高中物理7.8机械能守恒定律优质课公开课教案

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机械能守恒定律教案

机械能守恒定律教案

机械能守恒定律优秀教案一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念,掌握机械能的计算方法。

2. 引导学生了解机械能守恒定律的内容,理解守恒的条件和意义。

3. 通过实例分析,让学生能够运用机械能守恒定律解决实际问题。

二、教学内容1. 机械能的概念:动能和势能。

2. 机械能的计算方法:动能公式KE=1/2mv^2,势能公式PE=mgh。

3. 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的系统中,系统的总机械能(动能加势能)保持不变。

4. 守恒的条件:只有重力或弹力做功,系统不受外力或外力做功为零。

5. 守恒的意义:能量不能创造也不能消失,只能从一种形式转化为另一种形式。

三、教学重点与难点1. 重点:机械能守恒定律的内容及其应用。

2. 难点:机械能守恒定律的判断和应用。

四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探索机械能守恒定律。

2. 通过实例分析和讨论,培养学生的分析和解决问题的能力。

3. 利用多媒体教学,生动展示机械能的转化过程。

五、教学过程1. 导入:通过展示一个简单的机械能转化的例子,如摆钟的上下运动,引发学生对机械能的思考。

2. 讲解:介绍机械能的概念和计算方法,讲解机械能守恒定律的内容和条件。

3. 实例分析:分析一些常见的机械能守恒问题,如抛体运动、滑块下滑等,引导学生运用守恒定律解决问题。

4. 练习:布置一些练习题,让学生运用机械能守恒定律进行解答。

6. 作业布置:布置一些相关的作业,巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生,了解他们对机械能守恒定律的理解程度。

2. 练习题解答:检查学生对实例分析和练习题的解答情况,评估他们的应用能力。

3. 课后作业:评估学生作业的完成质量,检查他们对课堂所学知识的掌握情况。

七、教学拓展1. 机械能与其他能量形式的关系:引导学生思考机械能与其他能量形式(如热能、电能等)之间的关系。

2. 能量守恒定律:介绍能量守恒定律的内容,引导学生理解各种能量形式之间的转化关系。

《机械能守恒定律》教案

《机械能守恒定律》教案

一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念及其守恒原理。

2. 培养学生运用机械能守恒定律解决实际问题的能力。

3. 引导学生通过实验探究,提高观察、分析、解决问题的能力。

二、教学内容1. 机械能的定义及分类2. 机械能守恒的条件3. 机械能守恒定律的表达式4. 机械能守恒定律的应用5. 实验探究:验证机械能守恒定律三、教学重点与难点1. 重点:机械能守恒定律的内容及其应用。

2. 难点:机械能守恒定律在复杂情境下的应用。

四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究机械能守恒定律。

2. 利用实验教学,让学生通过实践操作,感受机械能守恒的现象。

3. 运用案例分析法,分析实际问题,提高学生解决问题的能力。

五、教学过程1. 导入新课:通过生活中的实例,引导学生思考机械能的概念及守恒原理。

2. 讲解机械能的定义及分类,阐述机械能守恒的条件。

3. 推导机械能守恒定律的表达式,并解释其物理意义。

4. 运用实例分析,讲解机械能守恒定律的应用。

5. 安排实验:让学生分组进行实验,验证机械能守恒定律。

6. 总结归纳:通过实验结果,总结机械能守恒定律的正确性。

7. 布置作业:让学生运用机械能守恒定律解决实际问题,巩固所学知识。

六、教学评价1. 采用学生自评、互评和教师评价相结合的方式,对学生的学习情况进行全面评价。

2. 评价内容包括:对机械能概念的理解、机械能守恒定律的应用、实验操作技能等。

3. 评价方法:课堂提问、作业批改、实验报告等。

七、教学拓展1. 引导学生关注机械能在实际生活中的应用,提高学生学以致用的能力。

2. 介绍机械能守恒定律在其他学科领域的应用,拓宽学生的知识视野。

3. 组织学生进行小研究,探讨机械能守恒定律在现代科技发展中的作用。

八、教学资源1. 教材:《物理》(八年级上册)2. 实验器材:斜面、小车、弹簧测力计、细线、钩码等。

3. 多媒体课件:用于辅助教学,提高课堂效果。

九、教学进度安排1. 第1-2课时:讲解机械能的概念及分类,阐述机械能守恒的条件。

机械能守恒定律教案

机械能守恒定律教案

机械能守恒定律教案篇一:机械能守恒定律教案机械能守恒定律教案【教学目标】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,并能列出机械能守恒的方程式。

能力目标:1、学会在具体的问题中判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。

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。

【教学媒体】电脑多媒体课件【教学方法】启发式、诱导式、探究式。

【教学过程】一、复习提问通过ppt的事件提出问题迪斯尼乐园的过山车情景,请问:“一辆滑车在下滑过程中,既然没有什么动力,为什么每次总能如此准确的完成一连串有惊无险的动作呢?”知识回顾①本章中我们学习了哪几种形式的能?它们各是如何定义的?它们的大小各由什么决定?②动能定理的内容和表达式是什么?③重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系?学生回答:①本章我们学习了以下几种能:动能、重力势能、弹性势能。

②动能定理的内容是:物体所受合外力所做的功等于物体动能的改变,即:W总?112mv2?mv12221?mgh2 ③重力所做的功和物体重力势能之间变化的关系为: WG?mgh重力做正功时,重力势能减少,且减少的重力势能等于重力做的功.相反,重力做负功,重力势能增加,增加的重力势能等于克服重力所做的功。

教师总结:①同学们要注意动能定理中动能的变化量是末动能减去初动能,而重力做功与重力势能改变之间关系式中初位置的重力势能与末位置重力势能的差。

②引入:动能、重力势能、弹性势能属于力学范畴,统称为机械能,本节课我们就来研究有关机械能的问题。

《机械能守恒定律》教案

《机械能守恒定律》教案

《机械能守恒定律》教案一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念,掌握机械能的计算方法。

2. 让学生了解机械能守恒定律的内容,能够运用机械能守恒定律解决问题。

3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学探究能力。

二、教学内容1. 机械能的概念与计算2. 机械能守恒定律的表述3. 机械能守恒定律的应用4. 实验:验证机械能守恒定律三、教学重点与难点1. 教学重点:机械能的概念与计算机械能守恒定律的表述与应用2. 教学难点:机械能守恒定律的微观解释实验操作与数据分析四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过实验观察和数据分析,探索机械能守恒定律。

