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高中物理编辑
【教科版】2020-2021学年高中第四章机械能和能源5机械能守恒定律必修2（物理 教案）
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  • 资源类别教案
    资源子类同步教案
  • 教材版本教科版（现行教材）
    所属学科高中物理
  • 适用年级高一年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小996 K
    上传用户神奇妙妙屋
  • 更新时间2021/10/7 10:09:18
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资源简介

授课内容
机械能守恒定律
课时
1
 
 
 
设计理念
本节课体现先学后教的教学理念，采用自主合作探究学习方式，在教师启发帮助下，让学生充分发挥自主、合作学习的主体作用。培养学生主动研究，团结合作，勇于创新的精神。在课堂教学中教师指导学习方法，给学生充分的时间和空间进行学习。教师作为引导者和组织者，在课堂教学中真正贯彻以人为本的理念，时刻关注学生需要。
 
 
 
 
 
 
 
 
教学目标
1．知识与技能
 理解动能和重力势能相互转化的关系，理解机械能守恒定律及其条件，会初步应用机械能守恒定律解决一些实际问题。使学生学会观察实验现象、学会提出问题，培养学生探究的意识以及总结概括的能力。.
2．过程与方法
通过视频（过山车）创设物理情景引入课题使学生产生对本节课的兴趣，利用“碰鼻实验”的学生体验激发学生探究规律的欲望，从理论和实验两方面探究动能和重力势能的转化规律。
 
3．情感态度与价值观
通过实例分析，消除学生对某些自然现象的神秘感，客观的看待事物；同时通过实验，培养学生合作精神、探究精神。
 
教学重点
对动能和势能间的转化关系进行理论推导和实验验证
 
教学难点
对机械能守恒的判断和应用
 
 
教学方法
1.演示实验法
2.展示学习法
3.小组合作学习法
4.多媒体教学
教学资源
多媒体、单摆、泡沫球、打点计时器，交流电源，纸带，重物，刻度尺，铁架台等
 
教 学 过 程
 
教师活动
学生活动
时间
播放视频：过山车运动
设问：过山车在运行过程中都具有哪些形式的能量，各种形式的能量是否变化？怎么变？
过山车提升到高处后，即使没有外加动力，为什么还能轻松通过后面的一个个的上坡完成一系列有惊无险的动作呢？
动能和势能间有何关系呢？让我们再来看一个实验吧。
碰鼻实验：钩码会不会碰伤鼻子？
1.什么是机械能？
板书机械能的概念
举出一些现实生活中动能和势能相互转化的例子？
2.为什么机械能守恒？在什么情况下机械能守恒？
给出一平抛运动的实例，找出运动中二个位置的机械能之间的关系.
如图所示，一个质量为ｍ的物体做平抛运动，经过高度为ｈ１的A点时速度为ｖ１，经过高度为ｈ2的B点时速度为ｖ2，写出物体在位置A、B 时的机械能的表达式，并找出这二个位置的机械能之间的关系.
观看，猜测
动能、重力势能
上坡：动能减少、势能增加
下坡：动能增加、势能减少
提升到高处后，储存了一定的重力势能，下坡时重力势能转化成动能，上坡时重力做负功，使动能转化成势能
一名学生参与实验，其余学生观看，然后分析实验现象
回答1：动能与势能之和
学生思考、回答
回答2：没有其他的能量参与转化
或者：只受重力作用
学生上讲台展示讲解推导机械能守恒的过程
 
 
 
 
 
 
 
 
 
刚才我们从理论上推导出了做平抛运动的物体机械能是守恒的，那么这个结论是否正确，我们再设计一个实验来进行验证。根据以下提供的器材，选取所需的仪器，设计一个验证机械能守恒定律的方案。
实验器材：打点计时器，交流电源，纸带，重物，天平，刻度尺，铁架台。
理论推导和实验验证都表明在只有重力做功时机械能是守恒的。那么在只有弹簧的弹力做功时，系统的机械能还守恒吗？
板书结论：
机械能守恒定律
1．内容：在只有重力、弹力做功的情形下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
2．表达式：
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
3．条件：只有重力、弹力做功
提问：如图，塑料泡沫球释放后能摆动
到等高处吗？为什么？
学生交流汇报实验方案，并完成实验
分析论证
书写、记忆
不能，受空气阻力做功，机械能不守恒。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
说一说：哪些运动机械能守恒
跳伞员在匀速下落
球拍击出的羽毛球在空中飞行
物体沿着光滑的斜面下滑
竖直弹簧悬挂的小球在上下往复运动
思考：如图，用铅笔挡住悬线，摆球还能上升到同一高度吗？为什么？
如果图中的摆线长为 L，初始时刻摆线与竖直线之间的夹角为60°，则钉子E与A点的距离至少多大，摆球摆下后能在竖直面内做圆周运动？
课堂小结：
布置作业：
 
分析、讨论、回答
学生可能会答能上升到同一高度，也可能答不
 
展示并讲解解答过程
 
板书设计：
一 、机械能
E =Ek +Ep
二、机械能守恒定律
1.内容
2.表达式
EK2+EP2=EK1+EP1
3.条件： 只有重力、弹力做功

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