實驗驗證機械能守恒定律說課稿課件

實驗：驗證機械能守恒定律實驗：驗證機械能守恒定律（1）教材分析（4）教學過程分析（3）實驗目的及原理《實驗：驗證機械能守恒定律》（2）教法學法分析（1）教材分析（4）教學過程分析（3）實驗目的及原理《實驗：教材分析：

1、本節(jié)課是人教版高中物理，必修2第七章《機械能守恒定律》的第九節(jié)。

機械能守恒是本章的核心內(nèi)容，在物理學理論和應用方面十分重要，但這種思想和有關(guān)規(guī)律，由于其抽象性、概念性強，學生要真正的掌握和靈活運用還是很困難。2、本節(jié)內(nèi)容安排在學習機械能守恒定律之后，旨在學生了解定律適用條件的基礎(chǔ)上，通過實驗測量及對實驗數(shù)據(jù)的分析處理，對機械能守恒定律應用范圍有深刻的認識。一、教材分析

一、教材分析機械能守恒定律告訴我們，在只有重力或者彈力做功的系統(tǒng)，機械能守恒。

在實驗中只需測出重錘下降的高度和對應的速度，然后代入相關(guān)公式計算就可驗證。機械能守恒定律告訴我們，在只有重力或者彈力做功的系統(tǒng)知識層面：學生們通過前面學習，已經(jīng)初步了解動能、勢能的概念和機械能守恒定律的內(nèi)容以及適用條件。

能力層面：學生已會用打點計時器和刻度尺，初步具備一定的實驗操作技能，和數(shù)據(jù)處理能力。本實驗通過紙帶數(shù)據(jù)的分析方法，學生要達到驗證機械能守恒的目的，鞏固紙帶法處理數(shù)據(jù)能力。學情分析知識層面：學生們通過前面學習，已經(jīng)初步了解動能、勢能的概念和教學目標與重、難點

教學目標1、實驗驗證機械能守恒定律；2、通過分組實驗，提高學生動手能力、協(xié)作意識；3、進一步鞏固利用紙帶解決問題的能力。重點：

驗證機械能守恒定律難點：實驗數(shù)據(jù)的處理與誤差分析

教學目標與重、難點教學目標重點：二、教法、學法分析1、教法：采用啟發(fā)式、實驗探究式教學方法，借助多媒體輔助教學等。

2、學法：讓學生親自參與實驗方案設計，小組互助、互動交流得出實驗的過程方法步驟。二、教法、學法分析1、教法：采用啟發(fā)式、實驗探究式教學方法，實驗目的：驗證機械能守恒定律。三、實驗目的及原理實驗原理:在自由落體的運動中，比較重物在某一過程的初末狀態(tài)動能變化與勢能變化的多少，就能驗證機械能是否守恒。初速度為0實驗目的：三、實驗目的及原理實驗原理:初速度為01、創(chuàng)設情景、引入新課四、教學流程實驗驗證機械能守恒定律說課稿

