機(jī)械能守恒定律教案

1、第五章 F 機(jī)械能守恒定律教學(xué)目標(biāo)知識技能1、知道什么是機(jī)械能，知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。2、理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容。3、在具體問題中，能判定機(jī)械能是否守恒。過程方法1、學(xué)會在具體的問題中判這定物體的機(jī)械能是否守恒；2、初步學(xué)會從能量轉(zhuǎn)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(yùn)動的研究基礎(chǔ)建立機(jī)械能守恒定律的過程，增強(qiáng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。2、通過自主推導(dǎo)、DIS實驗驗證機(jī)械能守恒的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性、能動性。3、在運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決實際問題的過程中，體驗學(xué)有所得的快樂，并感悟物理與社會生活的緊密聯(lián)系。教學(xué)重 點1、理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容。2、在具

2、體問題中能判定機(jī)械能是否守恒。教學(xué)難 點1、得出機(jī)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(jī)械能是否守恒。教學(xué)方 法1、關(guān)于機(jī)械能守恒定律的得出，采用師生共同演繹推導(dǎo)的方法，明確該定律數(shù)學(xué)表達(dá)式公式的來龍去脈。2、關(guān)于機(jī)械能守恒的條件，在教學(xué)時采用列舉實例，具體情況具體分析的方法。教學(xué)用 具多媒體課件 DIS-驗證機(jī)械能守恒實驗系統(tǒng) 砝碼（懸掛）教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖導(dǎo)入新課1、觀看視頻（過山車）2、復(fù)習(xí)回顧教師提問；本章中我們學(xué)習(xí)了哪幾種形式的能？它們各是如何定義的？它們的表達(dá)式如何？動能定理的內(nèi)容和表達(dá)式是什么？學(xué)生回答：本章我們學(xué)習(xí)了以下幾種能：動能、重力

3、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(dǎo)下學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)設(shè)置情境復(fù)習(xí)回顧，順利推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律奠定基礎(chǔ)講授新課一.機(jī)械能：講述機(jī)械能的概念及其計算公式.1.機(jī)械能概念：動能、重力勢能、彈性勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能2.計算公式：EEK+EP3.機(jī)械能是標(biāo)量，4.具有相對性（需要設(shè)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(zhuǎn)化。舉例說明并分析能量的轉(zhuǎn)化過程：1豎直上拋的物體.在運(yùn)動過程中能量的轉(zhuǎn)化過程.提問：2. 滑雪運(yùn)動員能量的轉(zhuǎn)化過程.視頻演示3. 撐桿跳運(yùn)動員在起跳到落地的過程中能量的轉(zhuǎn)化過程.視頻演示實例分析：明珠線輕軌設(shè)計

4、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(zhuǎn)化，且在轉(zhuǎn)化過程當(dāng)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(jī)械能如何變化？二.機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo).自主活動：“提桶會不會碰鼻”過渡：動能和勢能的轉(zhuǎn)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(jī)械能守恒定律（實驗過程）實驗結(jié)論：小球在擺動過程中機(jī)械能保持不變，既守恒。過渡：剛才通過實驗，我們對物體的機(jī)械能守恒有了感性的認(rèn)識，下面我們通過一個實例來驗證一下。小組活動，參閱學(xué)案實例分析：質(zhì)量為1Kg的物體作自由落體運(yùn)動，高度足夠高，分組計算1s未、2s未、3s未、4s未的動能、重力勢

5、能以及機(jī)械能并作比較（以開始下落點為參考平面，g=10m/s2）理論推導(dǎo)：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(jī)械能和在B點時的機(jī)械能.（2）.分析在此過程機(jī)械能是如何變化的。2.引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)在此過程中機(jī)械能的變化情況推導(dǎo)過程板書：解：（1）機(jī)械能等于物體的動能和勢能之和A點的機(jī)械能等于B點的機(jī)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(jī)械能相等.即

6、：由于A、B是任意兩點，所以可以得出如下結(jié)論：做自由落體運(yùn)動的物體在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，但總的機(jī)械能始終保持不變，即守恒.三.機(jī)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(zhuǎn)化的過程中，動能和重力勢能的總量保持不變，即機(jī)械能守恒.2.表達(dá)式：三. 機(jī)械能守恒定律的條件提出問題：在任何條件下機(jī)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(jī)械能是否守恒1跳傘員利用降落傘在空中勻速下落2拋

7、出的籃球在空中運(yùn)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(zhuǎn)化過程學(xué)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(jī)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(jī)械能是否守恒，并歸納總結(jié)機(jī)械能守恒的條件知道機(jī)械能的概念和表達(dá)式，通過分析，強(qiáng)化不同形式之間的能之間可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)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(rèn)識DIS實驗是現(xiàn)代實驗研究的重要途徑培養(yǎng)學(xué)生間合作精神，體會科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)課堂練習(xí)利用電腦出示練習(xí)題學(xué)生做相關(guān)練習(xí)課堂小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了機(jī)械能守恒定律1.文字描述：在只受重力（或彈力）做功的情況