8.4機(jī)械能守恒定律說(shuō)課課件高一下學(xué)期物理人教版2

§8.4機(jī)械能守恒定律人教版（2019）高中物理必修二CONTENT03/04/說(shuō)教學(xué)過(guò)程說(shuō)教法與學(xué)法01/02/說(shuō)學(xué)情說(shuō)教材05/說(shuō)板書(shū)設(shè)計(jì)01/教材分析①說(shuō)新舊教材區(qū)別01/教材分析①說(shuō)新舊教材區(qū)別01/教材分析②說(shuō)單元教學(xué)內(nèi)容從能量的角度來(lái)研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)01/教材分析④說(shuō)本節(jié)課地位總結(jié)和升華

機(jī)械能守恒定律是是能量守恒的特殊形式，是學(xué)生必須牢固掌握的一個(gè)重要規(guī)律。

本節(jié)開(kāi)始用追尋守恒量思想研究問(wèn)題。

為以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)各種其他能量間的相互轉(zhuǎn)化和普遍的能量守恒定律打下基礎(chǔ)。

本節(jié)用動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，幫助完善能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的思想，是本章內(nèi)容的總結(jié)和升華。01/教材分析教學(xué)重難點(diǎn)1、了解機(jī)械能的定義2、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；3、在具體的問(wèn)題中能判斷機(jī)械能是否守恒，并根據(jù)守恒思想列出定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。1、從能的轉(zhuǎn)化和功能關(guān)系出發(fā)理解機(jī)械能守恒的條件。教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)02/學(xué)情分析01020403物理觀(guān)念方面：①初中階段已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了功、功率，對(duì)動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能有定性的了解。②經(jīng)過(guò)牛頓定律的學(xué)習(xí)，已經(jīng)初步建立了運(yùn)動(dòng)和相互作用觀(guān)③但對(duì)從能量的角度分析解決問(wèn)題并不熟悉科學(xué)探究方面：①學(xué)生已初步掌握了科學(xué)探究的思路，具備了一定的探究能力，能夠用圖像法處理數(shù)據(jù)．②但學(xué)生比較熟悉的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，對(duì)理論探究較為陌生．科學(xué)思維方面：①學(xué)生已經(jīng)歷多次模型建構(gòu)的過(guò)程，如自由落體運(yùn)動(dòng)模型等，能夠根據(jù)研究問(wèn)題的需要合理地建構(gòu)物理模型；②但一些運(yùn)動(dòng)需要將過(guò)程和狀態(tài)結(jié)合起來(lái)，同時(shí)需要受力分析技能、分析問(wèn)題的程序性知識(shí)來(lái)支撐，思維鏈條較長(zhǎng)，造成學(xué)習(xí)困難．科學(xué)態(tài)度與責(zé)任方面：讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到能量可持續(xù)發(fā)展的重要意義，具有節(jié)能意識(shí)并能夠利用相關(guān)知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐。03/說(shuō)教法與學(xué)法演示實(shí)驗(yàn)法分析歸納法任務(wù)驅(qū)動(dòng)觀(guān)察法分析歸納法演繹推導(dǎo)法教法學(xué)法04/教學(xué)過(guò)程4.1基本教學(xué)思路04/教學(xué)過(guò)程4.2新課引入蕪湖單軌站臺(tái)修建中蘊(yùn)含的能量奧秘04/教學(xué)過(guò)程4.3/新課教學(xué)任務(wù)一：追尋能量的足跡問(wèn)題1：結(jié)合以前學(xué)到的知識(shí)，簡(jiǎn)述生活中有哪些形式的能量?；顒?dòng)2：分組討論：以生活中某一運(yùn)動(dòng)過(guò)程為例，從能量的角度探究其變化。問(wèn)題3：這些能量該如何分類(lèi)？設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)生活中的能量形式，及用能量變化的角度觀(guān)察運(yùn)動(dòng)，幫助學(xué)生①建立能量觀(guān)，②給出機(jī)械能的定義：機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能（重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）。04/教學(xué)過(guò)程4.3/新課教學(xué)任務(wù)一：追尋能量足跡活動(dòng)1：分組以手邊現(xiàn)有的工具，演示一種簡(jiǎn)單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，并分析其能量轉(zhuǎn)化，畫(huà)能量圖。