2. 利用多媒体教学资源,展示机械能守恒定律的微观过程,帮助学生形象理解。

3. 组织小组讨论,培养学生的团队合作能力和科学探究能力。

五、教学过程1. 导入:通过一个简单的机械能转化实例,引导学生思考机械能的概念和守恒现象。

2. 讲解:介绍机械能的概念和计算方法,讲解机械能守恒定律的表述,并通过示例进行分析。

3. 实验:组织学生进行验证机械能守恒定律的实验,指导学生正确操作实验设备,收集实验数据。

4. 分析:引导学生根据实验数据进行分析,探讨机械能守恒定律的微观机制。

六、教学延伸1. 引导学生思考机械能守恒定律在实际工程中的应用,例如物体自由下落、抛体运动等。

2. 介绍机械能守恒定律与其他物理学定律的关系,如牛顿运动定律、能量守恒定律等。

七、课堂作业1. 请学生完成课后习题,巩固机械能的概念、计算方法和机械能守恒定律的应用。

2. 布置一道应用题,要求学生运用机械能守恒定律解决实际问题。

八、课后反思2. 学生分享自己在课堂上的收获和感受,提出疑问和建议。

九、教学评价1. 课堂表现评价:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习状态。

2. 作业评价:检查学生完成的课后习题和应用题,评估学生的理解和应用能力。

3. 实验报告评价:评估学生在实验过程中的操作技能和数据分析能力。

高中物理7.8机械能守恒定律 教案 新人教版必修2

高中物理7.8机械能守恒定律 教案  新人教版必修2
4.机械能的几种不同形式之间可以相互转化。
二、机械能守恒定律
1.推导:2.定律的表述:
3.表达式:EK2+EP2=EKl+EPl或者E2=E1
4.适用条件:只有系统内的重力或弹簧弹力做功,其他力不做功或做功的代数和为零。
5.物理意义:定律包含两层意思:一是机械能的几种不同形式(动能与势能)之间相互转化,其转化的条件是系统内的重力或弹簧的弹力做功。二是机械能的总量保持不变,其条件是只有系统内的重力或弹簧的弹力做功。“守恒”是一个动态概念,指在动能和势能相互转化的整个过程中的任何时刻、任何位置的机械能的总量总保持恒定不变。
(3)机械能守恒是针对一个系统而言的,不能对单个物体运用。
(4)除重力弹力以外的其他力对物体做功多少,是物体机械能变化的量度。
三、如何判断机械能是否守恒
(1)确定好研究对象和研究范围(哪个系统?哪一段物理过程?)。
(2)分析系统所受各力的情况及各力做功的情况
(3)在下列几种情况下,系统机械能守恒
①物体只受重力或弹簧弹力作用;
课 题
7.8机械能守恒定律
备课时间
上课时间
总课时数
学习目标
知道机械能的概念,能确定机械能的大小。
掌握机械能守恒定律,知道它的含义和适用条件。
在具体问题中,能判断机械能是否守恒,并能列出机械能守恒方程式。
初步掌握用机械能守恒定律解决力学问题。
教学重点
1.机械能。2.机械能守恒定律以及它的含义和适用条件。
6.对定律的理解:
(1)机械能守恒定律指出了重力和弹性力对物体(或系统)的做功过程,必然伴随着物体(或系统)的动能和势能、或势能和动能之间相互转化的过程。(2)机械能守恒的条件必须是“只有重力和弹性力做功.没有其他外力做功”。不能把定律的成立条件说成是“只有重力和弹性力的作用”,“作用”与“做功”是不同的两个物理概念,不能相混.

机械能守恒定律教案

机械能守恒定律教案

机械能守恒定律优秀教案一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念,掌握机械能的计算方法。

2. 让学生了解机械能守恒定律的定义,理解机械能守恒的条件。

3. 培养学生运用机械能守恒定律解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 机械能的概念与计算2. 机械能守恒定律的定义与条件3. 机械能守恒定律的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:机械能的概念,机械能守恒定律的定义与条件,机械能守恒定律的应用。

2. 教学难点:机械能守恒定律的应用,解决实际问题。

四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究机械能的概念与计算方法。

2. 采用案例分析法,让学生通过实际案例理解机械能守恒定律的定义与条件。

3. 采用任务驱动法,培养学生运用机械能守恒定律解决实际问题的能力。

五、教学过程1. 导入:通过生活中的实例,引导学生思考机械能的概念。

2. 新课:讲解机械能的概念与计算方法,让学生掌握机械能的基本知识。

3. 案例分析:分析实际案例,让学生理解机械能守恒定律的定义与条件。

4. 应用实践:布置任务,让学生运用机械能守恒定律解决实际问题。

5. 总结:对本节课的内容进行总结,巩固学生对机械能守恒定律的理解。

6. 作业布置:布置相关练习题,巩固所学知识。

六、教学评价1. 评价内容:学生对机械能概念的理解,机械能计算方法的掌握,机械能守恒定律的定义与条件的理解,以及运用机械能守恒定律解决实际问题的能力。

2. 评价方法:课堂提问、作业批改、小组讨论、实例分析报告。

七、教学资源1. 教材:机械能守恒定律相关章节。

2. 辅助材料:PPT、实例分析、练习题。

3. 仪器设备:实验器材,如滑轮组、重物、计时器等。

八、教学进度安排1. 课时:本节课计划安排2课时。

2. 教学环节:导入(5分钟)、新课(20分钟)、案例分析(15分钟)、应用实践(10分钟)、总结(5分钟)、作业布置(5分钟)。

九、教学反思1. 反思内容:教学方法、教学内容、教学过程、学生反馈。

高中物理7.8机械能守恒精品教案教学设计

高中物理7.8机械能守恒精品教案教学设计

7.8 机械能守恒定律教学目标知识与技能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.会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,理解机械能守恒定律的内容,知道它的含义和适用条件.3.在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式。

