2019-2020年高中物理 《機械能守恒定律》教案 滬科版必修2.doc

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2019-2020年高中物理 機械能守恒定律教案 滬科版必修2教學目標知識技能1、知道什么是機械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉化。2、理解機械能守恒定律的內(nèi)容。3、在具體問題中，能判定機械能是否守恒。過程方法1、學會在具體的問題中判這定物體的機械能是否守恒；2、初步學會從能量轉化和守恒的觀點來解釋物理現(xiàn)象，分析問題。情感態(tài)度價值觀1、通過在幾種不同運動的研究基礎建立機械能守恒定律的過程，增強嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。2、通過自主推導、DIS實驗驗證機械能守恒的過程，激發(fā)學習的積極性、能動性。3、在運用機械能守恒定律解決實際問題的過程中，體驗學有所得的快樂，并感悟物理與社會生活的緊密聯(lián)系。教學重 點1、理解機械能守恒定律的內(nèi)容。2、在具體問題中能判定機械能是否守恒。教學難 點1、得出機械能守恒定律得探究過程。2、能正確判斷研究對象在所經(jīng)歷的過程中機械能是否守恒。教學方 法1、關于機械能守恒定律的得出，采用師生共同演繹推導的方法，明確該定律數(shù)學表達式公式的來龍去脈。2、關于機械能守恒的條件，在教學時采用列舉實例，具體情況具體分析的方法。教學用 具多媒體課件 DIS-驗證機械能守恒實驗系統(tǒng) 砝碼（懸掛）教學過程教師活動學生活動設計意圖導入新課1、觀看視頻（過山車）2、復習回顧教師提問；本章中我們學習了哪幾種形式的能？它們各是如何定義的？它們的表達式如何？動能定理的內(nèi)容和表達式是什么？學生回答：本章我們學習了以下幾種能：動能、重力勢能、彈性勢能。動能定理的內(nèi)容是：物體所受合外力所做的功等于物體動能的改變，即：。在老師的引導下學生進行復習設置情境復習回顧，順利推導機械能守恒定律奠定基礎講授新課一.機械能：講述機械能的概念及其計算公式.1.機械能概念：動能、重力勢能、彈性勢能統(tǒng)稱為機械能2.計算公式：EEK+EP3.機械能是標量，4.具有相對性（需要設定零勢能面）過渡：在很多情況下物體的動能、勢能之間可以發(fā)生相互轉化。舉例說明并分析能量的轉化過程：1豎直上拋的物體.在運動過程中能量的轉化過程.提問：2. 滑雪運動員能量的轉化過程.視頻演示3. 撐桿跳運動員在起跳到落地的過程中能量的轉化過程.視頻演示實例分析：明珠線輕軌設計方案過渡：通過上面實例的分析，發(fā)現(xiàn)各種形式的能量之間可以發(fā)生相互轉化，且在轉化過程當一種形式的能量增加時另外一種形式的能量減少，那么在整個過程小球的機械能如何變化？二.機械能守恒定律的推導.自主活動：“提桶會不會碰鼻”過渡：動能和勢能的轉化是有規(guī)律的，下面我們用DIS實驗來研究一下。DIS實驗：用DIS研究機械能守恒定律（實驗過程）實驗結論：小球在擺動過程中機械能保持不變，既守恒。過渡：剛才通過實驗，我們對物體的機械能守恒有了感性的認識，下面我們通過一個實例來驗證一下。小組活動，參閱學案實例分析：質(zhì)量為1Kg的物體作自由落體運動，高度足夠高，分組計算1s未、2s未、3s未、4s未的動能、重力勢能以及機械能并作比較（以開始下落點為參考平面，g=10m/s2）理論推導：h1h2ABv1v2如圖所示，一個質(zhì)量為m的物體自由下落，取任意兩點A，B，經(jīng)過A點時的高度為h1、速度為v1，下落到B點時的高度為h2，速度為v2，（1）.試寫出物體在A點時的機械能和在B點時的機械能.（2）.分析在此過程機械能是如何變化的。2.引導學生推導在此過程中機械能的變化情況推導過程板書：解：（1）機械能等于物體的動能和勢能之和A點的機械能等于B點的機械能等于（2）證明EA=EB由動能定理得： W合=WG=又據(jù)重力做功得到： WG=由分析可知，重力勢能的減少量等于物體動能的增加量，所以A、B兩點的機械能相等.即：由于A、B是任意兩點，所以可以得出如下結論：做自由落體運動的物體在下落過程中，重力勢能轉化為動能，但總的機械能始終保持不變，即守恒.三.機械能守恒定律1.內(nèi)容：物體在只受重力的情況下，動能和勢能發(fā)生相互轉化的過程中，動能和重力勢能的總量保持不變，即機械能守恒.2.表達式：三. 機械能守恒定律的條件提出問題：在任何條件下機械能都守恒嗎？需不需要滿足一定的條件？分析擺球和自由落體的小球的受力情況和做功情況，得出條件：只有重力做功。對只有重力做功的理解：a、物體只受重力，不受其他的力。b、物體除重力外還受其他的力，但其他力不做功。實例分析：下列情況機械能是否守恒1跳傘員利用降落傘在空中勻速下落2拋出的籃球在空中運動（不計阻力）3用繩拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升分析各個實例中能量的轉化過程學生參與游戲?qū)W生以小組為單位，分別從實例和理論探究自由落體過程中機械能的變化情況.聽講并熟悉證明是否守恒的方法.分析在這兩種情況下機械能是否守恒，并歸納總結機械能守恒的條件知道機械能的概念和表達式，通過分析，強化不同形式之間的能之間可以發(fā)生相互轉化價值觀滲透：節(jié)約能源在實踐中體驗與感悟物理知識，體會生活中物理無處不在認識DIS實驗是現(xiàn)代實驗研究的重要途徑培養(yǎng)學生間合作精神，體會科學研究的嚴謹課堂練習利用電腦出示練習題學生做相關練習課堂小結本節(jié)課我們學習了機械能守恒定律1.文字描述：在只受重力（或彈力）做功的情況下，物體的動能和重力勢能（或彈性勢能）相互轉化，但機械能的總量保持不變.2.數(shù)學表達式：3.機械能守恒的條件：只有重力做功a、物體只受重力，不受其他的力。b、物體除重力外還受其他的力，但其他力不做功。作業(yè)布置：課后反思：