2024年高中物理 3.3 能量守恒定律教学实录 新人教版选择性必修第三册

2024年高中物理3.3能量守恒定律教学实录新人教版选择性必修第三册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析1.本节课的主要教学内容：能量守恒定律，包括能量守恒的概念、能量守恒定律的表述和应用。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与高中物理选修模块三中的“功和能”部分紧密相关，学生在学习过程中，将回顾功和能的基本概念，理解能量守恒定律在物理系统中的应用。二、核心素养目标培养学生科学探究精神，通过实验和数据分析，使学生理解能量守恒定律的普适性；提升学生的科学思维，学会运用能量守恒定律分析物理现象；增强学生的科学态度与责任，认识到能量守恒在科学研究和工程应用中的重要性。三、重点难点及解决办法重点：

1.能量守恒定律的理解与应用：重点在于使学生理解能量守恒定律的基本概念，并能将其应用于具体物理情境中。

2.能量转换与守恒定律的应用：重点在于学生能够识别不同形式的能量转换，并应用能量守恒定律进行计算和分析。

难点：

1.能量守恒定律的普适性：难点在于学生理解能量守恒定律在所有物理过程中的普遍适用性。

2.能量转换的复杂计算：难点在于学生能够处理涉及多种能量形式转换的复杂计算问题。

解决办法：

1.通过实验演示和实例分析，帮助学生直观理解能量守恒定律。

2.设计阶梯式练习，从简单到复杂，逐步引导学生掌握能量转换的计算方法。

3.采用小组讨论和合作学习，鼓励学生通过交流探讨解决复杂问题。

4.结合实际问题，引导学生将能量守恒定律应用于实际问题解决中，提高其实际应用能力。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都备有《新人教版选择性必修第三册》。

2.辅助材料：准备能量守恒相关图片、能量转换图表和能量守恒定律视频。

3.实验器材：准备能量转换实验所需的光电传感器、计时器、能量转换器等。

4.教室布置：设置分组讨论区，布置实验操作台，确保学生活动空间充足。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕能量守恒定律，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“生活中有哪些现象体现了能量守恒？”

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解能量守恒定律的基本概念。

思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解能量守恒定律，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示能量转换的实例视频，引出能量守恒定律，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解能量守恒定律的表述和证明，结合实例如自由落体运动进行分析。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生根据预习内容，讨论能量守恒定律在不同情境下的应用。

解答疑问：针对学生在讨论中提出的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题，如“能量守恒定律在封闭系统中的意义？”

参与课堂活动：积极参与小组讨论，通过合作探究，理解能量守恒定律的应用。

提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论，如“如何计算能量转换过程中的能量损失？”

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解能量守恒定律。

实践活动法：设计小组讨论，让学生在实践中掌握能量守恒定律的应用。

合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解能量守恒定律，掌握其在不同情境下的应用。

通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：根据能量守恒定律，布置计算能量转换效率的课后作业，巩固学习效果。

提供拓展资源：提供与能量守恒定律相关的拓展资源，如能量转换相关的科普文章、实验视频等。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导，指出错误原因和改进方法。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考，如探究能量守恒定律在生物学中的应用。

反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议，如“如何更好地将理论知识应用于实际问题？”

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的能量守恒定律知识点和技能。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。六、学生学习效果学生学习效果

1.理解能量守恒定律的基本概念

2.能量转换的应用能力

学生在学习过程中，通过实例分析和实践活动，能够识别不同形式的能量转换，如机械能、热能、电能等。学生能够运用能量守恒定律分析实际问题，如计算能量转换效率、评估能量损失等。

3.能量守恒定律的实证探究能力

学生通过实验探究活动，能够亲身体验能量守恒定律在现实生活中的应用，如自由落体运动、弹簧振子等。在实验过程中，学生学会了设计实验、收集数据、分析结果，培养了实证探究能力。

4.科学思维能力的提升

本节课的学习，使学生学会了运用能量守恒定律进行逻辑推理和问题解决。学生在分析实际问题、设计实验、提出假设等方面，展现了较强的科学思维能力。

5.团队合作与沟通能力

在小组讨论和实验探究活动中，学生学会了与他人合作、分享观点、倾听他人意见。这有助于培养学生的团队合作意识和沟通能力，为今后在团队环境中学习和工作奠定基础。

6.实践操作技能的提高

7.学习兴趣和动机的激发

8.综合运用知识解决实际问题的能力

学生在学习过程中，学会了将所学知识应用于实际问题的解决。例如，在计算家用电器耗能时，学生能够运用能量守恒定律进行分析，提高自己的实际应用能力。

9.自主学习能力的培养

10.情感态度价值观的塑造

在本节课的学习过程中，学生认识到科学探索的重要性，培养了严谨的科学态度和追求真理的价值观。学生开始关注能源问题，关注环境保护，形成了积极向上的价值观。七、课后作业1.作业题目：一物体从静止开始，沿光滑斜面下滑，下滑过程中物体的动能和势能如何变化？请运用能量守恒定律进行分析。