过程与方法1.学会在具体的问题中判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.情感、态度与价值观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、难点教学重点1.掌握机械能守恒定律的推导、建立过程,理解机械能守恒定律的内容.2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒定律的数学表达式.3.应用机械能守恒定律解决具体问题教学难点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,能正确分析物体系统所具有教学活动[新课导入]师:我们已学习了重力势能、弹性势能、动能.这些不同形式的能是可以相互转化的,那么在相互转化的过程中,他们的总量是否发生变化?这节课我们就来探究这方面的问题.[新课教学]一、动能和势能的相互转化师:现在大家看这样几个例子,分析各个物体在运动过程中能量的转化情况.(投影展示教材上的实例,包括自由下落的物体、沿光滑斜面向下运动的物体、竖直上抛的物体等等,这些物体最好是具体的实物,以增加学生学习的兴趣,减小问题的抽象性)师:我们先来看自由落体运动的物体,自由落体运动是一种最简单的加速运动,在这个运动过程中能量的转化情况是怎样的?生:在自由落体运动中,物体在下落的过程中速度不断增大,动能是增加的;而随着高度的减小,物体的重力势能是减少的.师:在竖直上抛运动的过程中,能量的转化情况又是怎样的?生:竖直上抛运动可以分成两个阶段,一个是上升过程的减速阶段,一个是下落过程的加速阶段,下落过程的加速阶段能量的变化过程和自由落体运动中能量的转化过程是一样的,动能增加,重力势能减少,因为这个阶段的运动实质上就是自由落体运动.在上升过程中,物体的动能减少,重力势能增加.师:物体沿光滑斜面上滑,在运动过程中受到几个力,有几个力做功,做功的情况又是怎么样的?生:在物体沿光滑的斜面上滑时,物体受到两个力的作用,其中包括物体受到的重力和斜面对它的支持力,这两个力中重力对物体做负功,支持力的方向始终和物体运动方向垂直,所以支持力不做功.师:在竖直上抛过程中能量的转化情况是怎样的?生:在竖直上抛过程中,先是物体的动能减少,重力势能增加,然后是重力势能减少,动能增加.师:我们下面再看这样一个例子:(演示:如图5.8—1,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验.把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互转化.我们看到,小球可以摆到跟A点等高的C点,如图5.8—1甲.如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C点,但摆到另一侧时,也能达到跟A点相同的高度,如图5.8—1乙)师:在这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么问题?生:小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用.拉力和速度方向总垂直,对小球不做功,只有重力对小球能做功.实验证明,小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化.在摆动过程中,小球总能回到原来的高度.可见,重力势能和动能的总和不变.师:上面几个例子都是说明动能和重力势能之间的相互转化,那么动能和另外一个势能——弹性势能之间的关系又是什么呢?我们看下面一个演示实验.(实验演示,如图5.8—2,水平方向的弹簧振于.用弹簧振子演示动能和弹性势能的相互转化)师:在这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么?(学生观察演示实验,思考问题,选出代表发表见解)生1:小球在往复运动过程中,竖直方向上受重力和杆的支持力作用,水平方向上受弹力作用.重力、支持力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有弹簧的弹力对小球能做功.生2:实验证明,小球在往复运动过程中弹性势能和动能在不断转化.小球在往复运动过程中总能回到原来的位置,可见,弹性势能和动能的总和应该不变.师:动能和重力势能的总和或者动能和弹性势能的总和叫做什么能量?生:动能和重力势能和弹性势能的总和叫做机械能.师:上述几个例子中,系统的机械能的变化情况是怎样的?生:虽然动能不断地变化,势能也不断地变化,它们的变化应该存在一个规律,即总的机械能是不变的.二、机械能守恒定律师:我们来看这样一个问题:(投影课本23页图5.8—3的问题,学生自主推导结论,老师巡视指导,及时解决学生可能遇到的困难.投影学生的推导过程,和其他学生一起点评)物体沿光滑曲面滑下,只有重力对物体做功.用我们学过的动能定理以及重力的功和重力势能的关系,推导出物体在A处的机械能和B处的机械能相等.师:这个问题应该怎样解决,结论是什么?生:推导的结果为:Ek2 +EP2=Ek1+ EP1,即E1= E2.师:这个结论用文字叙述应该是什么?生:动能和重力势能可以相互转化,而总的机械能保持不变.师:这个结论的前提是什么?生:这个结论的前提是在只有重力做功的物体系统内.师:除了这样一个条件之外,在只有弹力做功的系统内,动能和弹性势能可以相互转化,而总的机械能不变.师(得出结论):在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和弹性势能可以相互转化,总的机械能也保持不变,这就是机械能守恒定律.为了熟悉机械能守恒定律的解题步骤,我们看下面的例题.(投影展示课本23页例题,学生尝试独立解决这个问题,在解决问题中体会用机械能守恒定律解决问题的一般步骤)把一个小球用细线悬挂起来,就成为一个摆,摆长为L,最大倾角为θ.小球到达最底端的速度是多大?师:这个问题应该怎样分析?生:和刚才举的例子一样,小球在摆动过程中受到重力和细线的拉力.细线的拉力与小球的运动方向垂直,不做功,所以整个过程中只有重力做功,机械能守恒.小球在最高点只有重力势能,没有动能,计算小球在最高点和最低点的重力势能的差值,根据机械能守恒定律就能得到它在最低点的动能,从而计算出在最低点的速度.师:具体的解答过程是什么?师:通过这个题目的解答,你能够得到什么启发呢?生1:机械能守恒定律不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题要比牛顿定律方便.生2:用机械能守恒定律解题,必须明确初末状态机械能,要分析机械能守恒的条件.师:下面大家总结一下用机械能守恒定律解决问题的一般步骤.(投影学生总结的用机械能守恒定律解题的一般步骤,组织学生讨论完善这个问题,形成共同的看法)(参考解题步骤)生:可以分为以下几步进行:1.选取研究对象——系统或物体.2.根据研究对象所经历的物理过程.进行受力、做功分析,判断机械能是否守恒.3.恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初末状态时的机械能.4.根据机械能守恒定律列方程,进行求解.师:它和动能定理解题的相同点是什么呢?生:这两个定理都可以解决变力做功问题和运动轨迹是曲线的问题.它们都关心物体初末状态的物理量.师:用动能定理和机械能守恒定律解题的不同点是什么?生:机械能守恒定律需要先判断机械能是不是守恒,而应用动能定理时要求要比机械能守恒定律条件要宽松得多.应用机械能守恒定律解决问题首先要规定零势能面,而用动能定理解决问题则不需要这一步.师:刚才同学们分析得都很好,机械能守恒定律是一个非常重要的定律,大家一定要熟练掌握它.(四)实例探究☆对机械能守恒定律条件的理解[例1]如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动。

