高中物理-機械能守恒定律教學設計學情分析教材分析課后反思

第2頁共3頁一、教學分析：

機械能守恒定律是學生進入高中系統(tǒng)學習物理學后第一次遇到的守恒定律，是能量守恒定律的一個特例。能量守恒定律是自然界中的普遍定律，是認識自然、掌握自然規(guī)律的重要“工具”。能量轉化和守恒思想貫穿整個高中教材，高中階段與能量守恒定律有關的內容還有：熱學中的熱力學第一定律、電磁學中的機械能和電勢能守恒、原子物理中核反應的能量守恒等等。因此，通過本節(jié)內容的學習，既提供了一條解決力學問題的新途徑，又可為后續(xù)課程的學習打下良好的基礎。在學習本節(jié)內容之前，學生已經學習過了功、功率、動能、重力勢能、彈性勢能、功能關系、動能定理、重力做功與重力勢能變化的關系，已經具備了從理論推導得出機械能守恒定條件的能力。經過將近一年的高中物理學習，學生也具備了通過引導從舊知識結合實例獲得新知識的學習能力。二、教學設計思想機械能守恒定律是本章的重點內容，要求學生能初步掌握機械能守恒定律的內容并能用來解決一些簡單問題。守恒定律在物理學理論和應用方面十分重要，不同運動形式的能量轉化和守恒的思想能指引人們揭露自然規(guī)律、取得豐碩成果。但這種思想和有關的概念、規(guī)律都比較抽象，學生不易理解、掌握。機械能守恒作為普遍的能的轉化與守恒的一個特例，雖然比較簡單，學生要真正掌握和靈活運用也極困難．本課總體設計思想是：分兩步得出機械能守恒定律，第一步是要學生理解動能與勢能間可以相互轉化；第二步是通過猜想、實驗探究、理論推導說明在轉化過程中機械能的總量是守恒的．最后通過實例分析加深學生對定律條件的理解三、教學目標知識與技能：知道及動能與勢能間的相互轉化；

理解機械能守恒定律的內容；掌握機械能守恒定律的表達式；知道能量守恒定律是最基本、最普遍的自然界的規(guī)律之一。過程與方法：物理實驗情境的創(chuàng)設物理實驗的設計與實施在實驗探究和理論推導相結合的基礎上探索物理規(guī)律情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)和提出問題，并利用已有知識探索學習新知識的能力．通過教學過程中各個教學環(huán)節(jié)的設計，如：觀察、實驗、提問等，充分調動學生的積極性，激發(fā)學生的學習興趣．通過能量守恒的教學，使學生樹立科學觀點，理解和運用自然規(guī)律，并用來解決實際問題．初步樹立變中有恒、能量守恒、物質不滅等辨證唯物主義觀點；四、教學重點難點重點：1．掌握機械能守恒定律的推導、建立過程，理解機械能守恒定律的內容2．在具體的問題中能判定機械能是否守恒難點：1．如何為學生創(chuàng)設科學探究的物理情境，引導學生設計實驗2．從能的轉化和功能關系出發(fā)理解機械能守恒的條件3．能正確判斷研究對象在所經歷的過程中機械能是否守恒，能正確分析物體系統(tǒng)所具有的機械能，尤其是分析、判斷物體所具有的重力勢能。五、教學資源

用細線、小球、帶有標尺的鐵架臺、多用測試儀、氣電導軌、光電門、計算機

六、教學設計流程提出問題：什么力做功引起了動能和勢能的轉化生活中有很多現(xiàn)象存在動能和勢能的轉化通過分析得出結論游戲引入新課提出問題：重力做功，動能和勢能相互轉化，機械能守恒嗎?猜想（根據(jù)觀察現(xiàn)象）實驗探究（啟發(fā)引導）理論推導（學生分析）機械能守恒條件（學生總結）判斷機械能守恒（聯(lián)系實際）《機械能守恒定律》學情分析本章是第一次從牛頓力學的思路轉變到守恒的思路上來，學生的思維上有一個突變，同時守恒的思想又更抽象一些，所以學生接受起來就更困難一些，因此在教學時：一、要慢，二、要多舉實例（變抽象為形象），三、要學生多動手體驗，以降低學生的困難，四、要學生多討論，多交流，以促進學生的交流能力?！稒C械能守恒定律》效果分析本節(jié)課首先引導學生復習“本章學過的能量形式”，提出機械能的概念；通過演示自由落體運動提出問題。激發(fā)學生解決問題的欲望；接著啟發(fā)學生思考并討論。因此本節(jié)課教學過程較流暢、嚴謹、完整、效率較高。課堂提問多，學生思考、討論機會較多，學生學習興趣較濃，課堂氣氛較活躍。但是正確很據(jù)守恒條件判斷物體在某一過程是否機械能守恒并能列出守恒方程等方面需要加強訓練?！稒C械能守恒定律》教材分析《機械能守恒定律》人教版高中教材必修2第七章第8節(jié)，本節(jié)內容從理論推導過程中，強化學生對動能定理的進一步理解；從思維方式上看，它符合從特殊到一般，再到特殊的認識規(guī)律，并在探究推理過程中注意培養(yǎng)學生的演繹推理能力，分析歸納能力和探索分析能力，領悟物理規(guī)律的研究方法。機械能守恒定律屬物理規(guī)律教學，是對功能關系的進一步理解，是學生理解能量的轉化與守恒的鋪墊，為今后學習動量守恒、電荷守恒打下基礎?！稒C械能守恒定律》學情分析1．某班同學從山腳下某一水平線上同時開始沿不同路線爬山，最后所有同學都陸續(xù)到達山頂上的平臺。則下列結論正確的是

