高中物理人教版第七章机械能守恒定律机械能守恒定律 全国获奖

机械能守恒定律授课年级高一课题§７.８机械能守恒定律课程类型新授课课程导学目标目标解读1.知道机械能的各种形式,能够分析动能与势能(包括弹性势能)之间相互转化的问题。2.能够根据动能定理和重力做功与重力势能变化间的关系,推导机械能守恒定律。3.会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒,运用机械能守恒定律解决有关问题。4.能从能量转化的角度理解机械能守恒的条件,领会运用机械能守恒定律解决问题的优越性。学法指导本课教学从动能和势能的复习人手，引导学生观察生活现象，思考动能和势能的变化之间的关系。重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件；能够正确分析物体系统所具有的机械能；能够应用机械能守恒定律解决有关问题，进而利用动能定理推导出机械能守恒定律的表达式。课程导学建议重点难点理解机械能守恒的条件,运用机械能守恒定律解决实际问题。教学建议在研究动能和势能相互转化时,为使教学更充分,除教材中的例子外,还可以引导学生列举生活中的常见实例;教材“思考与讨论”中设置了具体的情景,教师可根据这一情景给出具体的数据,让学生计算,在学生得出的结论的基础上,教师可以进一步推广到一般情况下,如果除重力、弹力外还有其他力做功,则物体的机械能就要改变,其他力做多少功,机械能就改变多少。课前准备钢球、泡沫球、细线、小球、钉子、铁架台、弹簧振子、气垫导轨等。相关视频、动画等。研读教材，估计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点，在导学案的基础上根据本班学生学习情况进行二次备课。导学过程设计程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用新课导入创设情境机械能这一章的第一节叫“追寻守恒量——能量”,守恒是一个在各个领域人们都不断探求的规律,只是不同条件可能满足的是不同的守恒。那么我们今天就来研究在什么情况下机械能会守恒。视频、PPT课件第一层级研读教材指导学生学会使用双色笔，确保每一位学生处于预习状态。通读教材，作必要的标注，梳理出本节内容的大致知识体系。PPT课件呈现学习目标完成学案巡视学生自主学习的进展，学生填写学案的情况。尽可能多得独立完成学案内容，至少完成第一层级的内容。结对交流收集问题指导、倾听部分学生的交流，初步得出学生预习的效果情况。学生可能对守恒的实质的理解缺乏正确的认识。就学案中基础学习交流的内容与结对学习的同学交流。学生对守恒的实质展开讨论和交流。第二层级小组讨论小组展示补充质疑教师点评主题1:机械能的概念（１）阅读教材中“动能与势能的相互转化”标题下面的内容,完成导学案上问题,并归纳出什么是机械能。引导学生讨论探究摆过程中能量转换，分析实验现象所展示的能量转换特点。（２）将小于换成泡沫球再做，观察现象，发现小球很快停下来，分析原因是受空气阻力作用。（１）在机械运动中,动能、重力势能与弹性势能之间具有密切的联系,我们把动能和势能统称为机械能。物体在运动过程中,通过重力做功或弹力做功,机械能可以从一种形式转化为另一种形式。（２）小球摆动过程中总能回到原来的高度，好像“记得”自己原来的高度，说明在摆动过程中有一个量是保持不变的。主题2:机械能守恒定律（１）质量为m的小球从光滑曲面上滑下。当它到达高度为h1的位置A时,速度的大小为v1,滑到高度为h2的位置B时,速度大小为v2。小球受几个力?各个力的做功情况如何?请你根据动能定理和重力做功与重力势能变化的关系找出小球由h1下落到h2过程中机械能的变化关系。（２）如图所示,水平放置的轻弹簧放在光滑（可用气垫导图）的水平面上,将弹簧向左压缩,然后释放与弹簧相连的小球。小球运动到最右端的过程中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?能量是如何转化的?（１）探究机械能不变的条件。只有重力做功的物体系统内,动能和重力势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。在只有弹力做功的物体系统内,动能和弹性势能可以相互转化,物体与弹簧组成的系统的机械能也保持不变。（２）守恒条件是系统内只有重力或弹力做功。由于重力做功只能引起动能和重力势能的相互转化,弹簧的弹力做功只能引起动能和弹性势能的相互转化,且动能、重力势能和弹性势能都属于机械能,所以只有重力或弹力做功的情况下,机械能守恒。从能量特点看,只有系统动能和势能之间相互转化,无其他形式能量之间(如内能)的转化。微课、PPT等主题3:机械能守恒定律的应用（１）引导学生自主完成例题，总结归纳应用机械能守恒定律解题的步骤。（２）归纳总结机械能守恒定律的几种表达式，比较应用机械能守恒定律与动能定理解题方法的异同(1)应用机械能守恒定律解题的步骤如下。①选取研究对象(物体或系统)。明确研究对象的运动过程,分析研究对象在运动过程中的受力情况,弄清各力做功情况,判断机械能是否守恒。②选取恰当的参考平面,确定研究对象在初、末状态的机械能。③根据机械能守恒定律,列方程求解。(2)常见的表达式有以下几种:①E1=E2(Ek1+Ep1=Ek2+Ep2),即初状态的机械能等于末状态的机械能。②ΔEk=-ΔEp,即动能(或势能)的增加量等于势能(或动能)的减少量。③ΔEA=-ΔEB,即A物体机械能的增加量等于B物体机械能的减少量。机械能守恒定律与动能定理解题方法的异同见表格（导学案）。PPT课件第三层级基本检测根据具体情况与部分同学（特别是各小组组长）交流,掌握学生的能力情况.全体学生独立思考，独立完全，小组同学都完全后可交流讨论。PPT课件技能拓展视学生基础和课堂时间、教学进度决定是否作要求教师未提出要求的情况下学有余力的学生可自主完成PPT课件记录要点教师可在学生完成后作点评学生在相应的位置做笔记。PPT课件第四层级知识总结教师可根据实际情况决定有没有必要总结或部分点评一下。学生就本节所学做一个自我总结，之后可小组交流讨论。P