《机械能守恒定律》教案

《机械能守恒定律》教案

《机械能守恒定律》教案一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念,掌握机械能的计算方法。

2. 让学生了解机械能守恒定律的内容,能够运用机械能守恒定律解决实际问题。

3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学探究能力。

二、教学内容1. 机械能的概念及计算方法2. 机械能守恒定律的表述3. 机械能守恒定律的应用4. 实验:验证机械能守恒定律三、教学重点与难点1. 教学重点:机械能的概念及计算方法机械能守恒定律的表述与应用实验操作与数据处理2. 教学难点:机械能守恒定律的微观解释实验中误差的分析与处理四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考机械能的概念及其重要性。

2. 利用多媒体课件,生动展示机械能守恒定律的应用实例,增强学生的理解。

3. 开展实验活动,让学生亲自动手操作,提高学生的实践能力。

4. 组织课堂讨论,鼓励学生发表自己的观点,培养学生的团队协作能力。

五、教学过程1. 导入新课:复习上节课的内容,引导学生思考机械能的概念。

提问:什么是机械能?为什么需要研究机械能?2. 讲解新课:讲解机械能的概念及计算方法。

讲解机械能守恒定律的表述及应用。

3. 课堂互动:开展课堂讨论,让学生分享自己对机械能守恒定律的理解。

回答学生提出的问题,解答学生的疑惑。

4. 实验环节:布置实验任务,讲解实验原理及操作步骤。

学生分组进行实验,记录实验数据。

布置作业,让学生巩固所学知识。

六、教学评价1. 评价内容:学生对机械能概念的理解程度。

学生对机械能守恒定律的掌握情况。

学生的实验操作技能及数据处理能力。

2. 评价方法:课堂问答:通过提问,了解学生对机械能概念和机械能守恒定律的理解程度。

实验报告:评价学生在实验中的操作技能和数据处理能力。

作业完成情况:检查学生对课堂所学知识的巩固程度。

七、教学反思1. 针对不同学生的学习情况,采用差异化教学策略,提高教学针对性。

2. 在实验环节,加强指导,确保学生能够熟练操作,掌握实验方法。

7.8《机械能守恒定律》教学设计--秦

7.8《机械能守恒定律》教学设计--秦

教学过程教学环节教师活动预设学生行为设计意图导入新课新课教学实验导入:介绍实验仪器,请同学做实验,提示学生观察小球能否到达与初始位置同样的高度。

点评:小球摆动过程中总能回到原来高度,好像“记得”自己原来的高度,说明在摆动过程中某个量是守恒的,是什么呢?引出本节题目:第七章第八节《机械能守恒定律》教师展示图片与实验,请学生分析受力、做功、能量转化情况。

AB提出机械能的概念:动能和势能统称为机械能。

提出问题:动能与势能在相互转化时能量增猜想,实验,观察,得出结论。

思考,回答:能量守恒。

思考,回答:重力势能、弹性势能、动能之间可以相互转化。

回答:一种能量增加,另一种能通过实验引起学生学习的兴趣,学生做实验的过程就是学生体验的过程,能增强学生的探索和发现能力。

利用本章第一节《追寻守恒量——能量》中的“记得”一词,在学生最近发展区引出本节课的题目。

让学生体会重力势能、弹性势能、动能之间可以相互转化。

AB情景设置:质量为经过A处时动能为至B处时动能为E 气阻力,分析由A 变化。

引导学生分析,小球虽然受重力和拉力,但拉力不做功,仍然是只有重力做功,机械能保持不变。

情景教学三:只有弹力做功提出问题:势能包括重力势能和弹性势能,只有弹力做功时,机械能如何变化呢? 强调研究对象是小球和弹簧组成的系统。

从A 到O ,对小球,由动能定理:12K E E k k E W -=∆=弹对弹簧,由弹力做功与弹性势能变化的关系:21p E E p p E W -=∆-=弹可得:1122E p k p k E E E +=+ 或p E ∆-=∆k E即E 2=E 1情景教学四:只有重力、弹力做功总结以上四种情况,得出机械能守恒定律。

请学生总结机械能守恒定律的表达式、条件。

思考分析:在只有重力做功的情况下,物体动能和势能可以相互转化,而机械能总量保持不变。

结合前面已经探究过的弹力做功与弹性势能的关系,类比重力做功,进行分析弹簧对小球做的功。

《机械能守恒定律》教案

《机械能守恒定律》教案

7.8机械能守恒定律教案一、教案背景1.面向学生:高中2.学科:物理3.课时:1课时4.学生课前准备:①复习动能和势能的相关知识;②预习新课二、教学课题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。

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三、教材分析《机械能守恒定律》是人教版高中物理必修二第七章《机械能》第八节的教学内容,主要学习机械能守恒定律,掌握机械能守恒的条件,本节内容是本章的主要内容,占有重要地位。

