1.6 自然界中的守恒定律 教学设计-2025-2026学年高二上学期物理粤教版选择性必修第一册

《自然界中的守恒定律》教学设计

【课题】自然界中的守恒定律

【教学时间】40分钟

【教学对象】高二（下）

【教材】高中物理选择性必修一第一章第六节

【教学内容分析】

1．本节在教材中的地位和作用

本节是本章的最后一节内容。教材从大视角概括物理量的守恒，并再次深化动量守恒、机械能守恒和能量守恒的使用条件和范围，是对前面所学知识的一次巩固与延伸。从守恒定律中认识到其本质是某种物理量保持不变，是对守恒思想的一次升华。通过了解自然界中的守恒定律，认识外部世界的美妙。 

2．课程标准对本节的要求

内容要求: 体会用守恒定律分析物理问题的方法，体会自然界的和谐与统一。

教学提示：学会用守恒定律解决问题的方法。

学业要求：会用系统和守恒的思想分析物理问题。能从运动定律、动量守恒、能量守恒等不同角度思考物理问题。通过对动量守恒定律等内容的学习，认识到物理规律的内在一致性和适用范围。

3．教材内容安排

本节教材首先介绍了系统的概念，引导学生从守恒定律中认识到其本质是某种物理量保持不变。并以大量的文字详细讲述了动量守恒定律、机械能守恒定律和能量守恒定律的内容，以及延伸了定律的使用范围和条件。辅之以双人滑冰、电热水壶与保温钢瓶，以及一道关于机械能守恒的习题，旨在加深对守恒定律的理解，并能利用守恒定律解释生活中的情景。最后提出“孤立”的系统是不存在的，物理量的守恒定律与系统的选取有关。

4．教材的特点

（1）文字内容较多。

（2）对动量、机械能和能量守恒定律描述详细。

（3）重视引导学生认识科学世界的美丽，体会自然界的和谐统一。

5．对教材的处理

由于教材文字内容较多，教学设计中以表格的形式展现系统外的干扰对系统物理量的定

量影响，更加直观清晰。课标要求学生会运用守恒定律解决问题，故在设计中增加了“草船借箭”“蹦极”等生活情景以及播放“神舟十二号返回”视频，强化学生对动量、机械能、能量守恒定律的理解。最后增加一道“小孩推冰块”的例题，提高学生运用守恒定律解决综合问题的能力。在实践与拓展中，引导学生课后查阅资料，理解自然界的“守恒性”“对称性”和“简单性”，体会物理世界的美妙。

【学情分析】

1．学生的知识基础

必修二中学生已经掌握机械能守恒与能量守恒，但时间久了会有点生疏。前面几节详细地学习了动量守恒，但在运用动量守恒解决实际问题时可能不够熟练。

2．学生的心理特点

对于新问题，学生有较强的好奇心与求知欲。

3．学生的认知特点与困难

将实际问题转化为具体的物理情景，并通过守恒定律解决问题的能力较弱。把守恒定律作为一种工具去解题，而不能将守恒思想上升为看待物质世界的一种方式。

【教学目标】

1．物理观念

通过表格分析整理，加深学生对动量守恒、机械能守恒和能量守恒定律的认识与理解。能从守恒定律中认识到其本质是某种物理量保持不变。

2．科学思维

通过对“双人滑冰”“草船借箭”“蹦极”等生活情景的分析，能判断系统中物理量是否守恒，能用恰当的证据表达出系统中能量的转化情况，培养学生的语言表达能力、分析综合能力。通过对课本例题的求解，对比自由落体的情形，认识科学世界的美丽，体会物理公式反映出的自然界的秩序与规律。

3．科学探究

通过求解“小孩推冰块”练习，引导学生在生产和生活中发现物理量守恒的问题，并能运用动量、能量的思想设计解决方案；能综合应用动量守恒、机械能守恒和能量守恒定律，分析、处理信息，进而描述、解释生产和生活中的实际问题。    

4．科学态度与责任

通过学习自然界中的守恒定律，体会自然界的和谐统一性，发展对科学的好奇心和求知

欲，学会用守恒的思想去探索自然规律。

【教学重点】

认识守恒定律的本质。

加深对动量守恒、机械能守恒、能量守恒定律的理解。

【教学难点】

    用守恒定律解决实际问题。

【教学策略设计】

教学的指导思想是以教师为主导，学生为主体的教学方法。学生作为课堂的主人，而教师是课堂的引导者。

1．教学组织形式

问题驱动型教学和分组合作学习法相结合。

2．教学方法

教师讲授三大守恒定律的内容，设置表格引导学生完成，并引入生活情景，通过问题驱动，引导学生利用守恒定律进行解释。从而认识到守恒定律的本质是某种物理量保持不变。设置例题，学生独立思考并完成，分组合作让学生对结果充分讨论、分析。

3．学法指导

小组合作，完成对守恒定律的梳理，在教师问题的驱动下，解释生活情景，理解守恒定律的本质。对例题进行思考分析，利用守恒定律求解，将结果与同学充分交流。

4．教学媒体设计

多媒体教学平台、教学一体机等。

【教学流程图】