十三、高中物理必修二第七章第八节《机械能守恒定律》教学设计
课题 教学目标 7.8机械能守恒定律 课型 新授课 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．会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒，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，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。 机械能守恒定律的理解和应用 难点 机械能守恒条件的判断 重点 教法及教具 教 学 过 程 自主探究、交流讨论、自主归纳 教 学 内 容 教师主导活动 任务一 预习导学 复习：重力势能、动能表达式是什么？动能定理表达式什么？ 一、动能和势能的相互转化 演示：如图，试分析： 1、小球受哪些力的作用？ 2、哪些力对小球做功？ 3、能量如何转化？ 你还能举出动能和势能的相互转化的例子吗? 二、机械能守恒定律 (参阅课本70页图7．8—3的问题，学生自主推导) 物体沿光滑曲面滑下，只有重力对物体做功．用我们学过的动能定理以及重力的功和重力势能的关系，推导出物体在A处的机械能和B处的机械能相等． 引导1：请写出推导过程： 引导2：根据推导的结果用文字叙述应该是什么? 引导3：这个结论的前提是什么? 任务二 典型例题分析： 例1：分析下列情况下机械能是否守恒？ A．跳伞运动员从空中匀速下落过程 2B．物体以8m/s在空中下落过程 C．物体作平抛运动过程 D．物体以不变的速率在竖直平面内做曲线运动 个案调整 学生主体活动 【使用说明 及学法指 导】 阅读教材认 真完成导学 案，疑难问题 用红笔标出， 组内讨论完成 教 学 过 程 练习：关于机械能是否守恒的叙述，正确的是( ) A．作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒。 B．作匀变速运动的物体机械能可能守恒。 C．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒。 D．只有只受重力时，物体机械能才守恒 【展示】： 三(学生尝试独立解决例题1，在解决问题中体会用机械能守阅读课本，思恒定律解决问题的思路) 考问题，学生例题2、把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，摆长为代表发表见解 L，最大倾角为θ．小球到达最底端的速度是多大? 引导1：请写出解答过程： 引导2：请你总结一下用机械能守恒定律解决问题的思路： 任务三 达标提升 1．下列关于机械能守恒的说法中，正确的是 ( ) A．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒 B．做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒 C．如果没有摩擦力和介质阻力，运动物体的机械能一定守恒 D．物体只发生动能和势能的相互转换时，物体的机械能守恒 2．下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是 ( ) A．运动的物体，若受合外力为零，则其机械能一定守恒 B．运动的物体，若受合外力不为零，则其机械能一定不守恒 C．合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒 D．运动的物体，若受合外力不为零，其机械能有可能守恒 【课堂小结】 让学生概括总结本节的内容。 板书设计 课外作业 教学后记
十四、高中物理必修二第七章第九节《实验：验证机械能守恒定律》
第一课时教学设计
课题 教学目标 重点 7.9实验:验证机械能守恒定律（1） 1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。 2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。 个案调整 学生主体活动 课型 新授课 难点 教法及教具 教 学 过 程 自主探究、交流讨论、自主归纳 教 学 内 容 教师主导活动 任务一 预习导学 ⒈为进行验证机械能守恒定律的实验，有下列器材可供选用： 铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压直流电源，【使用说明 导线，电键，天平。