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“追寻守恒量”教学案例【教学目标】一、知识和技能1了解守恒思想的重要性。2知道能量概念的形成过程。3知道动能和势能的概念,了解势能和动能的决定因素。4知道势能和动能可以相互转化,且在转化过程中能量守恒。二、过程和方法1通过实验观察,让学生感知事物本身存在的规律。2学生列举生活中物理现象,进一步体会守恒的基础性、普遍性、重要性。三、情感、态度和价值观培养学生实事求是的态度,并能依据守恒的思想去解决实际问题。教学重点:追寻守恒量,建立能量概念的过程。教学难点:追寻守恒量,建立能量概念的过程。【教学过程】一、导入新老师:能量概念的形成和发展,始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的。能量守恒定律发现告诉我们,尽管物质世界千变万化,但这种变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律。也就是说:切运动变化无论属于什么运动形式,反映什么样的物质特性,都要满足守恒定律。这一节我们从一个较高的角度去认识这个问题。教师:“机械能守恒”这个大家并不陌生,请同学说出自己对它的认识?二、新教学教师:请同学们先自己阅读教材,回答下面的问题。1什么叫守恒?2教材中说:在牛顿之前,伽利略的斜面理想实验已经显现了能量及其守恒的思想,这个实验中什么是不变的?学生的答案可能有很多种,老师注意引导。教师:演示斜面实验让学生观察,当小球沿斜面从入高处由静止滚下时,小球的高度不断减少,而速度不断增大,这说明小球凭借其位置而具有的物理量不断减少,而由于运动而具有的物理量不断增大。当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时,小球的位置不断升高,而速度不断减小,说明小球凭借位置而具有的物理量不断增加,由于运动而具有的物理量逐渐减少。教师:如果斜面是光滑的,当小球到达斜面的 h 高度时,速度为零,小球好像“记得”自己起始的高度。教师:演示滚摆实验和单摆实验,进一步强化,如果没有摩擦和介质阻力,物体好像“记得”自己初始的高度,即某一量是守恒的。教师:根据示例,请学生自己再举出生活中的事例?游乐园中的海盗船,如果没有摩擦和空气阻力,船在摇摆时都能达到一定的高度。这说明,将实际生活中的问题理想化后,确实存在着某一物理量是不变的。【板书设计】一、能量:在物理学中,我们把以上这一事实说成是“有某一量是守恒的” ,并且把这个量叫做能量()或能。二、势能:当伽利略把小球从桌面提高到起始点的高度时,他赋予小球一种形式的能量,我们称它为势能() 。势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。三、动能:当伽利略释放小球后,小球开始运动,获得速度,当它到达斜面的底部时,已经处于桌面的平面上。以前由于它在桌面上方的某一高度而具有的势能,现在已经消失。但是,小球获得了运动。这个事实可以理解为,势能并未丢失,而是转化成另一种形式的能量,我们称它为动能() 。动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能。教师:上述事实中还能得到什么结论?四、动能和势能可以相互转化,在转化过程中能量保持不变。教师:请同学们再举一些生活中的例子,说明不同形式的能可以相互转化。并思考各种形式的能有转化过程中总量是否保持不变?【堂小结】1能量:“有某一量是守恒的” ,这个量叫做能量或能。2势能:相互作用的物体
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