教师资格证机械能守恒定律说课稿文档格式.docx

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依照高中新课程总目标（进一步提高科学素养，知足全部学生的终身进展需求）的要求和理念（探讨性、主体性、进展性、和谐性）、本节教材的特点（思想性、探讨性、逻辑性、方式性和哲理性融会一体）和所教学生的学习基础（知识结构、思维结构和认知结构），本节课的教学目标为：

知识与技术：

（1）明白机械能的概念，明白得物体的动能和势能能够彼此转化。

（2）明白得机械能守恒定律的内容和守恒的条件。

进程与方式：

（1）学习从物理现象分析、推导机械能守恒定律及利用条件的研究方式。

（2）会判定具体问题中机械能是不是守恒，能运用机械能守恒定律定量分析实际问题。

（3）体会科学探讨中的守恒思想，领会运用机械能守恒定律解决问题的优势。

情感、态度与价值观：

通过本节课的探讨，从而激发学生学习爱好，培育学生和谐合作能力，通过一系列的活动与任务来增强学生的竞争意识与自信心。

通过本节课的学习让学生学会、会学、乐学。

三、重难点分析

因为功能转换为学生现时期的弱项，因此教学重点确信为把握机械能守恒定律的推导、成立进程，明白得机械能守恒定律的内容。

要把握那个重点关键在于判定物体所具有的重力势能，因此本节课的教学难点确信为能正确判定研究对象在所经历的进程中机械能是不是守恒，能正确分析物体系统所具有的机械能。

要冲破那个难点，就需要运用归纳法的思想，从一个个典型的物理情景中总结出科学的结论，能够大大调动学生学习的踊跃性和主动性，让学生真正成为学习的主体。

四、教法与学法分析

（一）学法指导

教学矛盾的要紧方面是学生的学。

学是中心，会学是目的，因此在教学中要不断指导学生学习。

现代教育更重视在教学进程中对学生的学法指导，物理教学是以实验为基础的，重在启发思维，教会方式。

关于机械能，学生有丰硕的感性熟悉，在教学中，搜集一些机械能守恒实例，巧用提问，评判激活学生的踊跃性，调动起课堂气氛，让学生在轻松，自主，讨论的学习环境下完成学习任务。

最后让学生自由发言，举诞生活中一些机械能守恒的例子，做到从实践到理论，再从理论到实践。

（二）教法分析

本节课设计的指导思想是：

现代认知心理学—建构主义学习理论。

建构主义学习理论以为：

应把学习看成是学生主动的建构活动，学生应与必然的知识背景即情景相联系，在实际情形下学习，能够使学生利用已有知识与体会同化和索引出当前要学习的新知识，如此获取的知识，不但便于维持，而且易于迁移到陌生的问题情境中。

本节课采纳“诱思引探教学法”。

利用投影仪，形象、直观的展现教学内容，引导学生发觉功能关系和机械能守恒定律，把分析问题的机遇留给学生。

五、说教学进程

本节课的教学设计充分表现以学生进展为本，培育学生的观看、归纳和探讨能力，遵循学生的认知规律，表现理论联系实际、循序渐进和因材施教的教学原那么，通过问题情境的创设，激发爱好，是学生在问题解决的探讨进程中，由学会走向会学，由被动答题走向主动探讨。