教学重点: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过程中机械能是否守恒教学准备:1.教师的教学准备:多媒体课件制作课前预习学案课内探究学案课后延伸拓展学案2.教具准备:投影仪、细线、小球,带标尺的铁架台、弹簧振子3.学生的学习准备:预习并填写学案四、教学方法探究、讲授、交流讨论、练习五、教学过程(一) 预习检查、总结疑惑检查落实学生的预习情况并了解学生的疑惑,使教学具有针对性(二)导入新课教师利用事先准备好的演示器材,请同学配合,指导他们完成一个小游戏,让同学们认真观察并思考游戏里面的科学道理。

器材:细线、小钢球、铁架台实验:拉开用细线悬挂的小球,以“勇敢”学生的鼻尖为初始位置释放,观察该同学的反应,小球能否碰到该同学的鼻子呢?教师活动:前面我们学习了动能、势能和机械能的知识,并了解到在一定条件下,物体的动能与势能可以相互转化,动能与势能相互转化的例子在生活中很多,请同学们举出生活中的例子来说明动能与势能的相互转化。

(三)、进行新课一.动能与势能的相互转化1.机械能1)概念:物体的动能、势能的总和,即E=EK +EP1)机械能是标量,具有相对性(需要设定势能参考平面)3)机械能之间可以相互转化2.观看视频资料:荡秋千、翻滚过山车、撑杆跳高、瀑布等视频资料,让学生深刻感受各种多彩的动能与势能发生相互转化的过程。

省优质课机械能守恒定律教案

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省优质课机械能守恒定律教案机械能守恒定律⼀、教学⽬标1、知识与技能(1) 知道什么是机械能,理解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容和适⽤条件。

(3) 会判定具体问题中机械能是否守恒,能运⽤机械能守恒定律分析实际问题。

2、过程与⽅法(1) 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。

(2) 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。

3、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,领悟机械能守恒规律解决问题的优点,形成科学价值观。

⼆、教学重点和难点1、教学重点(1) 机械能守恒定律的探究、推导与建⽴,以及机械能守恒定律含义的理解。

(2) 机械能守恒定律的条件和机械能守恒定律的实际应⽤。

2、教学难点(1) 机械能守恒的条件及对机械能守恒定律的理解。

(2) 能正确分析物体系统所具有的机械能,判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。

三、教学⽅法和教具1、教学⽅法:实验探究、启发诱导、归纳总结、应⽤拓展、多媒体辅助教学2、教具:铁架台、铁夹、玻璃棒、细线、⼩钢球、摩擦计、弹簧振⼦四、教学过程(引⼊新课)碰⿐实验:如图所⽰,把悬挂重球拉⾄⿐尖由静⽌释放,实验者⽴于原位不动,⼩球来回摆动,学⽣观察者怕重球碰坏了⿐⼦,可事实重球碰不到⿐尖。

提出疑问,引⼊新课。

(新课讲授)引导学⽣回忆本章学习过哪些形式的能量,重⼒势能、弹性势能、动能。

⼀、机械能1、机械能:动能和势能(重⼒势能和弹性势能)统2、表达式:E=E K+E P3、机械能是标量,具有相对性。

先选取参考平⾯才能确定机械能(⼀般选地⾯)。

4、动能与势能的相互转化例⼦:多媒体播放图⽚①⾃由落体运动,平抛运动、⼩球在光滑斜⾯向下运动、瀑布、⾼⼭滑雪--------重⼒势能向动能转化②竖直上抛运动的上升过程⼩球沿光滑斜⾯向上运动、背越式跳⾼---------动能向重⼒势能转化③明投出的篮球、掷出的铅球、单摆、过⼭车:---------重⼒势能和动能互相转化思考:上述例⼦发⽣的都是动能和重⼒势能的相互转化为什么会发⽣这样的转化?----答:受重⼒在光滑⽔平⾯上匀速直线是否受重⼒?看来动能和重⼒势能相互转化的原因,不是受重⼒,⽽是得有重⼒做功。

机械能守恒定律 教学设计 教案

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一、设计主体:新课引入极”就是跳跃者站在40米以上高度的桥梁上、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上,把一端固定的一根长长的橡皮条身上,跳跃者在整个过程中重力势能、弹性势能以及动能相互转化,该活动能给你带来无尽的惊险与刺激,如果整个过程没有机械能损失,跳跃者将会如何运动?同时教师播放“蹦极”的视频。

极“过程中动能、势能之间的转化关系,进而联系到本课所学内容”机械能守恒定律“。

极“认识,引入新课,激起学生对光的折射现象探究的兴趣同时培养学生的观察能力。

新课教学(探究过程)1.动能与势能的相互转化演示实验:如图所示,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验。

把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互转化。

我们看到,小球可以摆到跟点等高的点,如图甲。

如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到点,但摆到另一侧时,也能达到跟点相同的高度,如图乙。

学生结合本节课的内容猜想完好的筷子放在水中向上弯折的原因。

[生]认真听教师的讲解和自己的猜想进行比较,看看自己的猜想是否准确,如果不正确进行反思。

通过教师演示实验学生直观的观察现象来总结定义,让学生接受起来更加容易,印象也特别深刻。

新课教学(探究过程)问题:这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么?小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用。

