追寻守恒量能量

第七章机械能及其守恒定律

1．在物理学中，能量并不是由功定义的。能量的概念是在人类追寻“运动中的守恒量是什么”的过程中发展起来的。能量概念之所以重要，就是因为它是一个守恒量。

守恒关系是自然中十分重要的关系，从中学开始加强学生对守恒关系的认识是有益

的，因为它是极为重要的研究方向。根据这种认识，所以本节从追寻守恒量出发引

入能量概念，为能量学习奠定了基础并把这种物理思想渗透在能量学习的全过程。

2．学习的主要任务

3．“追寻守恒量”一节，主要是使学生了解守恒思想的重要性。学生在学习本节课前已经学习了能量的有关知识，在过去的教学中，是先学习能量的概念，而后研究一

两个具体问题，发现动能与势能之和在某些过程中不变，由此引出机械能守恒定律。

“机械能守恒”这个词学生并不陌生，但是让学生说出自己对它的认识又不是一件

容易的事。在物理学的发展过程中，能量的概念几乎是与人类对能量守恒的认识同

步发展起来的，能量的概念之所以重要，就是因为它是个守恒量。守恒关系是自然

界中十分重要的一类关系，通过本节的学习加强对守恒关系的认识，重要是物理学

的思想和方法的学习。

4．教学重点和难点理解动能、势能的含义。

5．（2）教学难点在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。

6．二、教学目标

7．1．知识与技能

8．(1)理解能量及动能、势能的概念与意义；

9．(2)了解守恒思想的重要性，守恒关系是自然界中十分重要的关系；

10．(3)通过具体的事例使学生对守恒观念有初步的认识。

11．2．过程与方法

12．(1)重温一次伽利略的斜面实验，启发大家对守恒思想的认识；

13．(2)利用自制教具(如单摆、滚摆)的演示，帮助同学们建立能量守恒的观念。

14．3．情感、态度与价值观

15．通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动，培养热爱生活的情趣。

三、教学方法

16．在课堂中通过教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。调动学生学习的积极性，提高学生课堂学习的效率，培养学生的协作精神。

17．四、教学器材单摆（滚摆）、视频材料、多媒体课件等。

18．五．教学过程

1、追寻守恒量——能量

伽利略理想斜面实验（斜面均光滑）

试用所学知识证明

在A斜面上：a＝gsinα

x＝h/sinα＝v2/2a

在B斜面上：a’＝－gsinα

x’＝h’/sinβ=（0－v2）/2a ＝v2/2a

∴h’＝h

思考

小球的运动有什么特点？此消彼长

小球高度降低的同时，速度在增加；高度升高的同时，速度在减小。

小球运动中，有无守恒量（即有没哪个物理量保持不变）？

伽利略斜面实验表明，小球在运动过程中，“有某一量是守恒的”，这个量叫做能量或能。说明：能量与物体的运动相对应，是对物体不同运动形式的统一的量度，不同的运动形式对应不同的能量

几种常见的能量形式：课本55页图7.1-2

相互作用的物体凭借其位置而具有的能，叫做势能

物体由于运动而具有的能，叫做动能。图7.1-3

分析如上图

在伽利略斜面实验中，势能和动能是怎样转化的?

做自由落体的小球的势能和动能如何转换？（改成竖直上抛了）

小结

一、伽利略斜面实验表明

“有某一量是守恒的”，这个量叫做能量。

二、能量

1、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。

2、动能：物体由于运动而具有的能量。

三、“追寻守恒量”的意义

1、可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。

2、重要性：物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。

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