中學(xué)龐云彩教學(xué)設(shè)計(jì)

1、機(jī)械能守恒定律教學(xué)設(shè)計(jì)石家莊市第 25 中學(xué)龐云彩7.8 機(jī)械能守恒定律教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)（一）知識(shí)與技能1、知道什么是機(jī)械能，理解物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化；2、理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容和適用條件；3、會(huì)判定具體問題中機(jī)械能是否守恒，能運(yùn)用機(jī)械能守恒定律分析實(shí)際問題。（二）過程與方法1、學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象分析、推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律及適用條件的研究方法。2、初步掌握運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化和守恒來解釋物理現(xiàn)象及分析問題的方法。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、體會(huì)科學(xué)探究中的守恒思想，養(yǎng)成探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，領(lǐng)悟機(jī)械能守恒規(guī)律解決問題的優(yōu)點(diǎn)，形成科學(xué)價(jià)值觀。2、通過合作探究，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)調(diào)合作能力。二、教材

2、內(nèi)容及重點(diǎn)、難點(diǎn)分析（一）教材內(nèi)容 :本節(jié)課的內(nèi)容是人民教育出版社出版的全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書（必修2）物理第七章第八節(jié)的內(nèi)容。機(jī)械能守恒定律是高中物理的重要內(nèi)容之一，而守恒定律是解決物理問題的一種重要手段，這是我們學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律的重要性。（二）教學(xué)重點(diǎn)：1、機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)與建立，以及機(jī)械能守恒定律含義的理解；2、機(jī)械能守恒定律的條件和機(jī)械能守恒定律的實(shí)際應(yīng)用。（三）教學(xué)難點(diǎn)：1、機(jī)械能守恒的條件及對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解。2、判斷研究對(duì)象在所經(jīng)歷的過程中機(jī)械能是否守恒。三、教學(xué)對(duì)象分析（一）學(xué)生特點(diǎn)：學(xué)生為城市普通高中高一年級(jí)的學(xué)生，學(xué)生總體思維能力、物理基礎(chǔ)知識(shí)較弱。（二）相應(yīng)對(duì)

3、策：多從生活實(shí)例著手學(xué)習(xí)，讓問題具體化，讓學(xué)生在具體問題中掌握知識(shí)，突破重、難點(diǎn)。（三）學(xué)法研究：1、學(xué)生自主學(xué)習(xí)檢驗(yàn)預(yù)習(xí)成效。2、學(xué)生合作學(xué)習(xí)小組合作學(xué)習(xí)，共同攻克重點(diǎn)。3、教師點(diǎn)撥學(xué)習(xí)通過教師啟發(fā)點(diǎn)撥，加強(qiáng)了師生間的交流與合作，共同攻克難點(diǎn)。四、教學(xué)策略及教法設(shè)計(jì)采用以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，以“四要素五環(huán)節(jié)”學(xué)案教學(xué)為線索，完成教學(xué)任務(wù)。四要素為：導(dǎo)學(xué)、探究、拓展、評(píng)價(jià)。五環(huán)節(jié)為：1、目標(biāo)展示：課前學(xué)生以目標(biāo)展示為綱，進(jìn)行課前預(yù)習(xí)。2、自主學(xué)習(xí)：自己解決自主學(xué)習(xí)部分內(nèi)容。3、合作探究：課上以“情景驅(qū)動(dòng)”和“實(shí)例推導(dǎo)”為主要的教學(xué)方法來攻克重點(diǎn)知識(shí)，分小組合作探究，教師總結(jié)，完成教學(xué)任務(wù)。

4、4、拓展提高：通過拓展提高的習(xí)題檢查學(xué)生掌握情況。5、反思感悟：在反思感悟中學(xué)生自己總結(jié)本節(jié)課所掌握的知識(shí)。五、教學(xué)媒體設(shè)計(jì)：演示法演示實(shí)例及圖片，如蹦極、坐滑梯、鉛球運(yùn)動(dòng)等，使研究問題具體化、形象化，更加生動(dòng)，還能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。六、教學(xué)過程設(shè)計(jì)與分析教學(xué)過程一、機(jī)械能的概念：【知識(shí)回顧】前面我們學(xué)習(xí)了功與能的關(guān)系，知道不同形式的能量可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，做功的過程中伴隨著能量的轉(zhuǎn)化?！咀灾鲗W(xué)習(xí)一】復(fù)習(xí)內(nèi)容：1、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：2、彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：3、合外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系：【自主學(xué)習(xí)二】機(jī)械能的概念：閱讀教材第 75 頁(yè)“動(dòng)能與勢(shì)能之間的

