教学设计7.8机械能守恒定律.pdf
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1、7.8 机械能守恒定律谢敏【课程标准分析】 :本节是规律教学课,在本章中处于核心地位,使前面各节内容的综合,同时又是下节能量守恒定律的基础。根据新课标的要求,这节课要让学生掌握规律,同时还要引导学生积极主动学习,贯彻“学为主体,教为主导”的教学思想。主导作用表现在,组织课堂教学,激发学习动机;提供问题背景,引导学生学习;注意评价学生的学习,促进积极思考,主动获取知识。 主体作用体现在, 学生通过对生活实例和物理实验的观察,产生求知欲,主动探究机械能守恒定律的规律;通过探究,提高学生的推理能力,形成科学的思维方法,并通过规律的应用巩固知识,逐步掌握运用能量转化与守恒的思想来解释物理现象,体会科学
2、探究中的守恒思想。【教材分析】 :本节内容是本章的重点内容,它既是对前面的几节内容的总结,也是对能量守恒定律的铺垫。通过本节的学习,学生对功是能量转化的量度会有更加深刻的理解,也对从不用角度处理力学问题有了深刻的体会。通过学习, 学生不难掌握机械能守恒的内容和表达式,但对具体问题中机械能守恒条件是否满足的判断还有一定的困难。【教法学法分析】 :机械能守恒定律的得出、含义、适用条件是本节的重点,教学中用演示实验法, 使学生有身临其境质感,为新知识的学习建立感知基础;机械能守恒的适用条件是本节的难点,通过“启发法、演示实验法、举例法、归纳法、演绎推导法”让学生分析受力情况及物理情景, 分析物体运动
3、时发生动能和势能相互转化时什么力做功。从感知认识上升到理论,从而形成物理概念,通过理论推导得出物理规律;培养学生的观察、分析、归纳问题的能力、和利用数学进行演绎推导的能力。【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.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,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.通过科学探究机械能的过程,对物理现象(动能和势能的转化)的分析提出假设,再进行理论推导的物理研究方法;2.经历归纳概括“机械能守恒条件”的过程,体会归纳的思想方法;情感态度价值观:1.通过有趣的演示实验,激发学
4、生的学习热情,体会科学的魅力2.通过机械能守恒定律,感悟自然界的守恒思想,体会自然的对称美、自然美。【重点】:1.掌握机械能守恒定律的建立、推导过程,理解机械能守恒定律的内容。2.在具体问题中能判断机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式。【难点】:1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒定律的条件。2.能正确判断研究对象在所经历过程中机械能是否守恒。【教学过程】 :教师活动学生活动设计意图(一)引入( 2min) : “碰鼻演示”取一条 1.5 米的细线, 下端拴一个小球。请学生中的“勇敢者”上台来配合实验。将小球拉离平衡位置恰好至该生的鼻尖,由静止释放小球。1.为什么小球最终没有碰到这位
5、同学的鼻子?其实小球是“注定”不会碰到我们同学的鼻子的,为什么呢?学了这节课我们就知道怎么专业的解释这个现象了。当小球摆回来时, 无论下面的观察者还是讲台上的“勇敢者” 都很害怕铁球运动回来砸到他的鼻子。 但是小球却在鼻尖附近, 戛然而止, 参与者安然无恙。学生自然会思考: 为什么小球不会碰到鼻子?是不是与前面学过的动能和势能有关?以简单有趣的实验,引起学生探索新知的兴趣,调动学生的积极性。(二)动能和势能的相互转化(5min) 1. (演示摆球摆动) 当摆球向下运动过程中能转化为能;摆球向上运动过程中能转化为。2. 弓箭手拉弓射箭过程能转化为能。因此动能和势能之间可以相互转化,其中动能和势能
6、统称为机械能。1.2.3.学生观察实验并回答问题。(三) (16min)机械能守恒定律1.(8min)( 过渡 )提问:动能和势能的相互转化是否存在某种定量关系呢?上述各运动过程中机械能是否变化呢?下面以动能和重力势能的转化为例,讨论这个问题。投影:如图所示:物体沿光滑曲面滑下,在下滑过程中任意选取两个位置A、B,以地面为参考平面,当物体经过位置A 时的动能为 Ek1,重力势能Ep1;经过位置B 时, 动能 Ek2,重力势能Ep2。提问: 1.动能和势能怎样转化的?2.重力势能的减少量和动能的增加量是不是相等呢?3.能不能证明?4.总结:重力势能减少量等于动能增加量,能量在机械能内部转化,体现
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