人教版高中物理必修二:7.1追寻守恒量能量教案
人教版高中物理必修2-7.1《追寻守恒量——能量》名师教案
《追寻守恒量》教案设计浙江省衢州第三中学郑骏一、教材分析本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书(物理2·必修)第七章《机械能守恒定律》第一节《追寻守恒量——能量》。
从教材的地位和作用方面来看,本节课主要是观念性教育的内容,目的是对学生进行方法和观念上的教育,使学生了解守恒思想的重要性。
在物理学中,能量的概念是在人类追寻“守恒量是什么”的过程中发展起来的。
所以本节从追求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,让学生从更高的、全新的角度来重新认识身边的物理规律。
从教材的内容方面来看,本节课的定位很重要,既不是讲能量守恒定律,也不是讲人们发现能量守恒定律的历史,主要是让学生感受和体会对于守恒量的认识和探究过程,从追寻守恒量的过程中体验能量转化与守恒,同时利用实验和生活中的例子使学生认识到能量转化与守恒的普遍性。
因此,本节课的整体设计思路是认识守恒→分析伽利略理想斜面实验→能量守恒。
本节课意在启迪学生,在学生心中埋下物理守恒思想的种子,注重知识的形成过程、研究方法,重视视学生的体验,所以课堂上我采用了“探究式与体验式”教学模式。
二、学情分析学生在初中学习过能量和能量守恒定律的有关知识,了解各种能量间可以相互转化以及机械能守恒的观点,这为本节课的教学奠定了一定的基础,在进行相关问题的探究时,对猜想有了定向。
能量的概念是伴随人类对能量守恒的认识同步发展起来的,但学生对能量还没有完整的知识网络,尤其对守恒思想的认识不深刻,通过本节课的教学帮助学生逐步的建立这种思想。
三、核心素养通过《追寻守恒量》的探究学习过程,使学生领会寻找守恒量是科学研究的重要思想和方法,树立辩证唯物主义认识论;沿着科学发展的足迹,从追求守恒量出发引入了能量的概念,让学生从更高的、全新的角度来重新认识身边的物理规律。
四、教学目标(1) 了解守恒思想的重要性,认识守恒关系是自然界中十分重要的关系;(2) 理解动能、势能及能量的概念与意义;(3)通过具体事例使学生对能量守恒有初步了解,并认识到能量守恒定律具有普遍性。
人教版高一物理必修二教案-7.1追寻守恒量——能量
《追寻守恒量-能量》教学设计教学流程个最为抽象的概念。
”这个不变的量是什么呢?这条定律又是什么呢?一.伽利略斜面实验牛顿是经典力学的奠基人,他提出了三个定律和万有引力定律,但是他没有研究过能量(至少没有深入研究),所以当时人类对自然的认识还很有局限.但在伽利略的实验中,已经有了“能量”的影子。
实验探究:课件展示一:伽利略理想实验的模拟动画。
问题:1.当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不断减小,而速度不断增大,说明了什么?2.当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时,小球的位置不断升高,而速度不断减小,说明了什么问题?课件展示二:利用动画模拟实验,将斜面调整,引导学生观察小球的运动情况.指导学生自己组织语言,描述看到的物理现象。
二、物体的动能和势能1.实验演示:演示单摆、滚摆实验,进一步强化,如果没有摩擦和介质阻力,物体学生观察交流、讨论并总结:明确:1.说明小球凭借其位置而具有的物理量不断减少,而由于运动而具有的物理量不断增大。
2.说明小球凭借位置而具有的物理量不断增加,而由于运动而具有的物理量逐渐减少。
学生通过阅读并观察、讨论、总结:让小球沿一个斜面从静止开始滚下,小球将滚上另一斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.减小后一斜面的倾角,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时他要滚得远些.若继续减小后一斜面的倾角,小球达到同一高度,但滚得更远些。
参考结论:小球好像“记得”自己的起始高度,但又永远达不到原来的高度,所以将永远滚动下去。
点评:教师通过动画展示,让学生感受到“有某一量是守恒的”.教师逐步引导,让学生体会“守恒量”的追寻过程,进一步激发学生的探究意识和学习的欲望。
课件展示实验探究学生通过阅读并观察、讨论、总结好像“记得”自己初始的高度,即某一量是守恒的.教师点评:在物理学中,我们把以上这一事实说成是“有某一量是守恒的”,并把这个量叫做能量或能.教师引导学生认识,伽利略的发现今天看来就是我们学习过的能量转化与守恒的思想.其中与高度有关的量,我们称为势能;与速度有关的量我们称为动能。
【人教版】高中物理必修二教案:7.1追寻守恒量——能量
7.1 找寻守恒量——能量教课目的一、知识和技术1.理解能量及动能、势能的看法与意义。
2.认识守恒思想的重要性,守恒关系是自然界中十分重要的关系。
3.经过详细的案例使学生对守恒看法有初步的认识。
二、过程和方法1.经过实验察看,让学生感知事物自己存在的规律。
2.学生列举生活中物理现象,进一步领会守恒的基础性、广泛性、重要性。
三、感情、态度和价值观经过动能、势能间的互相转变来研究生活中的物体的运动,培育热爱生活的情味。
教课要点经过对详细案例的剖析成立能量转变和守恒的思想。
教课难点培育创新能力,使学生在发现了能量转变和守恒的广泛性后,能意识到其存在的巨大使用远景。
教课过程一、导入新课“挽弓当挽强,用箭当用长;射人先射马,擒贼先擒王。
