初中數(shù)學-機械能守恒定律教學設計學情分析教材分析課后反思

《機械能守恒定律》【教學設計】師：前面我們從運動學的角度來分析物體的運動情況，這節(jié)課我們從能量的角度來分析，在進行新課之前，我們先來做一個小游戲，這個游戲能夠測試一個人的膽量。（演示碰鼻實驗）引導學生分析小球擺動的過程中發(fā)生了什么能量的轉(zhuǎn)化。師：現(xiàn)在大家觀看一段視頻，分析各個物體在運動過程中能量的轉(zhuǎn)化情況．(視頻展示人類挑戰(zhàn)極限的運動，海盜船的運動，射箭比賽。這些物體是具體的實物，以增加學生學習的興趣，減小問題的抽象性)學生列舉生活中的物體的運動情況，并分析物體運動過程中發(fā)生了什么能量的轉(zhuǎn)化。（通過這個過程讓學生充分體會在運動的過程中，動能，重力勢能和彈性勢能可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化）師：動能、重力勢能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化，他們的總量是否保持不變呢？我們通過實驗來探究，根據(jù)我所給的器材，小組討論設計一個方案，來探究你的結論。學生展示自己設計的方案并根據(jù)自己的方案驗證結論學生的結論是：小球初狀態(tài)的機械能近似等于末狀態(tài)的機械能。師：接著我們根據(jù)情景1從理論的角度來分析我們的結論。情景1：如圖所示，質(zhì)量為m的小球從光滑曲面上滑下，當它到達高度為h1的位置A時，速度大小為v1；當它繼續(xù)滑下到高度為h2的位置B時，速度大小為v2。請你根據(jù)此物理情景，推導小球運動過程中機械能是守恒的。學生黑板展示推到過程得到機械能守恒定律的表達式：EP2+EK2=EP1+EK1（E2=E1）師：物體在運動過程中機械能守恒有沒有條件呢？情景1中的斜面如果不光滑，那么小球從A到B的過程中機械能守恒嗎？請推導！學生黑板展示推導過程得到結論：只有重力做功的情況下，物體的機械能守恒。師：展示學生小時候玩的彈弓，引導學生思考這個過程中發(fā)生了什么能量的轉(zhuǎn)化，這個過程中發(fā)生了彈性勢能和動能的轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化的過程中總量是否保持不變呢？通過小型氣墊導軌這個裝置來探究，小組討論實驗的方案。請一名學生講解他們小組的實驗方案并給大家展示實驗過程，教師引導得出結論：只有彈力做功時，彈簧和小球組成的系統(tǒng)，初狀態(tài)的機械能近似等于末狀態(tài)的機械能師：接著我們根據(jù)情景3從理論的角度來分析我們的結論。情景3：如圖，光滑小球套在水平桿上運動，C為原長處，從A到B過程中，能量是如何變化的，機械能是否守恒？請寫出推導過程。學生黑板展示推到過程并得出結論：只有彈力做功，物體和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。機械能守恒定律的條件是：系統(tǒng)內(nèi)只有重力（或彈力）做功師：通過實驗和理論的探究我們得到了機械能守恒定律的內(nèi)容、表達式、條件。剛才我們用實驗粗略的探究了機械能守恒定律，接下來我們用一套更精確的儀器來驗證我們的結論DIS實驗系統(tǒng)。教師介紹這套系統(tǒng)的主要組成部分，各部分的作用，操作步驟等。找一名學生來完成這個實驗，讓學生體會這套裝置能夠快速準確的測出物理量，并計算出各物理量之間的關系，這是物理實驗的發(fā)展趨勢。最后用這個課所學的知識來測量圓珠筆起跳時的初動能。讓這節(jié)課所學的知識得到實際的應用。《機械能守恒定律》【學情分析】通過前幾節(jié)內(nèi)容的學習，學生知道了重力做功會引起重力勢能的變化，彈簧的彈力做功將使彈性勢能發(fā)生變化，合外力的功將引起物體動能的變化。使學生對于曾在初中階段學過的一些定性的東西逐漸找到了定量方面的聯(lián)系，對功能關系的認識加深了，也萌發(fā)了繼續(xù)探究的興趣。那么，在動能、重力式能和彈性勢能都參與轉(zhuǎn)化的過程中，情況又將如何呢？這是學生急待解決的問題，機械能守恒定律的建立已經(jīng)到了“水到渠成”的時候了?！稒C械能守恒定律》【測評練習】1.下列敘述中正確的是()A．做勻速直線運動的物體的機械能一定守恒B．做變速直線運動的物體的機械能可能守恒C．外力對物體做功為零，物體的機械能一定守恒D．系統(tǒng)內(nèi)只有重力或彈力做功時，系統(tǒng)的機械能一定守恒2.如圖1所示，下列關于機械能是否守恒的判斷正確的是()圖1A．甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過程中，物體A機械能守恒B．乙圖中，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑時，物體B機械能守恒C．丙圖中，不計任何阻力時，A加速下落，B加速上升過程中，A、B系統(tǒng)機械能守恒D．丁圖中，小球沿水平面做勻速圓周運動時，小球的機械能守恒3.圖2如圖2所示，在水平臺面上的A點，一個質(zhì)量為m的物體以初速度v0被拋出，不計空氣阻力，求它到達距平臺高度為h的B點時速度的大小．4.以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體從地面上豎直向上拋出，若忽略空氣阻力，g取10m/s2，則：(1)物體上升的最大高度是多少？(2)上升過程中在何處重力勢能與動能相等？《機械能守恒定律》【課后反思】我校的“1121”高效課堂合作學習模式，是以注重學生小組的合作與學習，充分展示課堂的高效互動為原則的。在這個原則下，我設計了《機械能守恒定律》。這節(jié)課，我摒棄了傳統(tǒng)的觀念-只注重知識的傳授與應用，教學設計上注重定律的探究過程，這樣可以增強學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。我讓學生經(jīng)歷了科學探究的一般過程，即“創(chuàng)設情境-提出問題-猜測結論-實驗探究-理論探究-得出結論”。在這個過程中充分體現(xiàn)了小組合作優(yōu)勢，學生小組討論實驗方案，小組實驗，討論整理數(shù)據(jù)并總結出規(guī)律。整節(jié)課充分體現(xiàn)了學生的主體地位，教師的主導作用。DIS實驗系統(tǒng)的應用，使學生從更精確的角度進行實驗得出結論，使他們體會到這套裝置能精確的測量物理量，迅速的得到物理量之間的關系。最后，用本節(jié)課所學的知識測量圓珠筆起跳時的初速度，小組分工合作完成此實驗，體現(xiàn)學以致用的思想。總體來講，這節(jié)課上我合理的運用學習小組進行討論，促使學生積極參與、合作探究，使學生學會交流和表達，在交流中互補互促，共同提高。這節(jié)課不足之處是，我講課時，應該表情再豐富一些，語言應該再有些煽動性。通過這次備課、講課覺得自己成長了很多，從別的老師的修改意見中也學到了許多處理課堂問題的技巧，希望學校能多舉辦這種交流課，也希望自己能成長為一名優(yōu)秀的教師?！稒C械能守恒定律》【課標分析】高中物理課程標準對這節(jié)的要求是：知道機械能的各種形式，能夠分析動能與勢能（包括彈性勢能）之間的相互轉(zhuǎn)化問題。能根據(jù)動能定理和重力做功與重力勢能變化間的關系，推導出機械能守恒定理。會根據(jù)機械能守恒的條件判斷機械能是否守恒，能運用機械能守恒定理解決有關問題。能從能量轉(zhuǎn)化的角度理解機械能守恒的條件