在運動員跳水的過程，入水之前機械能是否守恒？如果不計空氣阻力，機械能是否守恒？1、創(chuàng)設情景、引入新課四、教學流程實驗驗證機械能守恒定律說課2、設計實驗，驗證規(guī)律（1）探究確定研究方法:問題:如果讓你設計一個實驗來驗證機械能守恒定律，你會怎樣做？給出你的設計方案。學生的可能的回答有：如：自由落體、單擺、彈簧振子、物體沿光滑軌道下滑、各種拋體運動等等。設計意圖：學生在預習學案基礎(chǔ)上，提高設計能力，靈活運用所學知識解決問題的能力。分組討論后，選取自由落體運動方案作研究！2、設計實驗，驗證規(guī)律（1）探究確定研究方法:學生的可能的回實驗驗證機械能守恒定律說課稿問題1：用什么物體的什么運動過程可以驗證機械能守恒定律？（重物自由下落）問題2：驗證到什么結(jié)果就可以說驗證了機械能守恒?（重物下落某過程ΔEp=ΔEk)問題3：如何測量自由落體運動中，物體的重力勢能的減少量和相應過程動能的增加量？（測量重物質(zhì)量m,下落高度h，速度v）問題4：實驗需要什么器材？（打點計時器…等）設計意圖:引導學生依據(jù)原理，自主挑選實驗器材設計意圖：引導學生對方案的原理進行分析，探究方案實施的具體細節(jié)，落實方案設計的目標。實驗驗證機械能守恒定律說課稿問題1：用什么物體的什么運動過程打點計時器打下點跡紙帶記錄自由落體信息帶夾子的重物自由下落？鐵架臺固定實驗裝置（3）實驗器材:電火花打點計時器（或電磁打點計時器）、220V交流電源(或?qū)W生電源)、重物（300g±5g）、紙帶、鐵架臺、刻度尺等打點計時器打下點跡紙帶記錄自由落體信息帶夾子的重物自由下落？①按照課本所示裝置安裝打點計時器②將紙帶穿過計時器，下端與重物相連③先接通電源后釋放紙帶④更換紙帶，重復以上步驟⑤選擇紙帶，處理數(shù)據(jù)（4）實驗步驟:①按照課本所示裝置安裝打點計時器（4）實驗步驟:3、數(shù)據(jù)的記錄及處理設計意圖：指導學生挑選紙帶方法，促使學生深入思考自由落體規(guī)律（1）怎樣選紙帶？起始點需要選擇第1、2兩點間距接近2mm的點跡清晰的紙帶(

)。以打在紙帶上的第1個點作為起始點（初速度為零）3、數(shù)據(jù)的記錄及處理設計意圖：指導學生挑選紙帶方法，促使學生Onhnhn+1hn-1n+1n-1（2）怎樣測定第n個點的瞬時速度？平均速度法：TTOnhnhn+1hn-1n+1n-1（2）怎樣測定第n個點的g＝9.8m/s2，T＝0.02s數(shù)據(jù)序號下落高度h(cm)瞬時速度v(m/s)重力勢能減少量mgh(J)動能增加量

(J)123.32227.75332.52437.75543.30設計表格，記錄數(shù)據(jù)：

g＝9.8m/s2，T＝0.02s數(shù)據(jù)下落高度h(cm)瞬(3)、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論數(shù)據(jù)序號下落高度h(cm)瞬時速度v(m/s)重力勢能減少量mgh(J)動能增加量

(J)123.322.100.690.66227.752.300.820.79332.522.500.960.94437.752.701.111.09543.302.881.271.24方法1：表格法設計意圖：利用表格法對比分析數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學生觀察歸納總結(jié)的物理思想。在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落中ΔEp=ΔEk

,即證機械能守恒！(3)、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論數(shù)據(jù)下落高度h(cm)瞬時速度v(數(shù)據(jù)序號下落高度h(m)瞬時速度v(m/s)

(m2/s2)10.232.102.2020.282.302.6530.332.503.1340.382.703.6350.432.884.1560.490.384.72方法2：圖像法由圖可知直線斜率為9.699m/s2,在誤差允許范圍內(nèi)與g近似相等。數(shù)據(jù)下落高度h(m)瞬時速度v(m/s)10.232.10得出結(jié)論：

在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，物體自由下落時的重力勢能和動能可以相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變。

得出結(jié)論：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，物體自由下落時的重力（2）偶然誤差：測量長度時會帶來讀數(shù)誤差,作圖誤差。誤差來源：（1）系統(tǒng)誤差：實驗中重物和紙帶下落過程中要克服阻力做功，故動能的增加量ΔEk

必定稍小于勢能的減少量ΔEp。減小誤差方法:

