2019-2020年高三物理 第五章 第6课时 机械能守恒定律优秀教案

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1、2019-2020年高三物理第五章第6课时机械能守恒定律优秀教案一、教学任务分析机械能守恒定律是中学物理学习中最为重要且要求最高的几个学习内容之一，同时也是以后学习能量守恒的基础；本节课的学生实验——用DIS研究机械能守恒定律是新课标规定的学生实验，也是本教材12个重点探究内容之一。学习本节课需要以动能、势能、功和能的关系、牛顿运动定律等为知识基础，以DIS实验系统的熟练使用为实验基础。本设计从游乐场的高架滑车引入，在发现动能和重力势能可以相互转化之后，引出探究的主题：在转化过程中动能和重力势能的变化量是否相等。通过对三种运动的过程中机械能是否守恒的研究，得出机械能守恒定律

2、及其条件。最后运用机械能守恒定律解决简单的问题，加深对机械能守定律的理解。本设计注重知识内容的探究过程，并且强调学生的参与。在逐步形成概念规律的过程中，学生经历了学习、研究物理的一般方法，在运用物理规律解决社会生活中的问题的过程中体验学以致用的快乐并感悟物理与社会生活的紧密联系。二、教学目标1．知识与技能（1）知道机械能的概念。（2）理解机械能守恒定律及其条件。（3）学会用利用数学演绎的方法推导机械能守恒定律。（4）学会用DIS实验验证机械能守恒定律。2．过程与方法（1）通过对机械能守恒定律的理论推导和实验探究，感受学习和研究物理的科学方法。（2）通过对机械能守恒条件的归纳

3、，经历在不同的现象中寻找共性的研究方法（3）通过利用DIS实验探究在摆锤的运动中机械能是否守恒，认识到DIS实验是现代实验研究的重要途径之一。3．情感、态度与价值观（1）通过在几种不同运动的研究基础上建立机械能守恒定律的过程，增强严谨的科学态度。（2）通过自主推导、DIS实验验证机械能守恒的过程，激发学习的积极性、能动性。（3）在运用机械能守恒定律解决实际问题的过程中，体验学有所得的快乐，并感悟物理与社会生活的紧密联系。三、教学重点与难点重点：理解机械能守恒定律及其条件难点：归纳出只有重力做功是机械能守恒的条件四、教学资源1．器材：学生实验：机械能守恒实验器、DIS实验系统

4、（光电门传感器、数据采集器、计算机）2．课件：视频（高架滑车）、阅读材料（火车站台）五、教学设计思路本设计的内容包括三个方面：一是建立机械能的概念，二是探究出机械能守恒定律，三是应用机械能守恒定律解决简单问题。本设计的基本思路是：从生活中的运动中发现动能和重力势能可以相互转化，进而引出探究的主题：在转化过程中动能和重力势能的变化量是否相等。利用老师示范、学生理论推导、学生实验三种不同方式研究三种运动的过程中机械能是否守恒，然后从中找出共性，得出机械能守恒定律及其条件。最后运用机械能守恒定律解决简单的问题，加深对机械能守定律的理解。本设计要突出的重点是：探究在某些运动中机械能

5、是否守恒。方法是：教师证明在自由落体运动中机械能守恒；学生自行证明在光滑斜面上下滑的物体机械能守恒；学生通过DIS实验证明摆锤的运动过程机械能守恒。本设计要突破的难点是：机械能守恒的条件是只有重力做功。方法是：在证明三种运动过程中机械能守恒之后，引导学生想到能的变化是与力做功有密切关系的，考察在三种运动过程中的力做功情况，寻找出在三种运动中力做功的共性，即只有重力做功。本设计针对三种运动采用三种不同的证明方式，学生可以感受到物理学习和研究的一般方法——理论演绎和实验探究，同时经历归纳机械能守恒条件的过程。DIS实验在证明摆锤在摆动过程中机械能守恒发挥的作用可以让学生体会信息

6、技术对物理学习带来的改变，激发学习的兴趣。最后应用机械能守恒定律解决问题的环节可以使学生体验学以致用的快乐，并且领略到物理与生活的紧密联系。完成本设计的内容约需2课时。活动II学生演绎动能和势能可以相互转化机械能的概念情景I视频，设问1情景II设问2活动I教师演绎活动IIIDIS实验在一些运动中机械能守恒情景III设问3活动IV师生互动机械能守恒的条件机械能守恒定律活动V解决问题六、教学流程1．教学流程图2．流程图说明情景I播放视频，提出问题1观看游乐场里“高架滑车”的运动，提出问题：在滑车向下运动和向上运动的过程中，能量是怎样变化的？从视频和问题中，引出在运动过程中物体的

7、动能和势能间是可以相互转化的，同时建立机械能的概念。情景II提出问题2通过问题：“动能和势能的相互转化的遵循怎样的规律？”引出探究的主题——在运动中机械能是否守恒。活动I、活动II、活动III探究在运动过程中机械能是否守恒研究在三种运动中机械能是否守恒。教师用演绎的方法证明在自由落体运动过程中机械能守恒；学生用演绎的方法证明物体在光滑斜面上下滑的过程中机械能守恒；用DIS学生实验证明摆锤的运动过程中机械能守恒。情景III提出问题3从问题：“是否所有的运动过程中机械能都是守恒的？”引出机械能守恒的条件的探究。活动IV