高中物理 第七章 机械能守恒定律 第8节 机械能守恒定律教案2 新人教版必修2版高一必修2物

word机能恒律[课标准分析]本节是规律教学,在本章中处于核心地位,使前面各节内容的综合，同时又是下节能量守恒定律的基础。根据新课标的要求，这节课要让学生掌握规律，同时还要引导学生积极主动学习，贯彻“学为主体，教为主导〞的教学思想。主导作用表现在，组织课堂教学，激发学习动机；提供问题背景，引导学生学习；注意评价学生的学习，促进积极思考，主动获取知识。主体作用表达在，学生通过对生活实例和物理实验的观察，产生求知欲，主动探究机械能守恒定律的规律；通过探究，提高学生的推理能力，形成科学的思维方法，并通过规律的应用巩固知识，逐步掌握运用能量转化与守恒的思想来解释物理现象，体会科学探究中的守恒思想。[教分析]本节容是本章的重点内容，它既是对前面的几节内容的总结，也是对能量守恒定律的铺垫。通过本节的学习，学生对功是能量转化的量度会有更加深刻的理解，也对从不用角度处理力学问题有了深刻的体会。通过学习，学生不难掌握机械能守恒的内容和表达式，但对具体问题中机械能守恒条件是否满足的判断还有一定的困难。[教学法分析]机械能守恒定律得出、含义、适用条件是本节的重点，教学中用演示实验法，使学生有身临其境质感，为新知识的学习建立感知基础；机械能守恒的适用条件是本节的难点，通过“启发法、演示实验法、举例法、归纳法、演绎推导法〞让学生分析受力情况及物理情景，分析物体运动时发生动能和势能相互转化时什么力做功。从感知认识上升到理论，从而形成物理概念，通过理论推导得出物理规律；培养学生的观察、分析、归纳问题的能力、和利用数学进行演绎推导的能力。[教学目标知识与技能：1.知道什么是机械能，知道物体动能和势能可以相互转化。2.理解机械能守恒定律的内容，道它的含义和适用条件。3.在具体问题中，判定机械能是守恒，并能列出机械能守恒的方程式-1/8

word过程与方法：1.通过科学探究机械能的过程，对物理现象〔动能和势能的转化〕的分析提出假设，再进行理论推导的物理研究方法；2.经历归纳概括“机械能守恒条件〞的过程，体会归纳的思想方法；情感态度价值观：1.通过有趣的演示实验，激发学生的学习热情，体会科学的魅力2.通过机械能守恒定律，感悟自然界的守恒思想，体会自然的对称美、自然美。[重点1.掌握机械能守恒定律的建立、推导过程，理解机械能守恒定律的内容。2.在具体问题中能判断机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。[难点1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒定律的条件。2.能正确判断研究对象在所经历过程中机械能是否守恒。[教学过程教师活动〔一〕引入2min演示

学生活动

设计意图取一条米的细线，下端拴一个小球。请学

当小球摆回来时论面的以简单有趣的生中的“勇敢者〞上台来配合实验。将小球拉离平衡位置恰好至该生的鼻尖，由静

观察者还是讲台上的“勇敢者〞都很害怕铁球运动回来

实验，引起学生探索新知的止释放小球。

砸到他的鼻子是球却在兴趣，调动学1.为什么小球最终没有碰到这位同学的鼻子？其实小球是“注定〞不会碰到我们同学的鼻子的，为什么呢？学了这节课我们就知道怎么专业的解释这个现象了。〔二〕动能和势能的相互转化(5min)

鼻尖附近戛而止参者安然无恙。学生自然会思考什小球不会碰到鼻子？是不是前面过动和能关-2/8

生的积极性。

GG1.〔示摆球摆动〕当摆球向下动过程中能转化为能；摆球向上运动过程中能转化为。2.弓箭手拉弓射箭过程能转化为能。因此动能和势能之间可以相互转化，其中动能和势能统称为机械能。〔三〕(16min)机械能守恒定律1.(8min)(过提：动能和势的相互转化是否存在某种定量关系呢？上述各运动过程中机械能是否变化呢？下面以动能和重力势能的转化为例，讨论这个问题。投影：如下图：物体沿光滑曲面滑下，在下滑过程中任意选取两个位置A以面为参考平面，当物体经过位置A时动能为E重力势能E;经过位置B时,重力势能。提问：动和势能怎样转化的？2.重势能的减少量和动能的增量是不是相等呢？3.能不能证明？4.总结重势能减少量等于动能增加量，

word.学观察实验并回答以下问题。学生思考讨得出结论物体受重力和光滑曲面的支持力支力不做功只重力对物体做功体重力势能转化为动能。讨论后在学案上写出过程幻灯片展示。1.动减少，重力势能增加2.重势能的减少量和动能增加量相等。3.根动理Wmvmv2根据重力做功与重力势能变化G2两式相等得到mghmv22