5、相互轉(zhuǎn)化”標(biāo)題下面的內(nèi)容，完成下面的填空，并歸納出什么是機(jī)械能？在物體運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化的原因是什么？1、物體沿光滑斜面下滑時(shí)能轉(zhuǎn)化為能。2、弓箭手拉弓射箭過程能轉(zhuǎn)化為能。設(shè)計(jì)思路及多媒體應(yīng)用分析【自主學(xué)習(xí)一】復(fù)習(xí)的內(nèi)容在推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律時(shí)會(huì)用到的知識(shí)。通過回答【自主學(xué)習(xí)二】部分的知識(shí)，師生共同總結(jié)上述過程中的能量轉(zhuǎn)化和重力、彈力做功情況。3、3、物體沖上光滑斜面時(shí)能轉(zhuǎn)化為能。4、能，能和能統(tǒng)稱為機(jī)械能。5、通過或者做功，機(jī)械能可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。二、探究機(jī)械能守恒定律：設(shè)置四個(gè)情景目的是對(duì)比得出機(jī)械能守恒定律及其條件?！竞献魈骄俊?、情景一：不同情景的對(duì)比，能讓學(xué)生同中求

6、異，以自由落體運(yùn)動(dòng)為例：從而找出機(jī)械能守恒的條件及守恒定律設(shè)一個(gè)質(zhì)量為 m的物體的表述式。自由下落，經(jīng)過高度為h1 和 A 點(diǎn)（初位置）時(shí)速度為 v1，下落到高度為 h2 的 B 點(diǎn)（末位置）合作探究：可增強(qiáng)組員間的交流與合作時(shí)速度為 v2. （以地面為參考平面）能力（ 1 ）小球的機(jī)械能由哪幾種能量組成？在 A、B 兩點(diǎn)的機(jī)械能分別如何表示？（ 2）重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系。（3）請(qǐng)寫 A、B 過程的動(dòng)能定理表達(dá)式。（4）觀察上述兩個(gè)表達(dá)式， 你會(huì)發(fā)現(xiàn) A、B 兩點(diǎn)的機(jī)械能什么關(guān)系?！菊故驹u(píng)價(jià)】 任務(wù)結(jié)束后，讓 2-3 個(gè)小組展示成果，再由其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后由教師作出總體評(píng)價(jià)?！窘Y(jié)論】

7、在自由落體運(yùn)動(dòng)中，把重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，任意兩點(diǎn) A、B 的機(jī)械能相等，即機(jī)械能保持守恒，即： E1=E2成果展示：增強(qiáng)小組間的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和凝聚力，鼓勵(lì)性的評(píng)價(jià)可使小組間形成你追我趕的景象?！就卣固岣摺繂栴}：能不能把“只有重力做功”看成“只受重力作用”？（學(xué)生答：不能）情景二：如果小球沿光滑斜面下滑，上述結(jié)論還成立嗎？情景三：如果小球沿光滑曲面下滑，上述結(jié)論還成立嗎？【實(shí)例分析 】師生共同對(duì)上面的實(shí)例進(jìn)行分析。得出若除了重力之外還有其他力作用時(shí)，只要其他力不做功，則物體的機(jī)械能同樣守恒。情景四：在情景三中，如果曲面是粗糙的。拓展提高：開拓學(xué)生思維，讓學(xué)生不拘泥于某一特定的結(jié)論。1、重力做功與重力

8、勢(shì)能的關(guān)系。2、請(qǐng)寫 A、B 過程的動(dòng)能定理表達(dá)式。3、觀察上述兩個(gè)表達(dá)式，你會(huì)發(fā)現(xiàn)A、B 兩點(diǎn)的機(jī)械能什么關(guān)系。4、減少的機(jī)械能哪里去了？【合作探究】 對(duì)比以上四種不同的情況，來討論機(jī)械能守恒的條件及機(jī)械能守恒的表達(dá)式。問題：只有彈簧彈力做功時(shí)，機(jī)械能是否守恒？【課件演示】 在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球碰到一個(gè)彈簧，把彈簧壓縮后又被反彈回來的實(shí)例?！緦?shí)例分析】 師生共同對(duì)上面的實(shí)例進(jìn)行分析。得出只有彈簧彈力做功時(shí)，物體機(jī)械能守恒。三、完成學(xué)案，總結(jié)出小球機(jī)械能守恒的條件：演示：使問題具體化、生動(dòng)化，具有針對(duì)性。通過實(shí)例的演示及分析，體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。歸納總結(jié)，完成學(xué)案。1、在