”这是杜甫的诗。
跳高运动员总要充足地助跑才能获得好的成绩。
请同学们思虑下边的问题:1.为何强弓能射得远?2.跳高运动员是以高度来计算成绩的,而他们为何要提升自己的速度呢?莫非速度与高度有什么联系吗?教师活动:指导学生剖析上述问题中能量转变的例子,让学生初步领会“能量”在人类生活中的重要性。
学生活动:踊跃思虑,列举实例。
学生代表讲话,其余同学增补。
教师活动:总结评论学生的讲话状况,引出课题。
二、新课教课(一)能量1.学生阅读课文。
2.课件展现:伽利略理想斜面实验。
3.怀疑议论(1)当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不停减小,而速度不停增大,这说了然什么?学生沟通议论总结:小球依靠其地点而拥有的某一物理量在不停减小,而因为其运动而拥有的某一物理量在不停增大。
(2)当小球从斜面底沿另一斜面向上滚时,小球的地点不停高升,而速度不停减小,这说了然什么?学生沟通议论总结:小球依靠其地点而拥有的某一物理量在不停增添,而因为其运动而拥有的某一物理量在不停减小。
4.持续展现课件调整斜面倾角,指引同学察看小球运动,指导学生用自己的语言描绘看到的现象,改变倾角再看。
结论:小球每次仿佛都“记得”自己的开端高度,到斜面的另一边,总要达到本来的高度。
高中物理(人教版必修2)第七章同步教学设计_ 7.1 追寻守恒量——能量正式版
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。对过山车在竖直的轨道上运行时,通过最低点的速度大还是通过最高点的速度大的讨论可能存在争论。
PPT课件、动画等
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
(2)课件展示“伽利略斜面实验”,通过动画展示,让学生感受到“有某一量是守恒的”。
(3)教师指导学生总结,得出“能量”的概念。引导学生阅读教材,并用能量的观点,解释“小球”释放后为什么会重新回到原来的高度。
(1)1.回忆并说出前面的一些能量转化的现象。如:生活中的摩擦生热;水电播放单摆的运动,记住它向右能够达到的最大高度。然后用一把直尺挡住摆线,看一看这种情况下小球所能达到的高度。
(2)引导学生从能量的角度和牛顿运动定律两个角度分析。
(1)通过观察会发现,用直尺挡住摆线,小球仍能摆到原来的高度。用能量的观点解释就是在小球往复运动的过程中,小球的动能和势能相互转化,能的总量保持不变。
课程导学建议
重点难点
7.1追寻守恒量——能量 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修2新课 第七章:机械能守恒定律 (7)
7.1 追寻守恒量—能量教学目标1.初步领会能量转化和变中有恒的思想。
2.了解势能和动能的概念。
3. 领会寻找守恒量是科学研究的重要思想方法。
4.会分析生活中有关机械能转化的问题。
教学重点:伽利略斜面实验的分析教学难点:守恒思想的建立教学过程导入问题1:现在有一升橙汁,要装满50毫升的杯子,请问能装几杯?问题2:现在有1千克的冰,当它融化成水时,水的质量为多少?问题3:数学中的解方程:x+3=7问题4:化学中的反应方程式配平的依据是什么?学生们可以很快找出答案。
提问:大家为什么这么快就能得到答案?问题1:橙汁的总量守恒问题2:水的质量守恒问题3:方程两边的总数守恒问题4:电子转移的个数守恒(这四个问题非常简单,但是从这四个简单的问题中确说明了一个不简单的问题。
前两个问题是日常生活的应用,后两个是学习中的应用。
从这四个问题中同学门已经能发现一些一些特点)大家在生活和学习中其实已经在应用守恒这个概念了,只不过大家没有感觉而已。
所以守恒的概念非常重要。
在此已经非常自然地引入守恒地概念,并且使学生开始关注、重视守恒量。
并且再引用诺贝尔物理学奖获得者劳厄曾经说过地一句话“物理学的任务是发现普遍的自然规律。
因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性,所以对于守恒量的寻求不仅是合理的,而且也是极为重要的研究方向”。
再次强调守恒量地重要性。
新课内容1、守恒的含义提出问题:“守”是什么意思?“恒”是什么意思?两个字组成的“守恒”一词应是什么意思?“守恒量”又是什么意思?小结:“守恒”意为保持不变,“守恒量”也就是保持不变的量。
2、追寻守恒量——能量(1)先演示两个实验,分别为①单摆②弹簧振子让学生观察并分析物体运动过程中的详细运动情况,并且总结观察现象得出结论。
在分析过程中加以引导学生很快就能得到结论①单摆:小球高度先降低,速度不断增大,当到达最低点时速度最大,然后上升速度不断减小高度不断增大到达最高点时速度最小,高速最大,且小球能上升到原来的高度。
高中物理人教版必修2教案:第七章 机械能守恒定律 第1节 追寻守恒量__能量1
小结:我们需要根据原子数守恒、电荷守恒来配平 化学反应方程式。 总结:由此可见,事物在变化过程中,某些量 总是保持不变的,这种现象叫做守恒。守恒现象在 生活中是普遍存在的。 问题:那我们为什么要追寻守恒量呢? 介绍诺贝尔物理学奖获得者、 德国物理学家劳 厄的名言:物理学的任务是发现普遍的自然规律。 因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物 理量的不变性,所以对于守恒量的寻求不仅是合理 的,而且也是极为重要的研究方向。
积极思考,回答问题。 首先弄清“守 积极思考,回答问题。 恒量”的字面 积极思考,各抒己见, 含义,明确 给出各种想法。 “追寻守恒量”