設(shè)計(jì)意圖：在給出恰當(dāng)引導(dǎo)后，定性的構(gòu)建動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的模型，會(huì)構(gòu)建能量轉(zhuǎn)化圖。系統(tǒng)機(jī)械能任務(wù)二：構(gòu)建物理模型-體會(huì)機(jī)械能守恒ABhh伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)問(wèn)題1：從騎自行車(chē)上下坡中感受運(yùn)動(dòng)中的能量問(wèn)題2：抽象簡(jiǎn)化成物理模型設(shè)計(jì)意圖：有生活中騎車(chē)的直觀(guān)體會(huì)能量轉(zhuǎn)化，抽象成理想斜面，但實(shí)際有摩擦；再引出單擺，減小摩擦影響。逐層構(gòu)建，最后得到初末位置機(jī)械能相等的結(jié)論。04/教學(xué)過(guò)程4.3/新課教學(xué)04/教學(xué)過(guò)程4.3/新課教學(xué)活動(dòng)2：觀(guān)察演示實(shí)驗(yàn)，定量計(jì)算機(jī)械運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)數(shù)據(jù)觀(guān)察，直觀(guān)的感受，在只受重力作用下機(jī)械運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化，以及整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒。任務(wù)二：構(gòu)建物理模型-體會(huì)機(jī)械能守恒問(wèn)題1：觀(guān)察數(shù)據(jù)，有哪些規(guī)律？04/教學(xué)過(guò)程4.3/新課教學(xué)問(wèn)題3：勢(shì)能包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，只有彈力做功時(shí)，機(jī)械能與守恒嗎？觀(guān)看視頻，氣墊導(dǎo)軌上的水平彈簧振子，觀(guān)察振動(dòng)過(guò)程,,推導(dǎo)其能量變化。結(jié)論：只有彈力做功時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒任務(wù)二：構(gòu)建物理模型-體會(huì)機(jī)械能守恒設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)觀(guān)察，直觀(guān)的感受，在只受彈力作用下機(jī)械運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化，以及整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒。04/教學(xué)過(guò)程4.3/新課教學(xué)教師提問(wèn)：?jiǎn)栴}1:物體在某一時(shí)刻處在位置A，假設(shè)這時(shí)它的動(dòng)能是EK1，重力勢(shì)能是EP1，總機(jī)械能是多少？問(wèn)題2:經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，物理運(yùn)動(dòng)到B位置，這時(shí)它的動(dòng)能是EK2，重力勢(shì)能是EP2，這時(shí)候的總機(jī)械能是多少？問(wèn)題3:由動(dòng)能定理，重力對(duì)物理所做的功等于物體動(dòng)能的增加，請(qǐng)列式？問(wèn)題4:由重力的功與重力勢(shì)能的關(guān)系，重力對(duì)物體做的功等于重力勢(shì)能的減少，請(qǐng)列式？得到機(jī)械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。設(shè)計(jì)意圖：物理知識(shí)+數(shù)學(xué)推導(dǎo)加深理解、鞏固記憶，并且培養(yǎng)學(xué)生邏輯數(shù)學(xué)推導(dǎo)的科學(xué)思維與能力。任務(wù)三：理論推導(dǎo)-總結(jié)守恒條件車(chē)站

隨著人類(lèi)能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量的利用率，是人類(lèi)所面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)，右圖是蕪湖單軌車(chē)站的俯瞰圖和設(shè)計(jì)方案，與站臺(tái)連接的軌道有一個(gè)小的坡度。

列車(chē)為什么在站臺(tái)上要設(shè)置一個(gè)小小的坡度？

進(jìn)站前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，機(jī)車(chē)憑慣性上坡，動(dòng)能變成勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái)，出站時(shí)下坡，勢(shì)能變成動(dòng)能，節(jié)省了能源。任務(wù)四：應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決生活中的問(wèn)題