9、只有做功的物體系統(tǒng)（研究對(duì)象是物體和地球組成的系統(tǒng)）內(nèi)，能和能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量。2、同樣可以證明：只有彈簧彈力做功的物體系統(tǒng) ( 研究對(duì)象是物體與彈簧組成的系統(tǒng) ) 內(nèi)，彈簧的與物體的發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量。3、機(jī)械能守恒定律：在只有或做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，能和能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量。4、機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式：。5、機(jī)械能守恒定律的條件：。【拓展提高 】( 見學(xué)案附）【作業(yè)布置】課本第 78 頁(yè)第（ 1）、（3）題學(xué)生獨(dú)立完成【拓展提高】練習(xí)，以此來檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。拓展知識(shí)面，修正易錯(cuò)點(diǎn)。七、板書設(shè)計(jì)1、機(jī)械能：勢(shì)能與動(dòng)能的總和，即E=EP+EK2、機(jī)械能守恒定律（

10、 1）定義：在只有重力（或彈簧彈力） 做功的情況下物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能 （彈性勢(shì)能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。（ 2）守恒條件：只有重力和彈簧彈力做功注：“只有重力（或彈力）做功”并不是“只有重力（或彈力）作用” 。（ 3）能量轉(zhuǎn)化：動(dòng)能與重力勢(shì)能（彈性勢(shì)能）之間的轉(zhuǎn)化注：無其他形式的能量參與轉(zhuǎn)化（4）表達(dá)式： EP1+EK1=EP2+EK2即 E1 =E2附：學(xué)案7.8機(jī)械能守恒定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解機(jī)械能的各種形式，能分析動(dòng)能與勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化的問題。2、能夠根據(jù)動(dòng)能定理和重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系，推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律。3、理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，知道它的含義和守恒條件

11、。4、在具體問題中，能判斷機(jī)械能是否守恒并能列出機(jī)械能守恒的條件?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】1、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：2、彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系：3、合外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系：一、機(jī)械能的概念：?jiǎn)栴}：閱讀教材第 75 頁(yè)“動(dòng)能與勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化”標(biāo)題下面的內(nèi)容，完成下面的填空，并歸納出什么是機(jī)械能？在物體運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化的原因是什么？1、物體沿光滑斜面下滑時(shí)能轉(zhuǎn)化為能。2、弓箭手拉弓射箭過程能轉(zhuǎn)化為能。3 、物體沖上光滑斜面時(shí)能轉(zhuǎn)化為能。4、能，能和能統(tǒng)稱為機(jī)械能。5、通過或者做功，機(jī)械能可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。【合作探究】二、探究機(jī)械能守恒定律：情景一：如圖，質(zhì)量為 m

12、的小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，到 A 點(diǎn)時(shí)速度為 v1，距地面的高度為 h1，到 B 點(diǎn)時(shí)速度為 v2，距地面的高度為 h2。1、小球的機(jī)械能由哪幾種能量組成？在A、B 兩點(diǎn)的機(jī)械能分別如何表示？2、重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系。3、請(qǐng)寫 A、B 過程的動(dòng)能定理表達(dá)式。4、觀察上述兩個(gè)表達(dá)式，你會(huì)發(fā)現(xiàn)A、B 兩點(diǎn)的機(jī)械能什么關(guān)系。情景二：如果小球沿光滑斜面下滑，上述結(jié)論還成立嗎？情景三：如果小球沿光滑曲面下滑，上述結(jié)論還成立嗎？情景四：在情景三中，如果曲面是粗糙的。1、重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系。2、請(qǐng)寫 A、B 過程的動(dòng)能定理表達(dá)式。3、觀察上述兩個(gè)表達(dá)式，你會(huì)發(fā)現(xiàn)A、B 兩點(diǎn)的機(jī)械能什么關(guān)系。4、減少的

13、機(jī)械能哪里去了？三、總結(jié)出小球機(jī)械能守恒的條件：1、在只有做功的物體系統(tǒng) （研究對(duì)象是物體和地球組成的系統(tǒng)）內(nèi)，能和能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量。2、同樣可以證明：只有彈簧彈力做功的物體系統(tǒng)( 研究對(duì)象是物體與彈簧組成的系統(tǒng) ) 內(nèi)，彈簧的與物體的發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量。請(qǐng)閱讀教材第 76 頁(yè)“機(jī)械能守恒定律” 標(biāo)題下面的內(nèi)容， 結(jié)合上述結(jié)論總結(jié)出：3、機(jī)械能守恒定律：在只有 或 做功的物體系統(tǒng)內(nèi)， 能和能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量 。4、機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式：。5、機(jī)械能守恒定律的條件：?！就卣固岣摺?、桌面高度為 h，質(zhì)量為 m的小球，從離桌面高H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢(shì)能為零， 小球落到地面前的瞬間的機(jī)械能應(yīng)為（）A、mghB、mgHC、mg（H+h）D、mg（H-h）2、在下列情況中，物體的機(jī)械能守恒的是( 不計(jì)空氣阻力 )()A推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程中B沿著光滑斜面勻加速下滑的物體C被起