积极思考,回答问题。 的学习任务。 积极思考,回答问题。 展示生活中 积极思考,回答问题。 的一些守恒
教学 1、 分析伽 利略斜面 实验 2、 能量概 念 3、 动能和 势能 4、 能量守
量守恒的直 观认识, 在游 戏中体验能 量守恒。 密切联系学 生生活, 感受 游戏中能量 的守恒。 使学生领会 行星绕日运 动过程中机 械能守恒。 使学生领会 弹性势能和 动能之间的 转化过程, 机 械能守恒。
小结:自然界中物质千变万化,但这种变化是 有规律的,守恒现象就是自然界中是普遍存在的一 种客观规律,物理学的研究任务就是要发现物质运 动变化的规律性,而寻找守恒量也就是物理学研究 的一个重要方向,我们在学习物理过程中追寻守恒
积极思考,回答问题。 义理论, 学生 积极回答问题。 积极回答问题。 积极回答问题。 问题:支撑两个小孩能够坚持找到最后 1 颗棋子的 在对生活案 例的认识过 程中完善自
恒的应用 信念是什么? 三、课堂 小结:棋子的总数是不变的,我们可以说棋子 小结 的数量是守恒的。
积极思考,回答问题。 己对守恒量 积极思考。 积极回答问题。 积极回答问题。 案例 2:自来水公司抄表员最近发现,某小区一单 积极思考,回答问题。 的守恒。 元楼的自来水管道的总表读数和各住户家中分表读 积极思考,回答问题。 使学生体会 数总和不一致。对于这个问题,你有什么想法? 积极思考,回答问题。 生活中体积 积极思考。 全班大声朗读费曼的 名言。 的守恒。 使学生体会 生活中质量 的认知结构。 使学生体会 生活中数量
高中物理必修2《追寻守恒量——能量》教案
高中物理必修2《追寻守恒量——能量》教案一、教学目标:1. 知道什么是机械能、动能、势能及它们之间的转化关系。
2. 掌握机械能守恒定律的基本内容和运用。
3. 掌握弹性势能的计算方法。
4. 能运用能量守恒定律进行物理问题的求解。
二、教学重点:1. 了解机械能和势能之间的转化关系。
2. 掌握机械能守恒定律的运用。
3. 掌握弹性势能的计算方法。
三、教学难点:1. 能够灵活运用能量守恒定律解决物理问题。
2. 能够理解复杂问题的能量转换过程。
四、教学过程:1. 教师引入:回顾上节课重点讲解内容。
2. 导入主题:今天我们将学习能量的概念以及它的守恒定律。
3. 知识讲解:(1)能量的概念:能量是物理学中一个重要的概念,通俗地说,能量就是物体具有实现某种任务的能力。
在机械方面,能量包括动能和势能两种形式。
(2)动能和势能:动能是表现在物体运动的能量,势能是表现在物体的位置和形状上的能量。
机械能是动能和势能的总和。
(3)机械能守恒定律:系统在力的作用下,如果只有内力作用,而外力不做功,则该系统的机械能守恒。
即机械能的总量始终保持不变。
(4)弹性势能:弹性势能指弹性体由于形变而在外力作用下具有的一种能量。
4. 案例分析:(1)简单机械综合问题分析:一个重量为m的物块从静止的A点滑到质量为M的极细光滑水平桌面上的B点,求A点到B点系统发生的总动能的变化量。
(2)系统内力和外力不做功的例子:如图所示,由于弹簧的形变,底盘与b1、b2挂钩的杆产生角度,求b1与b2达到最大分离距离时的速度。
(已知b1、b2质量相等,弹簧劲度系数为k)5. 小结:归纳简述本节课所学的知识点,回答重要概念、公式、定理等问题。
6. 课堂练习:布置课堂练习,巩固学生对本节课所学知识的掌握。
五、作业建议:1. 完成课堂练习。
2. 阅读相关教材,复习本节课所学内容,巩固知识点。
3. 尝试做一些相关的物理题目,加深对学习内容的理解和掌握。
7.1追寻守恒量——能量 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修2新课 第七章:机械能守恒定律 (5)
年级
组别
高一物理组
审阅
(备课组长)
审阅
(学科校长)
主备人
使用人
授课时间
课题
7.1追寻守恒量——能量
课型
新授课
课标
要求
高考、小高考:Ⅰ基本要求:对所列知识要了解其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接使用.
教
学目Biblioteka 标知识与能力(1)理解能量及动能、势能的概念与意义;
(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;
教学
难点
体会在动能和势能的转化过程中能量守恒
教学
方法
讲授法、练习法
教学程序设计
教
学
过
程
及
方
法
环节一明标自学
过程设计
二次备课
“明标自学”:
(1)新课导入
德国物理学家诺贝尔物理学奖获得者劳厄曾说过:物理学的任务是发现普遍的自然规律,因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性,所以对于守恒量的寻求不仅是合理的,而且也是极为重要的研究方向。既然如此,这节课我们就共同学习“追寻守恒量——能量”一节。
能量的转化与守恒
1、能量的物理意义
一个物体如果具备了对外做功的本领,我们就说这个物体具有能量。能量是状态量,是标量,与物体的某一状态相对应。能量的表现形式多种多样,如动能、势能等。
2、能量守恒与转化定律
能量只能从一种形式转化成另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,但能的总量保持不变,这就是能量守恒和转化定律。
(2)自学内容
1、能量的概念是什么?
2、动能和势能的概念是什么?
3、动能和势能是怎么转化的?
