初中数学-机械能守恒定律教学设计学情分析教材分析课后反思

《机械能守恒定律》【教学设计】师：前面我们从运动学的角度来分析物体的运动情况，这节课我们从能量的角度来分析，在进行新课之前，我们先来做一个小游戏，这个游戏能够测试一个人的胆量。（演示碰鼻实验）引导学生分析小球摆动的过程中发生了什么能量的转化。师：现在大家观看一段视频，分析各个物体在运动过程中能量的转化情况．(视频展示人类挑战极限的运动，海盗船的运动，射箭比赛。这些物体是具体的实物，以增加学生学习的兴趣，减小问题的抽象性)学生列举生活中的物体的运动情况，并分析物体运动过程中发生了什么能量的转化。（通过这个过程让学生充分体会在运动的过程中，动能，重力势能和弹性势能可以发生相互转化）师：动能、重力势能和弹性势能可以相互转化，他们的总量是否保持不变呢？我们通过实验来探究，根据我所给的器材，小组讨论设计一个方案，来探究你的结论。学生展示自己设计的方案并根据自己的方案验证结论学生的结论是：小球初状态的机械能近似等于末状态的机械能。师：接着我们根据情景1从理论的角度来分析我们的结论。情景1：如图所示，质量为m的小球从光滑曲面上滑下，当它到达高度为h1的位置A时，速度大小为v1；当它继续滑下到高度为h2的位置B时，速度大小为v2。请你根据此物理情景，推导小球运动过程中机械能是守恒的。学生黑板展示推到过程得到机械能守恒定律的表达式：EP2+EK2=EP1+EK1（E2=E1）师：物体在运动过程中机械能守恒有没有条件呢？情景1中的斜面如果不光滑，那么小球从A到B的过程中机械能守恒吗？请推导！学生黑板展示推导过程得到结论：只有重力做功的情况下，物体的机械能守恒。师：展示学生小时候玩的弹弓，引导学生思考这个过程中发生了什么能量的转化，这个过程中发生了弹性势能和动能的转化，在转化的过程中总量是否保持不变呢？通过小型气垫导轨这个装置来探究，小组讨论实验的方案。请一名学生讲解他们小组的实验方案并给大家展示实验过程，教师引导得出结论：只有弹力做功时，弹簧和小球组成的系统，初状态的机械能近似等于末状态的机械能师：接着我们根据情景3从理论的角度来分析我们的结论。情景3：如图，光滑小球套在水平杆上运动，C为原长处，从A到B过程中，能量是如何变化的，机械能是否守恒？请写出推导过程。学生黑板展示推到过程并得出结论：只有弹力做功，物体和弹簧组成的系统机械能守恒。机械能守恒定律的条件是：系统内只有重力（或弹力）做功师：通过实验和理论的探究我们得到了机械能守恒定律的内容、表达式、条件。刚才我们用实验粗略的探究了机械能守恒定律，接下来我们用一套更精确的仪器来验证我们的结论DIS实验系统。教师介绍这套系统的主要组成部分，各部分的作用，操作步骤等。找一名学生来完成这个实验，让学生体会这套装置能够快速准确的测出物理量，并计算出各物理量之间的关系，这是物理实验的发展趋势。最后用这个课所学的知识来测量圆珠笔起跳时的初动能。让这节课所学的知识得到实际的应用。《机械能守恒定律》【学情分析】通过前几节内容的学习，学生知道了重力做功会引起重力势能的变化，弹簧的弹力做功将使弹性势能发生变化，合外力的功将引起物体动能的变化。使学生对于曾在初中阶段学过的一些定性的东西逐渐找到了定量方面的联系，对功能关系的认识加深了，也萌发了继续探究的兴趣。那么，在动能、重力式能和弹性势能都参与转化的过程中，情况又将如何呢？这是学生急待解决的问题，机械能守恒定律的建立已经到了“水到渠成”的时候了。《机械能守恒定律》【测评练习】1.下列叙述中正确的是()A．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B．做变速直线运动的物体的机械能可能守恒C．外力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒D．系统内只有重力或弹力做功时，系统的机械能一定守恒2.如图1所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()图1A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，物体A机械能守恒B．乙图中，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，物体B机械能守恒C．丙图中，不计任何阻力时，A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能守恒D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆周运动时，小球的机械能守恒3.图2如图2所示，在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，求它到达距平台高度为h的B点时速度的大小．4.以10m/s的速度将质量为m的物体从地面上竖直向上抛出，若忽略空气阻力，g取10m/s2，则：(1)物体上升的最大高度是多少？(2)上升过程中在何处重力势能与动能相等？《机械能守恒定律》【课后反思】我校的“1121”高效课堂合作学习模式，是以注重学生小组的合作与学习，充分展示课堂的高效互动为原则的。在这个原则下，我设计了《机械能守恒定律》。这节课，我摒弃了传统的观念-只注重知识的传授与应用，教学设计上注重定律的探究过程，这样可以增强学生的创新意识和实践能力。我让学生经历了科学探究的一般过程，即“创设情境-提出问题-猜测结论-实验探究-理论探究-得出结论”。在这个过程中充分体现了小组合作优势，学生小组讨论实验方案，小组实验，讨论整理数据并总结出规律。整节课充分体现了学生的主体地位，教师的主导作用。DIS实验系统的应用，使学生从更精确的角度进行实验得出结论，使他们体会到这套装置能精确的测量物理量，迅速的得到物理量之间的关系。最后，用本节课所学的知识测量圆珠笔起跳时的初速度，小组分工合作完成此实验，体现学以致用的思想。总体来讲，这节课上我合理的运用学习小组进行讨论，促使学生积极参与、合作探究，使学生学会交流和表达，在交流中互补互促，共同提高。这节课不足之处是，我讲课时，应该表情再丰富一些，语言应该再有些煽动性。通过这次备课、讲课觉得自己成长了很多，从别的老师的修改意见中也学到了许多处理课堂问题的技巧，希望学校能多举办这种交流课，也希望自己能成长为一名优秀的教师。《机械能守恒定律》【课标分析】高中物理课程标准对这节的要求是：知道机械能的各种形式，能够分析动能与势能（包括弹性势能）之间的相互转化问题。能根据动能定理和重力做功与重力势能变化间的关系，推导出机械能守恒定理。会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒，能运用机械能守恒定理解决有关问题。能从能量转化的角度理解机械能守恒的条件