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2019-2020年高中物理 《機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)方案 新人教版必修2.doc

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2019-2020年高中物理 《機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)方案 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中物理 機(jī)械能守恒定律教學(xué)設(shè)計(jì)方案 新人教版必修2課題名稱機(jī)械能守恒定律科 目物理年級(jí)高一教學(xué)時(shí)間1課時(shí)(4分鐘)學(xué)習(xí)者分析在初中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)有關(guān)機(jī)械能的概念,對(duì)機(jī)械能不陌生,接受起來(lái)較為容易。在本章的第一節(jié)和第二節(jié)學(xué)習(xí)了動(dòng)能和勢(shì)能的基礎(chǔ)上,對(duì)機(jī)械能的理解較初中有了更深的認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒學(xué)生比較容易理解。學(xué)生通過(guò)第一章的學(xué)習(xí),對(duì)判斷一個(gè)力是否做功,掌握的程度較好,為判斷機(jī)械能是否守恒打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)一、情感態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)能量守恒的教學(xué),使學(xué)生樹(shù)立科學(xué)觀點(diǎn)。2使學(xué)生養(yǎng)成良好的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。3養(yǎng)成遇到難題不退縮,能將復(fù)雜的問(wèn)題分解為若干個(gè)小問(wèn)題,逐一克服、逐一解決。二、過(guò)程與方法1.學(xué)會(huì)在具體的問(wèn)題中判定物體的機(jī)械能是否守恒2.初步學(xué)會(huì)從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)來(lái)解釋物理現(xiàn)象,分析問(wèn)題三、知識(shí)與技能1.知道什么是機(jī)械能,知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化2.會(huì)正確推導(dǎo)物體在光滑曲面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能守恒,理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容,知道它的含義和適用條件3在具體問(wèn)題中,能判定機(jī)械能是否守恒,并能列出機(jī)械能守恒的方程式。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1.掌握機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)、建立過(guò)程,理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容; 2.在具體的問(wèn)題中能判定機(jī)械能是否守恒,并能列出定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。教學(xué)資源多媒體課件,細(xì)線、小球、帶標(biāo)尺的鐵架臺(tái)、斜軌 機(jī)械能守恒定律的教學(xué)過(guò)程描述教學(xué)過(guò)程教學(xué)活動(dòng)由視頻引入,吸引學(xué)生注意,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。1一、導(dǎo)入新課、引入課題:我們已學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能。這些不同形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的,那么在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,他們的總量是否發(fā)生變化?這節(jié)課我們就來(lái)探究這方面的問(wèn)題。、播放視頻:請(qǐng)學(xué)生認(rèn)真觀察蕩秋千和撐桿跳高運(yùn)動(dòng)(吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。) 、播放課件:自行車(chē)下坡的過(guò)程,分析車(chē)的動(dòng)能和勢(shì)能的變化,以及總量的變化。(提出問(wèn)題)教學(xué)活動(dòng)2從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始,推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律,引出條件和公式,并對(duì)公式加以運(yùn)用。二、新課教學(xué)(一)機(jī)械能1、概念:物體的動(dòng)能、勢(shì)能的總和。即:EEKEP、機(jī)械能是標(biāo)量,具有相對(duì)性(需要設(shè)定勢(shì)能參考平面)、機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化。(二)機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)演示實(shí)驗(yàn):如圖所示,用細(xì)線、小球、帶有標(biāo)尺的鐵架臺(tái)等做實(shí)驗(yàn)。把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái),把小球拉到一定高度的A點(diǎn),然后放開(kāi)。我們看到,小球可以擺到跟A點(diǎn)等高的C點(diǎn),如圖甲。如果用尺子在某一點(diǎn)擋住細(xì)線,小球雖然不能擺到C點(diǎn),但擺到另一側(cè)時(shí),也能達(dá)到跟A點(diǎn)相同的高度,如圖乙。問(wèn)題:這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中,小球的受力情況如何?各個(gè)力的做功情況如何?這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?