追寻守恒量——能量教案公开课
追寻守恒量——能量教案精品公开课第一章:引言1.1 课程简介本课程旨在帮助学生理解能量的概念、能量守恒定律及其在自然界中的应用。
通过本课程的学习,学生将能够掌握能量的基本概念,了解能量的守恒与转化,并应用于解决实际问题。
1.2 教学目标1. 理解能量的概念及能量守恒定律。
2. 掌握能量的转化和守恒在自然界中的应用。
3. 培养学生的观察、思考和解决问题的能力。
1.3 教学方法采用讲授、讨论、案例分析相结合的教学方法,引导学生主动探究、积极思考。
第二章:能量的基本概念2.1 能量的定义1. 能量是物体对外做功的能力。
2. 能量有多种表现形式,如机械能、热能、电能、化学能等。
2.2 能量的单位国际单位制中,能量的主单位是焦耳(J),常用单位有千卡(kcal)和瓦特时(Wh)等。
2.3 能量的分类1. 宏观能量:物体或系统所具有的能量,如机械能、热能、电能等。
2. 微观能量:原子、分子等微观粒子所具有的能量,如核能、量子能等。
第三章:能量守恒定律3.1 能量守恒定律的表述在一个封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体。
在转化或转移的过程中,能量的总值保持不变。
3.2 能量守恒定律的证明通过实验观察和理论分析,证实了能量守恒定律的正确性。
例如,摩擦生热现象、热机效率等。
3.3 能量守恒定律的意义能量守恒定律是自然界中最基本的定律之一,对于解释和预测自然界中的现象具有重要意义。
第四章:能量的转化与守恒4.1 能量的转化能量可以从一种形式转化为另一种形式,如机械能转化为热能、电能转化为光能等。
4.2 能量的守恒在能量转化过程中,能量的总值保持不变。
例如,一个物体从高处下落,其重力势能转化为动能,但总能量保持不变。
4.3 能量转化与守恒的应用1. 能源的开发与利用:如水力发电、风力发电等。
2. 节能减排:如提高燃料燃烧效率、减少能量损失等。
第五章:案例分析与讨论5.1 案例一:水力发电分析水力发电过程中能量的转化与守恒,讨论其优缺点及在现实中的应用。
人教版高中物理必修2《追寻守恒量——能量》教学设计
新课标高中物理必修2第七章第一节人教版高中物理必修2《追寻守恒量——能量》教学设计【教材分析】《追寻守恒量——能量》是人教版高中物理必修2第七章第一节的内容。
守恒关系是自然界中十分重要的关系,从中学开始加强学生对守恒关系的认识是十分有益的,因为它是极为重要的物理规律。
根据这种认识,所以本节从追寻守恒量出发,带领同学们一起重温那些先驱们的探索之路,感受他们探索的艰辛和成功的喜悦,并熟悉能量的概念,重新认识能量守恒定律。
这不仅为后续能量的学习奠定了基础,同时通过把这种物理观念和研究方法渗透到学习过程中,让学生从更高的、全新的角度来重新认识身边的物理规律。
【学情分析】学生在初中学习过能量和能量守恒定律的有关知识,了解各种能量间可以相互转化以及机械能守恒的观点,这为本节课的教学奠定了一定的基础,在进行相关问题的探究时,对猜想有了定向。
但是学生对能量守恒定律是如何得出的并不了解,能量守恒定律到底有多大作用,对以后的学习有什么意义,他们并不清楚。
【教学策略】追寻和研究守恒量是物理学的一种重要研究方法。
本节课通过追寻科学家们的探寻之路,学生体会用能量的观点去认识和研究问题,感受探寻科学真理的艰辛和乐趣。
利用实验和对实际案例的交流和讨论去发现能量守恒定律其实离我们很近,就在我们身边,她是我们解决物理问题的一把利器。
【三维目标】一、知识与技能1.知道动能、势能的物理意义。
能独立分析出单摆实验中的能量转换和守恒关系。
2.领会不同形式的能量可以互相转化、变中有恒的思想。
3.理解能量转化与守恒是一种重要的自然规律,激发学生产生用这一规律解决问题的意识。
二、过程与方法1.通过了解科学家们探寻能量守恒定律的艰辛过程,体会科学家们探究问题的方法和分析问题的思路,学习他们透过现象分析出事物本质的方法。
2.经历对列举事例讨论,学会运用能量的观点分析问题,体会转化与守恒的普遍性。
三、情感态度与价值观1.通过“追寻守恒量”,使学生了解守恒思想的重要性,初步树立能量转化与守恒的观点,学会从物理现象中探求事物本质的科学态度和研究方法.2.体会大自然的多样性和科学概念的概括性,激发对自然现象的探究欲望和对科学知识的崇尚精神。
物理:7.1《追寻守恒量》教案(新人教版必修2).doc
☆关于机械能相互转化的实例分析
[例]以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?
解析:竖直上抛运动的小球,首先由动能转化为势能,达到最高点时,动能为零,势能达到最大,在下落时,势能逐渐减小,动能逐渐增大,势能又转化为动能。在小球运动过程中,小球的机械能总量保持不变。
(2)利用自制教具(如单摆)的演示,帮助同学们建立能量守恒的观念.
3.情感、态度与价值观
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。
观察一个物理现象总是很容易的,但从中分析并得到物理规律却不容易,有一句俗语“会看的看门道,不会看的看热闹”,望同学们都做有心人
教学重点、难点
5.机械能可以和其他形式的能相互转化,而总能量保持不变
教
学
后
记
高中物理课堂教学教案年月日
课题
§7.1追寻守恒量
课型
新授课(1课时)
教学目标
1.知识与技能
(1)理解动能、势能及能量的概念与意义。
(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,
(3)通过具体的事例使同学们对守恒观念有初步的认识.