拉力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有重力对小球能做功。

实验结论:小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化。

在摆动过程中,小球总能回到原来的高度。

可见,重力势能和动能的总和,即机械能应该保持不变。

教师:通过上述分析,我们得到动能和势能之间可以相互转化,那么在动能和势能的转化过程中,动能和势能的和是否真的保持不变?下面我们就来定量讨论这个问题。

2.机械能守恒定律物体沿光滑曲面滑下,只有重力对物体做功。

用我们学过的动能定理以及重力的功和重力势能的关系,推导出物体在处的机械能和处的机械能相等。

[精品]新人教版必修二高中物理7.8机械能守恒定律优质课教案

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8 机械能守恒定律整体设计本课教从动能和势能的复习入手,引导生观察生活现象,思考动能和势能的变化之间的关系机械能守恒定律是本章教的重点内容,重点是使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分析物体系统所具有的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能,是本节习的难点之一在教中应让生认识到,物体重力势能大小与所选取的参考平面(零势面)有关;而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的在讨论物体系统的机械能时,应先确定参考平面要启发生注意,势能的变化是由于重力或弹力做功而引起的如果重力作为外力对物体做正功,重力势能减少,动能增加,意味着重力势能转化为动能;反之,如果重力做负功,重力势能增加,动能减少,意味着动能转化为重力势能这样可以帮助生理解教材中所说的“通过重力或弹力做功,机械能可以从一种形式转化为另一种形式”能否正确运用机械能守恒定律解决问题是本节习的另一难点通过本节习应让生认识到,从功和能的角度分析、解决问题是物理的重要方法之一;同时进一步明确,在对问题作具体分析的条件下,要能够正确选用适当的物理规律分析、处理问题教重点1机械能守恒的条件2在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出数表达式教难点1判断机械能是否守恒2灵活运用机械能守恒定律解决问题课时安排1课时三维目标知识与技能1理解动能与势能的相互转化2掌握机械能守恒定律的表达式过程与方法经过机械能守恒定律的实际应用,进一步理解机械能守恒的条件情感态度与价值观培养理论联系实际的思想,通过规律、理论的习,培养以致用的思想课前准备1自制课件、案2麦克斯韦滚摆、单摆、弹簧振子教过程导入新课影片导入课件展示翻滚过山车的精彩片断,激发生习的兴趣,引出本节课的习内容在生观看过山车的同时,教师提醒生分析过山车在运行过程中动能和势能的变化情况游戏导入教师利用事先准备好的演示器材,请两个同配合,指导他们完成一个小游戏,让同们认真观察并思考游戏里面的道理器材:细线、小钢球、铁架台演示过程:将小钢球机固定在细线的一端,细线的另一端系在铁架台上,使小球与细线形成一个摆让一个同靠近铁架台,头稍低,另一同把小球由该同的鼻子处释放,小球摆动过程中能否碰到该同的鼻子,提醒注意安全,并思考里面的道理如左下图实验导入如右上图所示,悬挂单摆的铁架台上增加一个横杆P和一把水平放置的尺子AB,实验时①调整横杆P的高度,观察小球摆动的情况;②调整水平尺子的高度使小球从不同位置摆动,观察小球摆动的情况将各次实验现象进行概括,思考这些现象说明什么问题也可以将单摆悬挂在小黑板上,然后在小黑板上画上若干条水平横线,手持短尺替代横杆推进新课一、动能与势能的相互转化前面我们习了动能、势能和机械能的知识在初中习时我们就了解到,在一定条件下,物体的动能与势能(包括重力势能和弹性势能)可以相互转化,动能与势能相互转化的例子在生活中非常多,请同们举出生活中的例子说明动能与势能的相互转化参考1从树上掉下的苹果(势能向动能转化);2自行车猛蹬几下自由冲上斜坡(动能向势能转化);3拉弓射箭(势能向动能转化)4运动会上撑竿跳高运动员在跳起的过程中(人的动能转化为杆的弹性势能,后杆的弹性势能转化为人的重力势能)……实验演示:依次演示麦克斯韦滚摆、单摆和弹簧振子,提醒生注意观察物体运动中动能、势能的变化情况,即转化过程中物理量的具体变化通过观察演示实验,生回答物体运动中动能、势能变化情况教师小结:物体运动过程中,随着动能的增大,物体的势能减小;反之,随着动能的减小,物体的势能增大生通过实例感受、实验演示,切实感受到机械能的两种形式(动能与势能)之间可以相互转化而且,转化过程中有力做功重力做功:动能←→重力势能弹力做功:动能←→弹性势能二、机械能守恒定律问题:动能和势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢?上述各运动过程中,物体的机械能是否变化呢?引导生通过具体的实例进行理论推导分析先考虑只有重力对物体做功的理想情况情境设置:质量为的物体自由下落过程中,经过高度1处速度为v 1,下落至高度2处速度为v 2,不计空气阻力,分析由1下落到2过程中机械能的变化(引导生思考分析)分析:根据动能定理,有21222121mv mv -=W G 下落过程中重力对物体做功,重力做功在数值上等于物体重力势能的变化量取地面为参考平面,有W G =g 1-g 2 由以上两式可以得到21222121mv mv -=g 1-g 2 移项得2221mv +g 2=2121mv g+g 1 引导生分析讨论上面表达式的物理意义:等号的左侧表示末态的机械能,等号的右侧表示初态的机械能,表达式表明初态跟末态的机械能相等即在小球下落的过程中,重力势能减小,动能增加,减小的重力势能转化为动能问题:此表达式具有普遍意义吗?还是仅在只受重力的自由落体运动中成立?引导生自己推导竖直上抛、平抛的过程是否成立引导生关注在上述过程中物体的受力情况可以证明,在只有重力做功的情况下,物体动能和势能可以相互转化,而机械能总量保持不变思维拓展在只有弹力做功的牨体系统内呢?课件展示:展示弹簧振子(由于弹簧振子概念生还没有接触,教师可以不提弹簧振子的概念)的运动情况,分析物理过程教师设疑:在只有重力做功的情况下,机械能是守恒的;同样作为机械能组成部分的势能,是否在只有弹力做功的情况下,机械能也能守恒呢?生在推导过程中可能会存在一定的困难,教师适当加以辅助推导对弹簧与小球的运动过程简要分析,得到动能与势能的转化关系,并明确:在只有弹力对物体做功时物体的机械能守恒通过上面只有重力做功与只有弹力做功两个部分的推导,师生总结机械能守恒定律的内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变表达式:E2+Ep2=Ep1+E1教师引导生理解表达式中各量的物理意义,并回顾机械能守恒定律推导过程,加深认识三、机械能守恒定律的条件思维拓展通过以上内容的习,我们理解了机械能守恒定律的表达式,但真正应用到解题过程还是有限制的大屏幕投影机械能守恒定律的内容,并用不同颜色展示“在只有重力或弹力做功的物体系统内”,突出强调守恒的受力前提引导生自己总结守恒的条件有的生认为守恒条件应该是只受重力或弹力;有的生认为守恒条件应该是只有重力或弹力做功在肯定两位生认真思考的基础上,教师质疑两位生的意见,激发他们思考的积极性:两位同说的有什么不同吗?