作业解答：物体从静止开始下滑，其势能逐渐转化为动能，因此物体的动能会增加，而势能会减少。根据能量守恒定律，系统的总能量保持不变，即势能的减少量等于动能的增加量。

2.作业题目：一个物体在水平面上做匀速直线运动，其动能和势能是否变化？请解释原因。

作业解答：物体在水平面上做匀速直线运动时，其速度保持不变，因此动能不变。同时，由于物体的高度没有变化，其势能也不变。根据能量守恒定律，如果没有外力做功，系统的总能量保持不变。

3.作业题目：一个弹簧振子振动时，其动能和势能如何相互转化？请用能量守恒定律解释。

作业解答：弹簧振子振动时，其动能和势能不断相互转化。当振子从最大位移处向平衡位置运动时，势能减少，动能增加；当振子从平衡位置向最大位移运动时，动能减少，势能增加。根据能量守恒定律，系统的总能量保持不变。

4.作业题目：一个物体从高度h自由下落，在下落过程中，其动能和势能如何变化？请运用能量守恒定律进行分析。

作业解答：物体从高度h自由下落时，其势能逐渐转化为动能。在下落过程中，物体的速度不断增加，因此动能增加；同时，由于物体的高度降低，其势能减少。根据能量守恒定律，系统的总能量保持不变，即势能的减少量等于动能的增加量。

5.作业题目：一个物体在光滑水平面上受到一个水平方向的恒力作用，沿直线运动，其动能和势能如何变化？请解释原因。

作业解答：物体在光滑水平面上受到一个水平方向的恒力作用时，其动能会增加，因为恒力做功使物体的速度增加。然而，由于物体在水平面上运动，其高度没有变化，因此势能保持不变。根据能量守恒定律，系统的总能量保持不变，即动能的增加量等于恒力所做的功。八、教学反思与总结今天这节课，我们学习了能量守恒定律，这是一个非常重要的物理概念，它不仅贯穿了整个物理学，而且在我们的日常生活中也有着广泛的应用。我想，通过这节课，我们不仅学到了知识，还应该有所收获和思考。

教学反思：

首先，我觉得这节课的教学方法还是比较有效的。我尝试了多种教学方法，比如通过实验演示来直观展示能量转换的过程，通过实例分析来帮助学生理解抽象的概念，通过小组讨论来培养学生的合作能力和解决问题的能力。我觉得这些方法都起到了很好的效果，学生们在课堂上表现得非常活跃，参与度很高。

不过，我也发现了一些问题。比如，在讲解能量守恒定律的普适性时，我发现有些学生还是有点难以理解。这可能是因为他们对能量的概念还不够熟悉，或者是他们对物理问题的抽象思维能力还有待提高。所以，我需要在今后的教学中，更加注重对基础概念的讲解和深化。

在教学管理方面，我也有些心得。我发现，如果能够提前布置一些预习任务，让学生对即将学习的内容有一个初步的了解，那么在课堂上他们的学习效果会更好。同时，我也意识到，课堂上的时间是非常宝贵的，所以我们需要合理地安排教学活动，确保每个学生都有机会参与到课堂中来。

教学总结：

总体来说，这节课的教学效果还是不错的。学生们对能量守恒定律有了更深入的理解，他们能够运用这个定律来分析一些简单的物理问题。在技能方面，学生们通过实验和讨论，提高了自己的观察、分析和解决问题的能力。在情感态度方面，学生们对物理学科的兴趣有所提高，他们开始意识到物理学在生活中的重要性。

当然，也存在一些不足。比如，有些学生对于复杂问题的处理还是显得有些吃力，他们在运用能量守恒定律解决实际问题时，往往缺乏思路。这就需要我在今后的教学中，加强对学生思维能力的培养，提供更多的练习和指导。

改进措施和建议：

为了提高教学效果，我计划在以下几个方面进行改进：

1.加强对基础知识的讲解，帮助学生建立起扎实的物理知识体系。

2.设计更多具有挑战性的问题，激发学生的思维，提高他们的创新能力。

3.优化课堂活动设计，确保每个学生都有机会参与到课堂中来，提高课堂参与度。

4.定期进行教学反思，总结经验教训，不断调整和改进教学方法。

我相信，通过不断地努力和改进，我们的教学效果会越来越好。这节课，对于我们来说，是一个新的开始，也是一个不断进步的过程。板书设计①能量守恒定律

-能量守恒定律的定义

-能量守恒定律的表述

-能量守恒定律的普适性

②能量转换

-能量转换的类型（如机械能、热能、电能