2.过程与方法
(1)再微一次伽利略的斜面实验,启发大家对守恒思想的认讥
(三)课节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。
教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。
高中物理必修二教案-7.1追寻守恒量——能量4-人教版
第七章机械能守恒定律第一节追寻守恒量—能量【教学目标】1. 知识与技能理解能量、势能及动能的概念与意义。
2. 过程与方法a、会分析动能与势能间的相互转化;b、通过各种能量相互转化分析培养学生分析解决问题的能力。
3. 情感、态度与价值观通过了解人类追寻“能”这一守恒量的过程,体验守恒思想的重要意义。
【教学重点及难点】(1)理解动能、势能的含义。
(2)在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。
【教学方法】教师启发、引导,学生自主阅读、思考讨论并交流学习成果。
【教学过程】(一)引入新课利用劳厄的一段话引入本节课题,并让学生明确本节课的学习目标及学习重点(二)进行新课一、新知探究探究一、能量的概念1、请同学们根据伽利略斜面实验思考回答问题1伽利略斜面实验问题1:小球从光滑的斜面A上从高为h1处由静止滚下,滚上另一光滑的斜面B,速度变为零时的高度为h,h1和h2的大小关系怎样?如果减小斜面的倾角2呢?2、根据学生的回答总结:小球好像“记得”自己的起始高度,或与高度相关的某个量。
“记得”并不是物理学的语言。
后来的物理学家把这一事实说成是“某个量是守恒的”,并且把这个量叫做能量。
探究二、势能、动能的概念1、请同学们分析伽利略斜面实验,思考回答问题问题2:小球从斜面A的某一高度由静止滚下,并运动到斜面B的同一高度,在这个过程中小球的速度和高度是如何变化的?2、能量在不同的情况下有不同的表现形式,在本实验中共涉及哪几种不同的能量呢?3、阅读教材回答什么是势能和动能?总结归纳:势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能4、请同学们分析伽利略斜面实验,思考回答问题3问题3:在“伽利略斜面实验”中小球能量是怎样转化的?思考与讨论:如果不采用能量的概念,用我们以前的语言能否解释这个实验?这种描述具有什么局限?二、熟悉各种形式的能量及其相互转化通过图片展示,让同学们进行讨论,体会以下结论:1.能量无处不在;2.不同形式能量之间可以相互转化;3.能在转化过程遵循“守恒定律”。
高中物理 第七章 机械能守恒定律 第1节 追寻守恒量——能量教案2 新人教版必修2
7.1 追寻守恒量-能量
处有科学思想,而且科学和生活密不可分。
这样的教学设计和安排充分显示了物理学及其研究方法之美。
三、引导探究
归纳规律亲身体验:
“碰鼻子”实验
实验演示:
将伽利略原来的设计、装
置及操作、论证方法再现出来,
让学生们讨论猜想在这个过程
中什么量是守恒的。
1.通过亲身体验,吸引了学生
的注意力,活跃了课堂气氛,提高
了学习的积极性,同时又能引发学
生思考:小球上升的高度为什么和
初始高度相同,从而进一步激发学
生的求知欲。
2.伽利略理想斜面实验在物
理学史上具有重要的地位,充分体
现了伽利略的科学思想和方法,因
此使学生跟踪伟大先驱的足迹,领
会他的探究思路,获得从常规教学
中得不到的感悟,有助于他们获得
认识世界和进行科学研究的能力
和方法。
3.解释“碰鼻子”实验中的现
象。
使学生认识到用守恒规律可以
简单而准确地解决这些问题,从中
又使他们感受到物理规律的简捷
美。
四、生活情景生活情景:
人们周围生活中运动的物
由于空气阻力、摩擦阻力等的
存在,生活中的运动物体最终都会
板书设计
为能体现知识结构、突出重点难点并有审美价值采用以下板书设计:
教学过程流程图。
物理:7.1《追寻守恒量》优秀教案(新人教版必修2)
机械能守恒定律本章设计在具备了运用牛顿运动定律和运动学知识来解决力学问题的基础上,物理问题的研究开始由力的观点向能的观点发展和深化引入功和能(动能、势能)等重要物理量和动能定理、机械能守恒定律等重要规律.在应用时,不仅省略了对物理过程的分析和运算,而且从更高的角度驾驭物理情景,为我们解决力学问题开辟了新的途径.守恒关系是自然界中十分重要的关系,通过“追寻守恒量”的学习,加强学生对守恒关系的认识,并把这种思想渗透在能量学习的全过程.在教学中,通过“功和能”的学习,培养学生的科学思路和研究方法,强化学生的逻辑思维能力.在探究弹性势能的实验中,启迪学生通过自主探索,变未知为已知.鼓励学生调查自己周围常见的各种机械,了解其功率,探讨功率的影响因素,加深对功率这一常见概念的认识、理解.本章的重点是正确理解功和能的概念和掌握功能关系.因此,逐步加深理解功和能的概念以及功能关系是学习本章的基本线索.本章的难点是变力的功,以及动能定理和机械能守恒定律的正确应用.在学习功的概念时,要注意区分物体的位移和力的方向上的位移.学习动能定理和机械能守恒定律时,要抓住功能关系这一主线,从中体会功与能的转化与转移.全章共10节,建议用12课时.各节课时建议安排如下:1 追寻守恒量整体设计功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径,同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据.但是学生在能量概念的建立上没有概念基础,所以教材在第一节设立追寻守恒量,旨在让学生对能量能够有清晰的认识.教材从著名物理学家的理论出发,展示伽利略的斜面实验,逐步引导能量的概念建立.继而利用生活中的实例,给出势能和动能的概念.教材具体说明了引入能量概念的必要性.在实际教学中,逐步渗透物理学家研究待认识问题的方法:设法找出所研究现象是否存在物理量守恒的情况,一旦发现某种物理量守恒,就首先用以整理过去的经验和知识并总结成定律,然后在新的现象或事例中对总结出的守恒定律进行检验,如果定律得以证实就可以借助它解决问题,甚至作出新的预见,追寻和研究守恒量是物理学的一种重要研究方法.守恒关系是自然界中十分重要的关系,通过本节课的学习,加强学生对守恒关系的认识,并把这种物理思想渗透在能量学习的过程中.教学重点理解动能、势能的含义,体会能量转化、守恒的普遍存在性.