(學(xué)生思考)學(xué)生回答后小結(jié):()小球在擺動(dòng)過(guò)程中受重力和繩的拉力作用。拉力和速度方向總垂直,對(duì)小球不做功;只有重力對(duì)小球能做功。()小球在擺動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化。()在擺動(dòng)過(guò)程中,小球總能回到原來(lái)的高度??梢?jiàn),重力勢(shì)能和動(dòng)能的總和,即機(jī)械能應(yīng)該保持不變。提問(wèn):通過(guò)上述分析,我們得到動(dòng)能和勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化,那么在動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中,動(dòng)能和勢(shì)能的和是否真的保持不變?下面我們就來(lái)定量討論這個(gè)問(wèn)題。播放視頻: 小球從高處自由下落如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體從高處自由下落,經(jīng)過(guò)離地面高度為h1的A點(diǎn)時(shí)速度為V1,下落到高度為h2的B點(diǎn)時(shí)速度為V2,試寫(xiě)出物體在A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和在B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能,并找到這兩個(gè)機(jī)械能之間的數(shù)量關(guān)系。理論推導(dǎo)過(guò)程:物體只有重力做功,根據(jù)動(dòng)能定理得:(1)又據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系得到: (2)由(1)(2)兩式可得: (3)移項(xiàng)得: (4)結(jié)論:只有重力做功時(shí),動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能守恒。(三)機(jī)械能守恒定律1、內(nèi)容:在只有重力做功時(shí),動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能總量保持不變2、理解:(1)條件:只有重力做功(2)表達(dá)式:(四)機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用、機(jī)械能守恒定律在拋體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用多媒體課件:做拋體運(yùn)動(dòng)的籃球提問(wèn):籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí),機(jī)械能是否守恒?(忽略空氣阻力)學(xué)生回答后小結(jié):籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí),只有重力做功,機(jī)械能守恒。、機(jī)械能守恒定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)活動(dòng):小球從斜軌上滾下將小球從距斜軌底面h高處釋放,使其沿堅(jiān)直的圓形軌道(半徑為R)的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。()若h<R,小球能否通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)?()若h=2R,小球能否通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)?()若h>2R,小球能否一定通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)?解答:由機(jī)械能守恒可知,若h<R,小球不能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn) 。若h=2R,小球剛好能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)。若h>2R,小球一定能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)、機(jī)械能守恒定律在生活中的應(yīng)用課本例題:上?!懊髦榫€”某輕軌車(chē)站,與站臺(tái)連接的軌道有一個(gè)坡度,電車(chē)進(jìn)站時(shí)要上坡,出站時(shí)要下坡,如果坡高米,電車(chē)到A點(diǎn)時(shí)速度是25.2km/h,此后便切斷電源,不計(jì)電車(chē)所受摩擦力。() 電車(chē)能否沖上電臺(tái)?() 如果能沖上,到達(dá)B點(diǎn)的速度為多大?(g=10m/s2)教學(xué)活動(dòng)3課堂練習(xí),加深對(duì)知識(shí)的理解,并能靈活運(yùn)用。三、課堂練習(xí):如圖所示,下列四個(gè)選項(xiàng)的圖中,木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng),其中圖A、B、C中的斜面是光滑的,圖D中的斜面是粗糙的,圖A、B中的F為木塊所受的外力,方向如圖中箭頭所示,圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動(dòng),圖C中的木塊向上運(yùn)動(dòng)。在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的是( )解析:機(jī)械能守恒的條件是:物體只受重力或彈力的作用,或者還受其它力作用,但其它力不做功,那么在動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中,物體的機(jī)械能守恒。依照此條件分析,ABD三項(xiàng)均錯(cuò)。答案:C。教學(xué)活動(dòng)4回顧知識(shí)點(diǎn),布置作業(yè),學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)的分析和運(yùn)用。四、小結(jié)、機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容是什么?條件是什么?、機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是?五、布置作業(yè)P75練習(xí)與評(píng)價(jià)

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