A．體重相等的同學，克服重力做的功一定相等

B．體重相同的同學，若爬山路徑不同，重力對它們做的功不相等

C．最后到達山頂?shù)耐瑢W，克服重力做功的平均功率最小

D．先到達山頂?shù)耐瑢W，克服重力做功的平均功率最大2．某同學在一高臺上，以相同的速率分別把三個球豎直向下、豎直向上、水平拋出，不計空氣阻力，則

A．三個小球落地時，重力的瞬時功率相等

B．從拋出到落地的過程中，重力對它們做功的平均功率相等

C．從拋出到落地的過程中，重力對它們做功相等

D．三個小球落地時速度相同3．質量為m的汽車在平直公路上以恒定功率P從靜止開始運動，若運動中所受阻力恒定，大小為f。則

A．汽車先做勻加速直線運動，后做勻速直線運動

B．汽車先做加速度減小的加速直線運動，后做勻速直線運動C．汽車做勻速運動時的速度大小為D．汽車勻加速運動時，發(fā)動機牽引力大小等于f

4．下列說法正確的是A．物體機械能守恒時，一定只受重力和彈力的作用

B．物體做勻速直線運動時機械能一定守恒

C．物體除受重力和彈力外，還受到其它力作用，物體系統(tǒng)的機械能可能守恒

D．物體的動能和重力勢能之和增大，必定有重力以外的其它力對物體做功

5．小朋友從游樂場的滑梯頂端由靜止開始下滑，從傾斜軌道滑下后，又沿水平軌道滑動了一段距離才停了下來，則

A．下滑過程中滑梯的支持力對小朋不做功

B．下滑過程中小朋友的重力做正功，它的重力勢能增加

C．整個運動過程中小朋友、地球系統(tǒng)的機械能守恒

D．在傾斜軌道滑動過程中摩擦力對小朋友做負功，他的機械能減少

6．質量為m的滑塊，以初速度vo沿光滑斜面向上滑行，不計空氣阻力。若以距斜面底端h高處為重力勢能參考面，當滑塊從斜面底端上滑到距底端高度為h的位置時，它的動能是A．

B．mgh

C．

D．7．一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略，運動員可視為質點，下列說法正確的是

A．運動員到達最低點前重力勢能始終減小

B．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負功，彈性勢能增加

C．蹦極過程中，運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機械能守恒

D．蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點的選取有關8．（14分）如圖5所示，一固定在豎直平面內的光滑的半圓形軌道ABC，其半徑R=0.5m，軌道在C處與水平地面相切，在C處放一質量等于0.1kg的小物塊，給它一水平向左的初速度vo=5m/s，結果它沿CBA運動，通過A點后落在水平地面上的D點。取重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力，求：

（1）物體經過A點時，軌道對它的支持力；

（2）C、D間的距離s；

1．A2．C3．BC4．CD5．AD6．D7．ABC。15．（1）0；（2）s=1m

解析：設小物塊的質量為m，過A處時的速度為v，物體從C到A的運動過程中只有重力做功，機械能守恒，故有：；對物體經過A點的運動，由牛頓第二定律有：；設物體由A到D經歷的時間為t，由平拋運動規(guī)律有：，。代入數(shù)據(jù)解得：N=0，s=1m?！缎畔⒌闹悄芑庸ぁ氛n后反思本節(jié)設計主要目的是讓學生參與討論與活動，教師引導來達到教學目標。課程理念要求學生合作學習。從體驗過程來看，在教師引導下，部分學生討論還不夠充分。由此可以看出，學生學習能力有差別的，部分同學學習主動性還不夠，不是一節(jié)課、一個課程所能激發(fā)、引導的，說明課程改革任重而道遠?？傮w上，感覺教學效果還是好的。在教學設計上，主要選用實際、典型例子激發(fā)學生學習興趣，引出概念，通過體驗，了解機械能守恒定律的實際應用，分析機械能守恒的條件，呼應前面教學內容；引發(fā)討論，體驗后閱讀有關材料，再深入討論，在教學實施上是可行的。在教學環(huán)境上，我注意到學生的主觀能動性不強；我采取了PPT課件指導學生學習，通過PPT課件進行畫龍點睛的方法。另外，在教學過程中，教學環(huán)節(jié)還可以再進行優(yōu)化，以達到更好的教學效果?！稒C械能守恒定律》課標分析本