信息技術(shù)創(chuàng)新教學成果(教學設(shè)計方案)-一

1、信息技術(shù)創(chuàng)新教學成果（教學設(shè)計方案）作業(yè)題目：結(jié)合本次培訓 ，請完成一篇應(yīng)用信息技術(shù)的“創(chuàng)新教學成果” （教學設(shè)計方案）并提交。作業(yè)要求：1. 教學設(shè)計方案請參照模板要求填寫，要體現(xiàn)信息技術(shù)的應(yīng)用。2. 作品必須原創(chuàng)，如出現(xiàn)雷同，視為不合格。教學設(shè)計方案模板教學設(shè)計方案課題名稱機械能守恒定律姓名郭春景工作單位唐河縣中等職業(yè)學校年級學科物理教材版本人教版一、教學內(nèi)容分析 （簡要說明課題來源、學習內(nèi)容、知識結(jié)構(gòu)圖以及學習內(nèi)容的重要性）通過前幾節(jié)的學習，學生知道了重力和彈力做公會引起重力和彈性勢能勢能的變化，合外力做公會引起動能的變化。使學生對于初中階段學過的一些定性的東西逐漸找到了定量方面的聯(lián)系，

2、對功能關(guān)系的認識加深了，也萌發(fā)了繼續(xù)探究的興趣，那么，在動能、重力勢能和彈性勢能都參與轉(zhuǎn)化的過程中，情況又如何 , 這是學生自然而然想知道的事情，機械能守恒定律的建立也就是水到渠成的問題了，本節(jié)知識既是對前節(jié)知識的總結(jié)，也是對能量守恒做鋪墊二、教學目標 （從學段課程標準中找到要求，并細化為本節(jié)課的具體要求，目標要明晰、具體、可操作，并說明本課題的重難點）知道機械能各種形式，能夠分析動能勢能之間的相互轉(zhuǎn)化；能夠根據(jù)動能定理和重力勢能變化關(guān)系推導機械能守恒定律；會根據(jù)機械能守恒定律條件判斷機械能是否守恒，并能解決相關(guān)問題；能從能量轉(zhuǎn)化角度理解機械能守恒的條件，并理解其解決問題的優(yōu)越性三、學習者特征

3、分析 （學生對預備知識的掌握了解情況，學生在新課的學習方法的掌握情況，如何設(shè)計預習）做為高一學生已經(jīng)具有了初中和高中必修1 必修 2 物理知識的儲備，加之于理解能力，探究能力等各種能力有所提高，所以，本節(jié)以學生分組討論，自我探究結(jié)合媒體教學等方法和手段實施教學四、教學過程 （設(shè)計本課的學習環(huán)節(jié)，明確各環(huán)節(jié)的子目標）（一）引入新課：在初中我們已經(jīng)學過， 重力勢能和動能之間可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化， 如物體自由下落或豎直上拋時，前者下落過程中高度不斷減小，重力勢能減小，速度增加，動能增大，是一個重力勢能向動能轉(zhuǎn)化的過程；后者在上升過程中高度不斷增大，重力勢能增加，速度減小，動能減小，是一個動能向重力勢能轉(zhuǎn)

4、化的過程。既然重力勢能和動能之間可以相互轉(zhuǎn)化，那么“轉(zhuǎn)化”過程中的動能和勢能之和即機械能變不變呢？這就是我們這堂課要研究的機械能守恒定律的知識。板書課題：機械能守恒定律（二）進行新課：1、機械能：物體的動能和勢能之和稱為物體的機械能。用E 表示，即E=EK+EP。機械能是狀態(tài)量，其大小與物體的位置和運動速度有關(guān)；機械能是標量，只有大小，沒有方向；機械能是相對量，選取不同的零勢點，其值不一樣。2、重力勢能與動能之間的相互轉(zhuǎn)化。觀察實驗，分析出哪個過程是重力勢能向動能轉(zhuǎn)化，哪個過程是動能向重力勢能轉(zhuǎn)化。演示實驗把一個小球用細線懸掛起來，將小球拉到一定高度的A 點，調(diào)節(jié)鐵架臺上標尺與A 點等高水平。