(1)打點計時器安裝時要豎直，同時必須使紙帶與兩限位孔在同一豎直線上；

(2)重物選用質(zhì)量較大而體積小的物體(即密度大物體)。4、誤差分析？設計意圖：鍛煉學生尋找誤差來源的能力，學會減小誤差的方法（2）偶然誤差：測量長度時會帶來讀數(shù)誤差,作圖誤差。誤差來源作業(yè)設計寫一份關(guān)于本節(jié)課實驗的報告。實驗驗證機械能守恒定律說課稿課件實驗驗證機械能守恒定律說課稿實驗：驗證機械能守恒定律一、實驗目的：驗證機械能守恒定律二、實驗原理：三、實驗器材：打點計時器等四、實驗步驟：1、安裝裝置2、穿紙帶3、打紙帶4、換紙帶5、挑選紙帶6、數(shù)據(jù)處理五、誤差分析來源：摩擦阻力，讀數(shù)、作圖誤差減?。合尬豢棕Q直共線，選用V小m大重物實驗驗證機械能守恒定律說課稿實驗：驗證機械能守恒定律實驗：驗證機械能守恒定律實驗：驗證機械能守恒定律（1）教材分析（4）教學過程分析（3）實驗目的及原理《實驗：驗證機械能守恒定律》（2）教法學法分析（1）教材分析（4）教學過程分析（3）實驗目的及原理《實驗：教材分析：

1、本節(jié)課是人教版高中物理，必修2第七章《機械能守恒定律》的第九節(jié)。

機械能守恒是本章的核心內(nèi)容，在物理學理論和應用方面十分重要，但這種思想和有關(guān)規(guī)律，由于其抽象性、概念性強，學生要真正的掌握和靈活運用還是很困難。2、本節(jié)內(nèi)容安排在學習機械能守恒定律之后，旨在學生了解定律適用條件的基礎(chǔ)上，通過實驗測量及對實驗數(shù)據(jù)的分析處理，對機械能守恒定律應用范圍有深刻的認識。一、教材分析

一、教材分析機械能守恒定律告訴我們，在只有重力或者彈力做功的系統(tǒng)，機械能守恒。

在實驗中只需測出重錘下降的高度和對應的速度，然后代入相關(guān)公式計算就可驗證。機械能守恒定律告訴我們，在只有重力或者彈力做功的系統(tǒng)知識層面：學生們通過前面學習，已經(jīng)初步了解動能、勢能的概念和機械能守恒定律的內(nèi)容以及適用條件。

能力層面：學生已會用打點計時器和刻度尺，初步具備一定的實驗操作技能，和數(shù)據(jù)處理能力。本實驗通過紙帶數(shù)據(jù)的分析方法，學生要達到驗證機械能守恒的目的，鞏固紙帶法處理數(shù)據(jù)能力。學情分析知識層面：學生們通過前面學習，已經(jīng)初步了解動能、勢能的概念和教學目標與重、難點

教學目標1、實驗驗證機械能守恒定律；2、通過分組實驗，提高學生動手能力、協(xié)作意識；3、進一步鞏固利用紙帶解決問題的能力。重點：

驗證機械能守恒定律難點：實驗數(shù)據(jù)的處理與誤差分析

教學目標與重、難點教學目標重點：二、教法、學法分析1、教法：采用啟發(fā)式、實驗探究式教學方法，借助多媒體輔助教學等。

2、學法：讓學生親自參與實驗方案設計，小組互助、互動交流得出實驗的過程方法步驟。二、教法、學法分析1、教法：采用啟發(fā)式、實驗探究式教學方法，實驗目的：驗證機械能守恒定律。三、實驗目的及原理實驗原理:在自由落體的運動中，比較重物在某一過程的初末狀態(tài)動能變化與勢能變化的多少，就能驗證機械能是否守恒。初速度為0實驗目的：三、實驗目的及原理實驗原理:初速度為01、創(chuàng)設情景、引入新課四、教學流程實驗驗證機械能守恒定律說課稿