教学难点培养创新能力,使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后,能意识到存在的巨大使用前景.课时安排1课时三维目标知识与技能1.理解动能、势能及能量的概念与意义.2.能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换和守恒关系.3.能列举不同形式的能量可以相互转化并守恒的实例.过程与方法1.体会伽利略分析问题的精妙,学习分析事物本质的方法.2.在列举事例过程中体会费恩曼所说话的深刻内涵,体会转化与守恒的普遍性.情感态度与价值观1.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.2.通过“追寻守恒量”,使学生了解守恒思想的重要性,初步树立能量转化与守恒的观点,学会从物理现象中探求事物本质的科学态度和研究方法.3.通过学习,要善于把实际问题理想化.课前准备多媒体课件、学案、滚摆、单摆.教学过程导入新课实验导入如图所示,一个用细线悬挂的小球从A点开始摆动.记住它向右能够达到的最大高度.然后用一把直尺在P点挡住摆线,看一看这种情况下小球所能达到的高度.这个实验现象说明了什么?它是否说明在小球摆动的过程中某种“东西”是不变的?这种“东西”会是什么?通过本节课的学习,同学们就能理解这一实验现象了.故事导入新华社2000年12月31日和中央电视台2001年元月6日先后报道:在20世纪的最后几分钟里,一项新的多米诺骨牌吉尼斯世界纪录,在北京颐和园体育健康城综合馆和网球馆诞生了.中国、日本和韩国的62名青年学生成功地推倒了340多万张骨牌,一举打破了此前由荷兰人保持的297万张的世界纪录.从电视画面可看出,骨牌瞬间依次倒下的场面蔚为壮观,其间显示的图案丰富多彩,令人惊叹.其中蕴含着一定的科学道理,这就是“多米诺骨牌效应”.该效应产生的能量是十分巨大的.这种效应的物理道理是:骨牌竖着时,重心较高,倒下时重心下降,倒下过程中,将其重力势能转化为动能,它倒在第二张牌上,这个动能的一部分就转移到第二张牌上,第二张牌将第一张牌转移来的动能和自己倒下过程中由本身具有的重力势能转化来的动能之和,再传到第三张牌上……所以每张牌倒下的时候,虽然有部分能量损失,但具有的动能都比前一块牌大,因此它们的速度一个比一个快,也就是说,它们依次推倒的能量一个比一个大.你可以设想一下,如果牌的个数足够多,那么最后一个牌的速度将是怎样的大!场面又是何等的壮观!故事中应用到了动能、势能及其转化.今天,我们就来学习追寻守恒量这节课,学习问题中展示的能量问题,探索其中的奥秘.问题导入“挽弓当挽强,用箭当用长;射人先射马,擒贼先擒王.”这是一首杜甫的诗.跳高运动员总是要充分地助跑才能取得好的成绩.请同学们思考下面的问题:(1)为什么强弓就射得远?跳高运动员是以高度来计成绩的,而他们为什么要提高自己的速度呢?难道速度和高度之间有什么联系吗?(2)这体现了一种什么过程?推进新课一、伽利略斜面实验牛顿是经典力学的奠基人,他提出了三个定律和万有引力定律,但是他没有研究过能量(至少没有深入研究),所以当时人类对自然的认识还很有局限.但在伽利略的实验中,已经有了“能量”的影子.能量概念的形成和发展,始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的.能量守恒定律的发现告诉我们,尽管物质世界千变万化,但这种变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律.这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题.教师指导:让一位学生朗读教材开头费恩曼的话,让学生体会能量守恒定律的重要性.活动探究课件展示1:大屏幕投影展示伽利略理想实验的flash模拟动画.问题:1.当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不断减小,而速度不断增大,说明了什么?2.当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时,小球的位置不断升高,而速度不断减小,说明了什么问题?学生观察交流、讨论并总结:明确:1.说明小球凭借其位置而具有的物理量不断减少,而由于运动而具有的物理量不断增大.2.说明小球凭借位置而具有的物理量不断增加,而由于运动而具有的物理量逐渐减少.课件展示2:利用动画模拟实验,将斜面调整,引导学生观察小球的运动情况.指导学生自己组织语言,描述看到的物理现象.学生通过阅读并观察、讨论、总结:让小球沿一个斜面从静止开始滚下,小球将滚上另一斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.减小后一斜面的倾角,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时他要滚得远些.若继续减小后一斜面的倾角,小球达到同一高度,但滚得更远些.教师设疑:若将后一斜面放平,小球的运动情况将是怎样?引导学生讨论、交流,大胆猜想.参考结论:小球好像“记得”自己的起始高度,但又永远达不到原来的高度,所以将永远滚动下去.点评:教师通过动画展示,让学生感受到“有某一量是守恒的”.教师逐步引导,让学生体会“守恒量”的追寻过程,进一步激发学生的探究意识和学习的欲望.二、物体的动能和势能实验演示:演示滚摆实验和单摆实验,进一步强化,如果没有摩擦和介质阻力,物体好像“记得”自己初始的高度,即某一量是守恒的.引导学生根据以上示例,举出生活中其他关于此种现象的事例.公园里的秋千,游乐园里的海盗船,乒乓球自高处落到水泥地面上后的运动,在没有摩擦和空气阻力的情况下,都能达到一定的高度.这说明,将实际生活中的问题理想化后,确实存在着某一物理量是不变的.通过学生列举实例,让学生体会生活中的普遍规律.教师点评:在物理学中,我们把以上这一事实说成是“有某一量是守恒的”,并把这个量叫做能量或能.通过阅读体会,给出动能与势能的概念,体会动能与势能转化并守恒的普遍存在.教师引导学生认识,伽利略的发现今天看来就是我们学习过的能量转化与守恒的思想.其中与高度有关的量,我们称为势能;与速度有关的量我们称为动能.课件展示实例,指导学生分析物体动能和势能之间的转化情况.滚摆1.视频展示:秋千与海盗船.2.