让学生利用所学的知识得出机械能守恒的结论，提高了学生的分析问题能力，又对机械能守恒产生理性认识。-3/8

11221122能量在机械能内部转化，表达总的机械能守恒。移项后：初状态的机械能与末状态的机械能相等，也表达了守恒。5.由此得到什么结论？在有弹力做功的系统呢？在只有重力做功的情况下，机械能是守恒的；同样作为势能的弹性势能，是不是在只有弹力做功的情况下，机械能也守恒呢？教师演示：弹簧连接的滑块在气垫导轨上往复运动。1.滑块运动过程中能量如何转化？2.动能和势能的总和是否保持不变？3.能不能类比重力做功？教师适当加以辅助；再对弹簧与物块的运动过程简要分析，得出动能和势能的转化关系，并明确：在只有弹力做功是物体和弹簧的机械能守恒。

word移向得：11mv2222结论只有重力做功的物体系统内能重力势能可以相互转化的械能保持不变。学生观察实验讨论怎样证明弹力做功的时候性能和动能之和为定值。学生讨论后，请一个学生：只需把上面推导中重做功〞改弹做功〞就可以推出意两个状态的弹性势能和动能之和相等机能守恒。

让学生掌握一定的分析问题，解决问题的能力，进一步强化机械能守恒的建立和推导方法。3.(4min)〕.根据以上两个实，谁能学生回答在只有重力把刚才得到的结论完整的表达一下？

或弹力做功的物体系统内-4/8

1111〔2〕.机械能守恒定律的表达式怎么写？〔3〕.请同学们讨论：机械能守恒的对象是什么？

word能和势能可以相互转化总的机械能保持不变。〔2〕.表达式为①状态式机械能守恒的条件是什么？

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2只有重力或弹力做功，能否换成只受重力或弹力？从能量转化的角度，只能是势能和动能相互转,为什么？它们都属于机械。〔四〕堂反馈练习1.下实例中〔除1外，都不计空气阻力情况机械能守恒？说明理由。①跳伞员利用降落伞在空中匀速下落②抛出的篮球在空中运动③用绳拉着一个物块沿着光滑斜面匀速上滑

②过程式1mgh222〔3〕机械能守恒的对象是系统体地球〞或“物体和弹簧〞机械能守恒的条件是：只有重力做功或者弹力做功〔老师引导有力或弹力做功时发生动能和势能的转化他力做功会引起机械能与其他形式的能量之间的转化〕只有重力或弹力做功以受到其他力作用其他力不做功。学生一一分析，并给出原因-5/8

体会强化机械能守恒条件

word④光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回来回顾课前的游戏，小球有没有可能碰到小帅的鼻子？课堂反馈练习2一个小球用细绳悬挂起来，就成为一个摆〔如图摆为,最大偏角为.小运动到最低置时的速度是多大？请用本节学的机械能守恒定律解答。选择小球在最低位置时所在的水平面为参考平面。E=mg(l-lcosk1p1：E=1/2mv2k2p2：Ek1p1p2

通过巧设的题目，让学生自己总结归纳应用机械能守恒定律的解题步骤，达到学以致用，应用延伸，知识升华的目的。

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)1.通以上的解答，我们发现用械能守恒定律解这个题，有什么好处？2.下大家总结一下：用机械能恒定律解决问题的一般思路。

1.机能守恒定律涉运动过程的加速度和时间他来处理问题用顿运动定律简单。2.解思路〔步骤①选取研究对单个物体或-6/8

〔五〕(2min)小：我们一起总结学了本节，我们有哪些收获？

word系统〕②确定研究过程析力做功及能量转化情况断械能是否守恒③确定研究对象在始末状态的机械能〔需确定参考平面〕或机械能的变化情况④选择合适的表达式列式求解一机械能物的能势能和为械Ｅ＝Ｅ＋ＥＰ二

机能恒律在有力系内力功物系内能和弹势可相转而的械保不。两表式①状态式②过程式三守条：〕从功度只有力或统弹做其力做或它合所功零〕从量角