5、如圖1 所示，然后釋放小球，小球就擺動起來。我們通過標尺比較，可以清晰地看到，小球擺到跟A 點高度相同的C 點。如果用一鐵釘在圖2 中的 D 點擋住細線， 重新操作， 雖然觀察到小球不能擺到C 點，但觀察到小球不能擺到C 點，但能觀察到小球擺到C 點的高度與 A 點相同。小球自 A 運動到B，是重力勢能向動能轉(zhuǎn)化過程；由B 運動到 C 或 C 點，是動能向重力勢能轉(zhuǎn)化過程。 假如不存在空氣阻力， 小球?qū)⒁韵嗤淖畲蟾叨仍贏 與 C 或 A 與 C之間永遠擺動下去。自由落體運動是重力勢能向動能的轉(zhuǎn)化過程，我們應(yīng)用學過的動能定理和重力做功與重力勢能的關(guān)系等知識，可推導證明在這個過程中機械能守恒。3

6、、證明機械能守恒定律如圖 3 所示，設(shè)一個質(zhì)量為 m 的物體自由下落，經(jīng)過高為h 1 的 A 點（初位置）時速度為 V1。下落到高度為 h2 的 B 點（末位置）時速度為V2 ，在自由落體運動中，物體只受重力 G=mg 的作用，重力做正功，設(shè)重力所做的功為WG，則由動能定理可得：WG1 mV221 mV12(1)22(1)式表示，重力所做的功等于動能的增加。另一方面，由重力做功與重力勢能的關(guān)系知道：WG=mgh1-mgh2(2)(2)式表示，重力所做的功等于重力勢能的減少。由（1）式和（ 2）式可得：1 mV221 mV12mgh1 mgh2（ 3）22由（ 3）式可知，在自由落體運動中，重力

7、做了多少功，就有多少重力勢能轉(zhuǎn)化為等量的動能。通過對（3）式移項后可得：1mV22mgh21mV22mgh2 或?qū)懗?EK2+EP2= EK1+EP1（ 4）22（ 4）式表明，在自由落體運動中，動能和重力勢能之和即總機械能保持不變。教師引導學生比較物體做豎直上拋運動及平拋運動幾種情況下的受力情況、做功情況及能量轉(zhuǎn)化情況，歸納總結(jié)出：在只有重力做功的情況下，不論物體做直線運動還是曲線運動（如豎直上拋運動、平拋等），物體的機械能總量保持不變。4、機械能守恒定律1內(nèi)容：在只有重力做功的情況下，物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變2適用條件：只有重力做功。以上學習了機械能守恒定律

8、的基本內(nèi)容，下面進一步理解機械能守恒定律及其適用條件5、 進一步認識機械能守恒定律接著我們來看機械能的屬性我們知道，機械能包括重力勢能由上一節(jié)知識我們知道，重力勢能是屬于物體與地球組成的重力系統(tǒng)所共有的，因此從原則上說，機械能守恒定律的研究對象是：板書 1、研究對象是物體與地球共同組成的系統(tǒng)。下面我們對機械能守恒的適用條件進行擴展我們可想像到，在光滑的水平面上，放開一根被壓縮的彈簧，它可以把跟它接觸的小球彈出去，這時彈簧的彈力做功，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能以后可以證明：在彈性勢能和動能的相互轉(zhuǎn)化中，如果只有彈力做功，動能和彈性勢能之和保持不變，即機械能守恒， 所以機械能守恒的適用條件還有

9、：2在只有彈力做功的情形下，物體系（彈簧和物體）的機械能也守恒。下面我們考察兩種情形：A小球在光滑水平面上運動B小球沿靜止的斜面勻速滾下兩種情形中小球均做勻速運動，前者小球的動能和重力勢能都不變，后者小球的動能不變，而重力勢能減少了可以說前者小球的機械能總量不變，后者小球的機械能總量變小進一步分析可知，前者小球合外力為零，沒有力對小球做功；后者小球的合外力也為零，但有重力和摩擦力做功由此可見，機械能守恒定律的另一個適用條件為：3在沒有任何外力做功的情形下，物體或物體系的機械能也守恒。通過以上學習，我們可以歸納出機械能守恒定律的適用條件只有重力或彈力做功，沒有任何外力做功。6、應(yīng)用機械能守恒定律

10、的基本思路：應(yīng)用機械能守恒定律時，相互作用的物體間的力可以是變力，也可以是恒力，只要符合守恒條件，機械能就守恒。而且機械能守恒，只涉及物體系的初、末狀態(tài)的物理量，而不須分析中間過程的復雜變化，使處理問題得到簡化。應(yīng)用的基本思路如下；1 選取研究對象-物體系或物體。2 根據(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程，進行受力，做功分析，判斷機械能是否守恒。3 恰當?shù)剡x取參考平面，確定研究對象在過程的初、末態(tài)時的機械能。4 根據(jù)機械能守恒定律列方程，進行求解?！纠} 1】質(zhì)量為 m 的小球，從桌面上豎直拋出，桌面離地高為h，小球能到達的離地高度為H，若以桌面為重力勢能為零的參考平面，不計空氣阻力，則小球落地時的機械