视频展示:滚摆与落下的乒乓球.学生详细分析:讨论总结并由代表发言.阶段小结:1.能量:“有某一量是守恒的”,这个量叫做能量或能.2.势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能.3.动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能.视野拓展2004年12月26日,国际标准时间00:58:50,一股压抑许久的“怒气”从印度洋深处狂躁地迸发而出,里氏9.0级(美国地震局测定)地震劈开周围的海水,形成一道道相距百十公里的弧形水幕,以每小时800公里的起始速度排山倒海般向四周袭去……巨浪呼啸,以摧枯拉朽之势,越过海岸线,越过田野,迅猛地袭击着岸边的城市和村庄,瞬时人们都消失在巨浪之中.港口所有设施、被震塌的建筑物,在狂涛的洗劫下,被席卷一空.事后,海滩上一片狼藉,到处是残木破板和人畜尸体.地震海啸给人类带来的灾难是十分巨大的……试查阅有关资料,谈一谈此次海啸中存在哪些能量.例以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况.在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?参考解析:竖直上抛运动的小球,首先由动能转化为势能,达到最高点时,动能为零,势能达到最大;在下落时,势能逐渐减小,动能逐渐增大,势能又转化为动能.在小球运动过程中,小球的机械能总量保持不变.点评:本实例探究可以应用受力情况来作分析,亦可根据实际运动情况总结,紧紧抓住高度影响势能,速度影响动能这一关键进行分析.课堂训练如图所示,一根不可伸长的细绳拴着一个小球在竖直平面内摆动,图中a、b、c三点分别表示小球摆动过程中的三个不同位置,其中a、c等高.在小球摆动的整个过程中,动能最大时是在_______点,在_________点势能最大;如果没有空气阻力的影响,小球在a点的动能________(填“大于”“等于”或“小于”)在c点的动能.解析:在小球来回摆动时,动能与势能不停地相互转化但总量不变.在a、c两点时位置最高,势能最大,速度为零,动能为零.在b点时位置最低,势能最小,速度最大,动能最大.答案:b a、c 等于方法总结:在某一过程中,若仅涉及动能和势能的转化,若能判断出其中一种能量正在减小或增大,则另一种能量一定正做相反变化,且一种能量为零时,另一种能量达到最大值.课堂小结1.物体由于位置高度而具有的能量叫做重力势能.对于同一水平面而言,物体被举得越高、质量越大,物体具有的重力势能就越大.2.物体由于运动而具有的能量叫做动能.动能是由物体的质量和速度共同决定的,物体运动的速度越大、质量越大,它的动能就越大.3.动能和势能统称为机械能.动能可以转化为势能,势能也可以转化为动能.在只有重力做功时,动能和势能的相互转化过程中,总的机械能不变.布置作业1.通过各种途径查找资料,了解人类对能量的研究过程.2.在其他自然学科中列举出几个能量转化与守恒的实例;转化与守恒的思想(不仅仅是能量)在生产生活中的实例.(例如水资源)板书设计1 追寻守恒量一、伽利略斜面实验二、物体的动能和势能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、追寻守恒量的意义活动与探究课题:能量的应用.内容:古代战争中常用滚木和檑石作为武器来阻止敌人的进攻,你能利用所学的知识说明其中的科学道理吗?这种战术适用于哪种情况?怎样才能使杀伤力更大?为什么?方法:利用动能与势能的转化思想.参考答案:滚木和檑石的重力势能转化为动能,利用其动能来杀伤敌人;这种战术适用于居高防守;提高其高度、增大其质量才能有更大的杀伤力.习题详解解答:做自由落体运动的物体在下落过程中,势能不断减小,动能不断增加,在转化的过程中,动能和势能的总和不变.设计点评学生是知识的主动建构者,学生对所研究问题的热情程度及在探究过程中所表现出来的精神状态和情绪,直接影响教学的效果.本设计利用学生生活中常见的秋千、海盗船,由静止下落的乒乓球引入新课,用伽利略理想斜面实验,引发学生的思维能力,使学生产生求知的兴趣与热情.通过感悟斜面实验的科学现象,重走追寻守恒量的科学之路,完成教学目标的情感态度这一难度要求.继而通过滚摆、单摆的视频资源调动探求动能与势能转化的关系,体会能量的守恒思想.。
人教版物理必修2追寻守恒量-能量学案
7.1 追寻守恒量—能量学案班级:姓名:一. 学习目标1. 理解动能、势能及能量的概念与意义;2. 能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换和守恒关系;3. 能列举不同形式的能量可以相互转化并守恒的实例。
二.学习过程1. 伽利略的斜面实验发现了一个启发性事实:无论斜面B比斜面A陡些或缓些,小球总会在斜面上的某点,这点距斜面底端的与它出发时的高度。
后来的物理学家把这一事实说成是,并且把这个量叫做。
2. 势能:物体凭借其而具有的能量;动能:物体由于而具有的能量。
3. 势能和动能可以相互转化,在这种转化中,势能减少的同时,在增加;势能增加的同时,在减少。
三.自我检测1. 一个物体在光滑的水平面上匀速滑行,则()A. 这个物体没有能量;B. 这个物体的能量不发生变化;C. 这个物体的能量发生了变化;D. 以上说法均不对。
2. 自由摆动的秋千,摆动幅度越来越小,下列说法正确的是()A. 机械能守恒;B. 能量正在消失;C. 只有动能和重力势能的相互转化;D. 整个过程能量守恒。
3. 物质,能量,信息是构成世界的基本要素,下面关于能量的认识中错误的是()A. 能量是一个守恒量;B. 同一个物体可能同时具有多种不同形式的能量;C. 物体对外做了功,它一定具有能量;D. 地面上滚动的足球最终停下来,说明能量消失了。
4. 关于物体的重力势能和动能,以下说法中正确的是()A. 重力势能大的物体动能也一定大;B. 重力势能变大的物体动能也一定变大;C. 重力势能变小的物体动能一定变大;D. 重力势能和动能没有必要的联系,但在一定条件下可以相互转化。
四.当堂检测1. 如图,地面上竖直放一弹簧,下端固定在地面上,一物体从弹簧正上方落下,则()A. 物体刚接触弹簧时,动能最大;B. 下降过程中动能先增大后减少;C. 下降过程中,重力势能逐渐减少;D. 下降到最低点时能量不守恒,因为动能和势能都减少。