在運動員跳水的過程，入水之前機械能是否守恒？如果不計空氣阻力，機械能是否守恒？1、創(chuàng)設情景、引入新課四、教學流程實驗驗證機械能守恒定律說課2、設計實驗，驗證規(guī)律（1）探究確定研究方法:問題:如果讓你設計一個實驗來驗證機械能守恒定律，你會怎樣做？給出你的設計方案。學生的可能的回答有：如：自由落體、單擺、彈簧振子、物體沿光滑軌道下滑、各種拋體運動等等。設計意圖：學生在預習學案基礎(chǔ)上，提高設計能力，靈活運用所學知識解決問題的能力。分組討論后，選取自由落體運動方案作研究！2、設計實驗，驗證規(guī)律（1）探究確定研究方法:學生的可能的回實驗驗證機械能守恒定律說課稿問題1：用什么物體的什么運動過程可以驗證機械能守恒定律？（重物自由下落）問題2：驗證到什么結(jié)果就可以說驗證了機械能守恒?（重物下落某過程ΔEp=ΔEk)問題3：如何測量自由落體運動中，物體的重力勢能的減少量和相應過程動能的增加量？（測量重物質(zhì)量m,下落高度h，速度v）問題4：實驗需要什么器材？（打點計時器…等）設計意圖:引導學生依據(jù)原理，自主挑選實驗器材設計意圖：引導學生對方案的原理進行分析，探究方案實施的具體細節(jié)，落實方案設計的目標。實驗驗證機械能守恒定律說課稿問題1：用什么物體的什么運動過程打點計時器打下點跡紙帶記錄自由落體信息帶夾子的重物自由下落？鐵架臺固定實驗裝置（3）實驗器材:電火花打點計時器（或電磁打點計時器）、220V交流電源(或?qū)W生電源)、重物（300g±5g）、紙帶、鐵架臺、刻度尺等打點計時器打下點跡紙帶記錄自由落體信息帶夾子的重物自由下落？①按照課本所示裝置安裝打點計時器②將紙帶穿過計時器，下端與重物相連③先接通電源后釋放紙帶④更換紙帶，重復以上步驟⑤選擇紙帶，處理數(shù)據(jù)（4）實驗步驟:①按照課本所示裝置安裝打點計時器（4）實驗步驟:3、數(shù)據(jù)的記錄及處理設計意圖：指導學生挑選紙帶方法，促使學生深入思考自由落體規(guī)律（1）怎樣選紙帶？起始點需要選擇第1、2兩點間距接近2mm的點跡清晰的紙帶(

)。以打在紙帶上的第1個點作為起始點（初速度為零）3、數(shù)據(jù)的記錄及處理設計意圖：指導學生挑選紙帶方法，促使學生Onhnhn+1hn-1n+1n-1（2）怎樣測定第n個點的瞬時速度？平均速度法：TTOnhnhn+1hn-1n+1n-1（2）怎樣測定第n個點的g＝9.8m/s2，T＝0.02s數(shù)據(jù)序號下落高度h(cm)瞬時速度v(m/s)重力勢能減少量mgh(J)動能增加量

(J)123.32227.75332.52437.75543.30設計表格，記錄數(shù)據(jù)：

g＝9.8m/s2，T＝0.02s數(shù)據(jù)下落高度h(cm)瞬(3)、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論數(shù)據(jù)序號下落高度h(cm)瞬時速度v(m/s)重力勢能減少量mgh(J)動能增加量

(J)123.322.100.690.66227.752.300.820.79332.522.500.960.94437.752.701.111.09543.302.881.271.24方法1：表格法設計意圖：利用表格法對比分析數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學生觀察歸納總結(jié)的物理思想。在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落中ΔEp=ΔEk

,即證機械能守恒！(3)、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論數(shù)據(jù)下落高度h(cm)瞬時速度v(數(shù)據(jù)序號下落高度h(m)瞬時速度v(m/s)

(m2/s2)10.232.102.2020.282.302.6530.332.503.1340