化的多少，就能验证机械能是否守恒。机械能守恒定律教学设计2一、教学目标【知识与

3、技能】知道机械能的概念，能够分析动能和势能之间的相互转化问题;理解机械能守恒定律的内容和适用条件，会判断机械能是否守恒。【过程与方法】学习从物理现象分析、推导机械能守恒定律及适用条件的研究方法，初步掌握运用能量转化和守恒来解释物理现象及分析问题的方法。【情感态度与价值观】体会科学探究中的守恒思想，养成探究自然规律的科学态度，提高科学素养。二、教学重难点【重点】机械能守恒定律的推导及内容。【难点】对机械能守恒定律条件的理解。三、教学过程环节一：导入新课教师先找一名学生配合完成小实验：把钢球用细绳悬起，请一同学靠近，将钢球偏至这位同学鼻尖处释放，当钢球摆回时，观察该同学反应，并让学生分析会不会碰到

4、鼻子，思考原因。由此引入新课机械能守恒定律。环节二：新课讲授（一）动能与势能的相互转化教师播放视频：荡秋千、过山车、撑杆跳、瀑布等视频材料，初步深刻感受各种丰富多彩的动能与势能发生相互转化的过程。教师播放演示实验：滚摆、单摆、自由落体等实验。教师：演示实验中物体自由下落时，重力势能怎样变化?变化的原因是什么？学生：重力势能减少，因为重力对物体做正功。思考：减少的重力势能去哪了?学生：物体下落过程中，速度在逐渐增加，说明物体的动能增加了，即物体原来的重力势能转化成了动能。教师：那如果物体由于惯性在空中竖直上升时，能量又是怎样变化的？学生：物体原有的动能转化为重力势能。教师播放演示实验：水平弹簧振

5、子在气垫导轨上振动的实验。感受弹力做功引起弹性势能的变化。教师举例说明：物体被弹簧弹出去之后，弹力做正功，弹簧的弹性势能减少，而物体的速度增加，动能增加。也就是弹簧的弹性势能转化成了物体的动能。学生总结：不仅重力势能可以与动能相互转化，弹性势能也可以与动能相互转化。教师补充：从上面的例子可以发现：通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另外一种形式。（二）机械能守恒定律教师提问：物体动能和势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢？以动能和重力势能的相互转化为例，研究这一问题。结合教材给出题目，学生联系之前学过的动能定理和重力势能的的相关知识，列式并化简，得出前后总的机械能相等的关系式。小组

6、交流结果后总结：在只有重力做功的物体系统内，动能和重力势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。同样可以证明在只有弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以互相转化，总的机械能也保持不变。教师总结得出机械能守恒定律的内容及表达式。及时深化：从机械能守恒定律的内容可以总结出机械能守恒的条件，分别从做功角度和能量角度分析：只有重力或弹力做功，其他力不做功或其他力做功的代数和为0;只有动能和势能之间的能量转化，无其它形式的能量转化。教师带领学生完成教材例题，之后分析结论，发现与已有的认知或生活经验一致。并通过例题总结出：用机械能守恒定律解题时，不用考虑两个状态间过程的细节，只需要考虑运动的初末状态即可。