2. 下列说法中正确的是()A. 能量只以势能和动能两种形式存在;B. 能量只存在于具有高度或处于运动状态的物体中;C. 任何物体都具有能量;D. 能量的存在形式多种多样,且不同形式的能量之间可以相互转化,并且在转化过程中,总能量是守恒的。
【人教版】高中物理必修二教案:7.1 追寻守恒量——能量
7.1 追寻守恒量——能量教学目标一、知识和技能1.理解能量及动能、势能的概念与意义。
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。
3.通过具体的事例使学生对守恒观念有初步的认识。
二、过程和方法1.通过实验观察,让学生感知事物本身存在的规律。
2.学生列举生活中物理现象,进一步体会守恒的基础性、普遍性、重要性。
三、情感、态度和价值观通过动能、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。
教学重点通过对具体事例的分析建立能量转化和守恒的思想。
教学难点培养创新能力,使学生在发现了能量转化和守恒的普遍性后,能意识到其存在的巨大使用前景。
教学过程一、导入新课“挽弓当挽强,用箭当用长;射人先射马,擒贼先擒王。
”这是杜甫的诗。
跳高运动员总要充分地助跑才能取得好的成绩。
请同学们思考下面的问题:1.为什么强弓能射得远?2.跳高运动员是以高度来计算成绩的,而他们为什么要提高自己的速度呢?难道速度与高度有什么联系吗?教师活动:指导学生分析上述问题中能量转化的例子,让学生初步体会“能量”在人类生活中的重要性。
学生活动:积极思考,列举实例。
学生代表发言,其他同学补充。
教师活动:总结点评学生的发言情况,引出课题。
二、新课教学(一)能量1.学生阅读课文。
2.课件展示:伽利略理想斜面实验。
3.质疑讨论(1)当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不断减小,而速度不断增大,这说明了什么?学生交流讨论总结:小球凭借其位置而具有的某一物理量在不断减小,而由于其运动而具有的某一物理量在不断增大。
(2)当小球从斜面底沿另一斜面向上滚时,小球的位置不断升高,而速度不断减小,这说明了什么?学生交流讨论总结:小球凭借其位置而具有的某一物理量在不断增加,而由于其运动而具有的某一物理量在不断减小。
4.继续展示课件调整斜面倾角,引导同学观察小球运动,指导学生用自己的语言描述看到的现象,改变倾角再看。
结论:小球每次好像都“记得”自己的起始高度,到斜面的另一边,总要达到原来的高度。
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主备
人
臧锦章审核人臧锦章授课时间____月____日第 1 课时
课题《
追寻守恒量能量(1)课型新授课
教学目标1、理解动能、势能及能量的概念与意义。
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。
3、通过具体的事例使同学们对守恒观念有初步的认识.
重点(
理解动能、势能,体会能量转化和
守恒的普遍性
难点在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。
教法及教具自主探究、交流讨论、自主归纳
*
教
- 学
过
·程
. <
教学内容、
个案调整
教师主导活动学生主体活动
(
【自学指导
1】:
教师指导学
生阅读课本
P55-P56页
内容,完成
所提的问题
#
【自学指导
2】:
《
引导学生阅
读教材,出
示提纲,思
考问题
一、自主导学:
引入:德国物理学家诺贝尔物理学奖获得者劳厄曾
说过:物理学的任务是发现普遍的自然规律,因为这
样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不
变性,所以对于守恒量的寻求不仅是合理的,而且也
是极为重要的研究方向。
既然如此,这节课我们就共
同学习“追寻守恒量”一节。
二、(
三、自主探究:
(一):能量的概念
问题1:在伽利略的理想实验中,小球从光滑的斜面A上从
高为h1处由静止滚下,滚上另一光滑的斜面B,速度变为零
时的高度为h2,h1和h2的大小关系怎样如果减小斜面的倾角
呢你发现有一种什么样的启发
性的事实这一事实说明了什么
(二):势能、动能的概念
问题2:小球从斜面A的某一
高度由静止滚下,并运动到斜面B的同一高度,在这个过程
中小球的速度和高度是如何变化的
总结归纳:
)
势能:_______________________
动能:_______________________
问题3:在“伽利略斜面实验”中小球能量是怎样转化的
—
【学法指导】
阅读课本
P55-P56页内
容完成下面的
问题
¥
)
【展示】:
|
阅读课本,思
》
教@
学过
(
程
) 思考与讨论:如果不采用能量的概念,用我们以前的语言能
否解释这个实验这种描述具有什么局限
思考3、举出生活中的一个例子,说明不同形式的能量之间可
以相互转化。
你的例子是否向我们提示,转化过程中能的总
量保持不变
三.典例分析:
例题:以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化
情况。
在这个例子中是否存在着能的总量保持不变
!
四、当堂检测:
1.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做
物体由于运动而具有的能量叫做。
2.向上抛出去一个物体,在物体上升过程中,它的能
在减小能在增加;当物体到最高点时,
能有最大值,能有最小值,当物体开始下降后,
能将转化成能,如果不考虑空气阻力,整个过
程中,物体的将保持不变(又说守恒)
3.伽利略的斜面实验反映了一个重要事实:如果空气阻力和
摩擦力小到可以忽略不计,小球必将准确地终止于同它开始点
相同的点,绝不会更高一点,这说明,小球在运动过程中有一
个“东西”是不变的,这个“东西”是( )
A 弹力
B 速度
C 势能
D 能量
考问题,学生
代表发表见解
,
'
板书设计
(用案人完
成)
课外作业 1.完成课后问题与练习 2.预习功教学后记
附件1:律师事务所反盗版维权声明
附件2:独家资源交换签约学校名录(放大查看)学校名录参见:。