8.4 机械能守恒定律 说课课件-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

机械能守恒定律说课 目录 CONTENTS 说教材 说教与学 说学情 说教学过程 01 02 03 04 2 说教材 01 3 一、教材分析 《机械能守恒定律》是2019年人教版高中物理必修二第八章第四节的教学内容。 教程分析 教材通过多个具体实例，说明动能和势能，通过动能和势能相互转化的关系，推出机械能守恒定律及守恒条件，实现由定性分析到定量计算，最后得出结论。 讲述内容 从知识发展的线索来看，本节的教学内容是对前面几节内容的总结，也是对学习能量守恒定律所作的铺垫。 教程作用 教材分析 4 追寻守恒量 机械能守恒定律 动能与势能的相互转化 A B C 二、知识结构 5 【物理观念】 理解机械能守恒定律的推导过程，学会研究物理的科学方法。 通过实验及物理现象增加学生对物理知识规律的求知热情。领会运用机械能守恒定律解决问题的优越性。 通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题。 树立能量观念，能够根据动能定理和重力做功与重力势能变化的关系，掌握应用机械能守恒定律分析、解决问题的基本方法。 【科学思维】 【科学探究】 【科学态度与责任】 三、核心素养 6 说学情 02 7 高中学生对生活现象的好奇不再停留在表面，更愿意挖掘表象之后的深度联系。 学生对于初中阶段学过的一些定性知识逐渐找到了定量的联系，加深了功能关系的认识。 学生在学习本节课之前已经学习了重力做功会引起重力势能的变化，弹力做功会引起弹性势能的变化，合外力作用会引起动能的变化。 水到渠成——机械能守恒定律的建立 知识基础 学习动力 认知能力 一、学情分析 8 重点知识解析 难点知识解析 1、在具体的问题中能判定机械能是否守恒。 2、能列出定律的数学表达式。 1、能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。 2、能正确分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重力势能。 重点 难点 二、重难点分析 9 说教与学 03 10 一、教学方法 演绎推导法 分析归纳法 交流讨论法 11 交流 观察 应用 推理 二、学法 眼 脑 手 心 12 说教学过程 04 13 任务2 任务3 任务4 任务1 探究规律，寻找守恒条件 追寻守恒量——能量 理论推导机械能守恒定律 机械能守恒定律的应用 教学流程 14 情境1：游戏引入，激发兴趣（2分钟） 勇敢的鼻尖 实验前质疑：会碰到鼻子吗？ 实验后生疑：为什么没有碰到？ 情境2：再现经典，寻找守恒（8分钟） 1、小球从A→O→B，若不计摩擦和空气阻力，能量如何转化?为什么能够到达等高的地方? 2、在小球的运动过程中的任意位置，有什么是恒定不变的? 3、摆球来回摆动时，若不计空气阻力，能量如何转化？为什么能够到达等高的地方? 4、在摆球的运动过程中的任意位置，有什么恒定不变的? 5、“动能+势能”保持恒定与直线运动还是曲线运动是否有关? 任务1：追寻守恒量——能量 问题环环相扣，思维步步推进 15 情境4：光滑曲面 任务2：探究规律，寻找守恒条件 情境1：自由落体 情境5：弹力做功 情境2：腾空飞跃 情境3：倾斜赛道 情境6：小球在不同介质中下落 h1 h2 真空 油 （8分钟） 16 情境4：光滑曲面 目的： 1、创设六个情境，分组讨论动能和势能的变化情况。 2、让学生有意识的通过分析得出机械能守恒是有条件的，即只有重力或弹力做功的系统。 3、联系实际，进行物理建模。体会物理与生活的密不可分。 任务2：探究规律，寻找守恒条件 情境1：自由落体 情境5：弹力做功 情境2：腾空飞跃 情境3：倾斜赛道 情境6：小球在不同介质中下落 17 01 05 04 02 03 理论推导 受力分析：重力，支持力，且仅重力做功 A位置：Ek1、Ep1 ，机械能E1=Ek1+Ep1 B位置：Ek2、Ep2，机械能E2=Ek2+Ep2 重力做功: 重力做功与重力势能的关系： 由步骤3和步骤4得： 移项得： 任务3：理论推导机械能守恒定律 物体从光滑曲面滑下，A到B的过程中，A速度为v1，B速度为v2 教师为指导，学生为主体，引导学生自己推导机械能守恒的公式。 （12分钟） 18 任务3：理论推导机械能守恒定律 ①EK2＋EP2＝EK1＋EP1 ②E2＝E1 ③△EK＝-△EP 体会机械能守恒定律三个表达式的意义 机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。 19 分析秋千运动，思考下列问题： （1）如果人坐在秋千板上不动，秋千的幅度越来越小，秋千和人组成的系统机械能守恒吗？为什么？如果不守恒，机械能转化为什么形式的能量了？机械能守恒的实质是什么？ （2）人坐在秋千板上不动而自由摆动的过程中，如果阻力可以忽略，秋千和人组成的系统机械能守恒吗？为什么？动能的变化量的绝