生讨论:只有重力或弹力做功,还包含这样的意思:可能还受其他力,但其他力不做功思维追踪:机械能守恒定律的条件应该怎样表述呢?举例说明生总结:机械能守恒定律的条件可以表述为1只受重力(弹力),不受其他力如自由落体的物体2除重力(弹力)以外还有其他力,但其他力都不做功如做单摆运动的物体例题在距离地面20 高处,以15 /的初速度水平抛出一小球,不计空气阻力,取g=10 /2,求小球落地速度大小引导生思考分析,提出问题:1前面习过应用运动合成与分解的方法处理平抛运动,现在能否应用机械能守恒定律解决这类问题?2小球抛出后至落地之前的运动过程中,是否满足机械能守恒的条件?如何应用机械能守恒定律解决问题?3归纳生分析的结果,明确:小球下落过程中,只有重力对小球做功,满足机械能守恒条件,可以用机械能守恒定律求解;应用机械能守恒定律时,应明确所选取的运动过程,明确初、末状态小球所具有的机械能取地面为参考平面,抛出时小球具有的重力势能E p1=g ,动能为E 1=21v 02落地时,小球的重力势能E p2=0,动能为E 2=21v 2 根据机械能守恒定律,有E 1=E 2,即g+2021mv =21v 2 落地时小球的速度大小为v=20102152220⨯⨯+=+gh v /=25 / 课堂训练1如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A 、B 、中的斜面是光滑的,图D 中的斜面是粗糙的,图A 、B 中的F 为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A 、B 、D 中的木块向下运动,图中的木块向上运动在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是( )2长为L 的均匀链条放在光滑的水平桌面上,且使其长度的1/4垂在桌边,如图所示松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大?参考答案1解析:机械能守恒的条件是:物体只受重力或弹力的作用,或者还受其他力作用,但其他力不做功,那么在动能和势能的相互转化过程中,物体的机械能守恒依照此条件分析,A 、B 、D 三项均错答案:2解析:链条下滑时,因桌面光滑,没有摩擦力做功整根链条总的机械能守恒,可用机械能守恒定律求解设整根链条质量为,则单位长度质量(质量线密度)为/L 设桌面重力势能为零,由机械能守恒定律得221842L mg mv L g L m L -=∙∙-15解得v=gL16点拨:求解这类题目时,一是注意零势点的选取,应尽可能使表达式简化,该题如选链条全部滑下时的最低点为零势能点,则初始势能就比较麻烦二是灵活选取各部分的重心,该题开始时的势能应取两部分(桌面上和桌面下)势能总和,整根链条的总重心便不好确定,最后刚好滑出桌面时的势能就没有必要再分,可对整根链条求出重力势能课堂小结1在只有重力或弹力做功的物体系统内,物体的机械能总量不变2应用机械能守恒定律的解题步骤(1)确定研究对象;(2)对研究对象进行正确的受力分析;(3)判断各个力是否做功,并分析是否符合机械能守恒的条件;(4)视解题方便选取零势能参考平面,并确定研究对象在始、末状态时的机械能;(5)根据机械能守恒定律列出方程,或再辅之以其他方程,进行求解布置作业1教材“问题与练习”第1、3、4题2观察记录生活中其他的物理情景,判断其是否符合机械能守恒定律板书设计8 机械能守恒定律一、动能与势能的相互转化重力做功:动能←→重力势能弹力做功:动能←→弹性势能二、机械能守恒定律在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以相互转化,而总的机械能保持不变三、机械能守恒定律的条件1只受重力(弹力),不受其他力如自由落体的物体2除重力(弹力)以外还有其他力,但其他力都不做功如做单摆运动的物体活动与探究课题:从能量的角度探究机械能守恒定律的条件目的:进行课堂拓展,让生自主设置情景,自主探究,重温机械能守恒定律条件发现的过程,加深对课本内容的理解方法:指导生自主设置情景,从能量的角度判断机械能守恒参考情境1瀑布是水流从高处落下形成的美丽自然景观,水流在下落过程中的能量转化过程(不计一切阻力)2流星从高空向地球坠落的过程中,在进入大气层之前,可以看作只受地球的引力作用,流星这一过程能量的转化3射箭的时候,运动员先把弓弦拉满,然后放手释放弹性势能分析放手后,箭和弓组成的系统中,能量如何转化习题详解1解答:(1)小球在从A 点下落至B 点的过程中,根据动能定理W=ΔE,g(1-2)=21222121mv mv - (2)由g(1-2)=21222121mv mv -,得g 1+2121mv =g 2+2221mv 等式左边表示物体在A 点时的机械能,等式右边表示物体在B 点时的机械能,小球从A 点运动到B 点的过程中,机械能守恒2答案:B飞船升空的阶段,动力对飞船做功,飞船的机械能增加飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段,只有引力对飞船做功,机械能守恒飞船在空中减速后,返回舱与轨道分离,然后在大气层以外向着地球做无动力飞行的过程中,只有引力做功,机械能守恒进入大气层并运动一段时间后,降落伞张开,返回舱下降的过程中,空气阻力做功,机械能减少3解答:(1)石块从抛出到落地的过程中,只有重力做功,所以机械能守恒设地面为零势能面,根据机械能守恒定律:2021mv +g=221t mv ,得 v=1010252220⨯⨯+=+gh v /=15 / 根据动能定理:W=E-E 0即g=2022121mv mv t - v=vt gh v 220+=15 / (2)由v=gh v 220+知,石块落地时速度大小与石块初速度大小和石块抛出时的高度有关,与石块的质量和石块初速度的仰角无关4解答:根据题意,切断电动机电的列车,假定在运动中机械能守恒,要列车冲上站台,此时列车的动能E 至少要等于列车在站台上的重力势能E p列车冲上站台时的重力势能:E p =g=20 2/2列车在A 点时的动能:E=21v 2××72 2/2=245 2/2 可见E >E p ,所以列车能冲上站台设列车冲上站台后的速度为v 1,根据机械能守恒定律,有E=E p +2121mv 2121mv =E-E p =245 2/2-20 2/2=45 2/2 可得v 1=3 /设计点评本节课通过教师给出撑竿跳、滑雪、过山车等材料,给生感性认识,让生对能的转化以初步认识,然后对动能和势能的转化关系进行猜想,为定量探究打下基础引导生通过具体情境的设置推导机械能守恒定律的表达式,探究过程中,激发、鼓励生大胆思考,开发生的创造潜能,启发生思维,使生参与到教与的活动中去对守恒条件的教,本教设计采用了逐步引导的方法,引导生向守恒条件步步靠拢,最后师生共同总结,具体展示了守恒定律的发现过程,有助于探究过程方法的习教设计最后通过具体的例题讲解与课堂训练,对本节内容进行巩固加深,收到良好效果。