11、能為：A mgHB.mghC.mg(H+h)D.mg (H-h)解析：以小球為研究對象，由于小球在運動過程中只有重力做功，所以機械能守恒。小球在最高點的機械能為E1=mg(H-h),根據(jù)機械能守恒定律可得小球落地時的機械能為：E2 =E1=mg(H -h)。【例題 2】一物體從光滑斜面頂端由靜止開始滑下，如圖 3 所示，斜面高 1m ，長 2m 。不計空氣阻力，物體滑到斜面底端的速度是多大？解析：斜面是光滑的，不計摩擦，又不計空氣阻力，物體所受的力有重力和斜面的支持力。支持力與物體的運動方向垂直，不做功。物體在下滑過程中只有重力做功，所以可用機械能守恒定律求解。設(shè)物體質(zhì)量為m，地面為零勢點。

12、物體在開始下滑時，EP1=mgh,EK1=0;設(shè)物體到達斜面12底端時的速度為V，則有 EP2=0， EK2=mV。根據(jù)機械能守恒定律有：EK2P2K1P2+E =E +E ，即 V2gh4.4m/ s.課堂小結(jié)：1機械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的情況下，物體的動能和重力勢能或彈性勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變2應(yīng)用機械能守恒定律的基本思路：1 選取研究對象-物體系或物體。2 根據(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程，進行受力，做功分析，判斷機械能是否守恒。3 恰當?shù)剡x取參考平面，確定研究對象在過程的初、末態(tài)時的機械能。4 根據(jù)機械能守恒定律列方程，進行求解。（三）課外作業(yè)：做課本練習五第

13、（1）、（ 2）、（ 3）題。說明：1 、機械能守恒定律是本意的重點，學生對定律的得出、含義、適用條件應(yīng)該有明確的認識。這是能夠用這個定律解決力學問題的基礎(chǔ)。教學中首先要著重這些內(nèi)容，而不要一開始就著重解題。2 、課本是就自由落體的情形推導機械能守恒定律的，教師可以補充就豎直上拋運動的上升階段進行推導。課后可建議學生就自由落體運動的情形獨立推導這個定律，以加深對這個定律的認識，提高推導論證的能力。3 、學生對機械能守恒定律的適用條件應(yīng)該有明確的認識，并且會根據(jù)適用條件判斷具體過程中機械能是否守恒，這是應(yīng)用機械能守恒定律解決問題的前提。本章練習五第1題就是為了使學生明確定律的適用條件而設(shè)的。4

14、、建議在講過第七節(jié)例題工之后，要求學生用牛頓運動定律和運動學公式求解，并把兩種解法進行比較。通過第七節(jié)的解題，應(yīng)該使學生知道應(yīng)用機械能守恒定律的解題步驟，知道用這個定律處理問題的優(yōu)點。5 、課本對機械能守恒定律的表述，限于動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的情況。有彈性勢能參與轉(zhuǎn)化的情況，只要求學生知道，并能定性地解釋有關(guān)的現(xiàn)象。五、教學策略選擇與信息技術(shù)融合的設(shè)計（針對學習流程，設(shè)計教與學方式的變革，配置學習資源和數(shù)字化工具，設(shè)計信息技術(shù)融合點）教師活動預設(shè)學生活動播放錄像蕩秋千、翻滾過山車、撐桿動能、勢能跳高瀑布思考提問：請學生思考：上述物體運動過程中發(fā)生了什么能量的轉(zhuǎn)化 ?設(shè)計意圖學 生 直 觀了解 動能勢能轉(zhuǎn)化提問：在不考慮阻力的理想情況下讓學生“觸展示演示實驗學生動手做摸”無形的動能和勢能六、教學評價設(shè)計 （創(chuàng)建量規(guī)，向?qū)W生展示他們將被如何評價（來自教師和小組其他成員的評價）。也可以創(chuàng)建一個自我評價表，這樣學生可以用它對自己的學習進行評價）組別分數(shù)學生評價教師評價1898CB2989BB310 10 9AA七、教學板書 （本節(jié)課的教學板書。如板書