其中不必要的器材有： ；缺及学法指 导】 少的器材是 。 ⒉物体做自由落体运动时，只受 力作用，其机械能 阅读教材认 守恒，若物体自由下落H高度时速度为V，应有2 MgH= ，故只要gH=1/2V成立，即可验证自由真完成导学案，疑难问题 落体运动中物体的机械能守恒。 ⒊在打出的各纸带中挑选出一条点迹 ，且第1、2两用红笔标出，组内讨论完成 打点间距离接近的纸带。 ⒋测定第N个点的瞬时速度的方法是：测出与N点相邻的前、 后两段相等时间T内下落的距离SN和SN+1，，有公式VN= 算出。 2 ⒌在验证机械能守恒定律时，如果以v／2为纵轴，以h为横 轴，根据实验数据绘出的图线应是 ，才能验证机械 能守恒定律，其斜率等于 的数值。 任务二 重点复习 1、推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。 在图1中，质量为m的物体从O点自由下落，以地作零重力势 能面，下落过程中任意两点A和B的机械 能分别为： EA= ， EB= 如果忽略空气阻力，物体下落过程中的机 械能守恒，于是有: 上式亦可写成 教 学 过 程 12中A点）来进行研究，这时应有：mvA?mgh----本实验 2 要验证的表达式，式中h是 高度，vA是物体在A点的 速度。 2、如何求出A点的瞬时速度vA？ (引导：根据做匀加速运动的物体在某一段时间t内的平均速 度等于该时间中间时刻的瞬时速度可求出A点的瞬时速度vA。 ) 图2是竖直纸带由下而上实际打点后的情况。从O点开始依 ??次取点1，2，3，图中s1，s2，s3，??分别为0～2点，1～ 3点，2～4点?? 各段间的距离。 s【展示】： 根据公式v?，t=2×0.02 s（纸带上任意两个相邻的点间阅读课本，思t所表示的时间都是0.02s），可求出各段的平均速度。这些平考问题，学生代表发表见解 均速度就等于是1，2，3，??各点相对应的瞬时速度v1，v2，v3，??. 4 h 3 3、如何确定重物下落的高度？ s（引导：图2中h1，h2，h3?? sh分别为纸带从O点下落的高度。） 2 根据以上数值可以计算出任意点的 hs1 重力势能和动能，从而验证机械能 h守恒定律。 0 为了方便，可以直接从开始下落的O点至任意一点（如图1【课堂小结】 图2 让学生概括总结本节的内容。 板书设计 课外作业 教学后记
十五、高中物理必修二第七章第九节《实验：验证机械能守恒定律》
第二课时教学设计
课题 教学目标 7.9实验:验证机械能守恒定律（2） 1．使学生进一步理解动能的概念，掌握动能的计算式． 2．结合教学，对学生进行探索研究和科学思维能力的训练． 3．理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题． 难点 对动能定理的理解和应用 课型 新授课 重点 动能定理及其应用． 教法及教具 教 学 过 程 自主探究、交流讨论、自主归纳 教 学 内 容 教师主导活动 任务一 进行实验 一、在学生开始做实验之前，老师应强调如下几个问题： 1、该实验中选取被打点纸带应注意两点：一是第一点O为计时起点，O点的速度应为零。怎样判别呢？ 2、是否需要测量重物的质量？ 3、在架设打点计时器时应注意什么？为什么？ 4、实验时，接通电源和释放纸带的顺序怎样？为什么？ 5、测量下落高度时，某同学认为都必须从起始点算起，不能弄错。他的看法正确吗？为了减小测量 h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好，还是近些好？ 二、学生进行分组实验。(学生讨论实验的步骤，教师巡回指导，帮助能力较差的学生完成实验步骤)(参考实验步骤) 个案调整 学生主体活动 【使用说明 及学法指 导】 阅读教材认 真完成导学 案，疑难问题 用红笔标出， 组内讨论完成 1．把打点计时器安装在铁架台上，用导线将学生电源和打点 计时器接好． 2．把纸带的一端用夹子固定在重锤上，另一端穿过打点计时 器的限位孔，用手竖直提起纸带，使重锤停靠在打点计时器附 近． 3．接通电源，待计时器打点稳定后再松开纸带，让重锤自由 下落，打点计时器应该在纸带上打出一系列的点． 4．重复上一步的过程，打三到五条纸带． 5．选择一条点迹清晰且第l、2点间距离接近2 mm的纸带， 在起始点标上0，以后各点依次为1、2、3??用刻度尺测量 对应下落的高度h1\\h2\\h3，??记人表格中． 6．用公式vn=hn+1+hn-1/2t，计算出各点的瞬时速度 v1\\v2\\v3??并记录在表格中．