7.8机械能守恒定律 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 (10)

7.8机械能守恒定律    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 (10)

7.8 机械能守恒定律一、教材分析《机械能守恒定律》是人教版高中物理必修2的第七章第八节新授课。

机械能守恒是学生认识自然、掌握自然规律的重要“工具”。

因此是需要牢固掌握的一个物理定律。

二、教学目的1.知识与技能●理解机械能守恒定律内容。

●掌握机械能守恒条件并会判断。

2.过程与方法●培养探索发现能力和分析归纳能力。

●学会用机械能守恒的观点来解释物理现象。

3.情感、态度与价值观●树立变中有恒、能量守恒、物质不灭等辨证唯物主义观点。

三、学法教法1. 学情分析:学生通过初中机械能定性知识的学习,以及对功和动能定理的理解和掌握在物理知识结构、思维的深度等方面均有了一定的基础。

但高一学生思维具有单一性、定势性,难以对旧有知识进行逻辑系统的归纳和联系,从而发现新知识。

2. 教学方法:教师指导与学生探究相结合。

四、重点难点重点:机械能守恒定律的内容,条件和初步应用。

难点:机械能守恒定律的推导与建立。

五、教学过程1.导入新课碰鼻实验:如图所示,把悬挂重球拉至鼻尖由静止释放,实验者立于原位不动,小球来回摆动,学生表演者怕重球碰坏了鼻子,可事实重球碰不到鼻尖。

为什么?解释这种现象要用到新的物理知识——机械能守恒,用多媒体展示出课题。

[教学设计说明] 让一位学生上台表演碰鼻实验,以惊激趣,以趣生疑,以疑引思,迅速激起学生的兴趣,集中注意力,激发探究欲望。

2. 新课教学实例探究1:播放运动员做撑杆跳高的视频,让学生根据已有知识分析运动员上升过程和下降过程中动能和重力势能的变化情况。

那么动能和重力势能的总量会满足什么规律?引出第二个实例探究实例探究2:质量为1千克的物体从离地面20米高处自由落下,求下落5米,10米,15米,20米时的速度,重力势能,动能以及动能和重力势能的总和。

( g=10 m/s2,以地面为重力势能零势能面)将学生分为四组,分别计算5米,10米,15米,20米处的各量。

然后由教师汇总各组结果,通过表格显示结果,引导学生探究出其中的规律。

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8 机械能守恒定律
本课教学从动能和势能的复习入手,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.机械能守恒定律是本章教学的重点内容,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.
分析物体系统所具有的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能,是本节学习的难点之一.在教学中应让学生认识到,物体重力势能大小与所选取的参考平面(零势面)有关;而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的.在讨论物体系统的机械能时,应先确定参考平面.要启发学生注意,势能的变化是由于重力或弹力做功而引起的.如果重力作为外力对物体做正功,重力势能减少,动能增加,意味着重力势能转化为动能;反之,如果重力做负功,重力势能增加,动能减少,意味着动能转化为重力势能.这样可以帮助学生理解教材中所说的“通过重力或弹力做功,机械能可以从一种形式转化为另一种形式”.
能否正确运用机械能守恒定律解决问题是本节学习的另一难点.通过本节学习应让学生认识到,从功和能的角度分析、解决问题是物理学的重要方法之一;同时进一步明确,在对问题作具体分析的条件下,要能够正确选用适当的物理规律分析、处理问题.
教学重点
1.机械能守恒的条件.
2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出数学表达式.
教学难点
1.判断机械能是否守恒.
2.灵活运用机械能守恒定律解决问题.
课时安排
1课时
三维目标
知识与技能
1.理解动能与势能的相互转化.
2.掌握机械能守恒定律的表达式.
过程与方法
经过机械能守恒定律的实际应用,进一步理解机械能守恒的条件. 情感态度与价值观
培养理论联系实际的思想,通过规律、理论的学习,培养学以致用的思想.
课前准备
1.自制课件、学案.
2.麦克斯韦滚摆、单摆、弹簧振子.
教学过程
导入新课
影片导入
课件展示翻滚过山车的精彩片断,激发学生学习的兴趣,引出本节课的学习内容.
在学生观看过山车的同时,教师提醒学生分析过山车在运行过程中动能和势能的变化情况.
游戏导入
教师利用事先准备好的演示器材,请两个同学配合,指导他们完成一个小游戏,让同学们认真观察并思考游戏里面的科学道理.
器材:细线、小钢球、铁架台.
演示过程:将小钢球机固定在细线的一端,细线的另一端系在铁架台上,使小球与细线形成一个摆.让一个同学靠近铁架台,头稍低,另一同学把小球由该同学的鼻子处释放,小球摆动过程中能否碰到该同学的鼻子,提醒注意安全,并思考里面的科学道理.如左下图.
实验导入
如右上图所示,悬挂单摆的铁架台上增加一个横杆P和一把水平放置的尺子AB,实验时①调整横杆P的高度,观察小球摆动的情况;②调整水平尺子的高度使小球从不同位置摆动,观察小球摆动的情况.将各次实验现象进行概括,思考这些现象说明什么问题.也可以将单摆悬。

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