教学

过程

教学内容

教学说明或设计意图

引入

新课

图1

碰鼻实验：

如图1所示，把悬挂重球拉至鼻尖由静止释放，实验者立于原位不动，小球来回摆动，学生观察者怕重球碰坏了鼻子，可事实重球碰不到鼻尖。

为什么解释这种现象要用到新的力学理论——机械能守恒，今天学习机械能守恒定律，用多媒体展示出课题。

让一位学生上台表演重球实验，以惊激趣，以趣生疑，以疑引思，迅速激起学生的兴趣，集中注意力，激发探究欲望。

介绍

概念

提问什么是机械能与机械能总量

学生易答：

动能、重力势能和弹性势能统称为机械能，它们的总和即为机械能总量。

简易内容教师不必讲解，学生回答正确即可

提出问题

现实物理世界存在着大量的动能与重力势能（或弹性势能）相互转化的实例，如自由落体下落过程重力势能不断减小，动能不断增加，重力势能转化为动能；

竖直上抛的物体在上升过程中则相反，动能减小，重力势能增加，动能转化为重力势能；

拉紧的箭在未离开弦出射过程中，弓弦的形变减小，弹性势能减小，箭的动能增大，弹性势能转化为动能，等等。

那么，物体的动能与势能发生相互转化时机械能总量是变还是不变呢

例1、物体作竖直上抛运动，空气阻力不计，试探究抛出点、最高点和上升过程中任意一点，物体机械能的关系。

探究：

取地面为重力势能零势能面，设抛出点的机械能为E1，最高点的机械能为E2，任意点对应的高度为h，物体对应的速度为v，机械能为E3，

则E1=mv02/2，E2=mgH，E3=mv2/2+mgh。

因为H=v02/2g，所以mgH=mg·

v02/2g=mv02/2，可见E2=E1；

根据竖直上抛运动学公式v2-v02=-2gh可得：

E3=mv2/2+mgh=m（v02-2gh）/2+mgh=mv02/2，可见，E3=E1。

3

2

1

V3

V2

h2

h1

图2

v1

例2、如图2所示，物体沿固定斜面下滑，由1→2→3（空气阻力不计，1、2之间光滑，2、3之间粗糙），试分析1、2、3三个位置机械能的关系。

取地面为重力势能零势能面，则

E1=mv12/2+mgh1，

E2=mv22/2+mgh2，

E3=mv22/2。

1→2由动能定理得：

WG=mv22/2-mv12/2，

由重力做功特点得：

WG=mgh1-mgh2，

所以mv22/2+mgh2=mv12/2+mgh1，

可见E2=E1。

2→3由动能定理得：

WG-|Wf|=mv32/2-mv22/2，

WG=mgh2-0，

所以mv32/2+|Wf|=mv22/2+mgh2，

即E3+|Wf|=E2，可见E3<

E2。

例1用竖直上抛运动知识分析，例2用动能定理和重力做功特点分析，一方面可培养思维的发散性、灵活性，另一方面可提高学生对结论的可信度。

根据维果茨基的“最近发展区”理论，例1让基础一般的学生分析探究，例2让基础较好的学生探究，下面的理论推证应引导让更好一些的学生作答，具体过程用多媒体展示，让不同层次的学生均有表演的机会，获得成功感。

初得结论

物体在运动过程中，如果只有重力做功，机械能的总量保持不变，如果还有其他力做功（总功不为零），则机械能的总量要变。

通过具体特例探究，让学生归纳发现结论，是学生养成探究习惯，提高探索发现能力的有效途径。

理论推证

提问：

上述结论是否具有普适性呢

m

v2

f

F

mg

图3

设置一个一般过程作进一步分析与研究。

如图3所示，物体从空中竖直面的高为h1的位置1运动到高为h2的位置2，速率由v1变化到v2，受力有重力mg和空气阻力f，假设还受一个拉力F作用（F为动力）。

则由动能定理得：

W总=mv22/2-mv12/2，

或W其它力+WG=mv22/2-mv12/2。

所以W其它力=mv22/2+mgh2-（mv12/2+mgh1），

即W其它力=E2-E1。

可见：

W其它力>

0，E2>

E1，机械能增加；

W其它力=0，E2=E1，机械能不变；

W其它力<

0，E2<

E1，机械能减小。

在W其它力=0中，如果其它力始终不做功，即只有重力做功，则机械能始终不变（即机械能守恒），由此可得机械能守恒定律。

发现物理规律有三种基本方法：

实验归纳法、演绎推理法和类比、臻美推理法。

要向学生指出，这里采用演绎推理法，在定律的推理分析过程中，培养学生的抽象思维能力和逻辑推理能力。

通过物理概念、规律教学，要让学生领悟研究物理的科学方法，提高学生的思维能力和类科研能力。

总结

规律

机械能守恒定律：

对象：

系统（物体与地球组成的系统）

条件：

只有重力做功（即没有阻力做功、其它力不做功）

结论：

能量只在动能和重力势能之间转化，机械能总量保持不变。

数学表达式为mv22/2+mgh2=mv12/2+mgh1（空间对称美的体现）

或mv2/2+mgh=恒量

范围：

在低速、宏观领域适用，相对于惯性参照系成立。

对定律条件的实质性理解：

没有滑动摩擦阻力做功，保证机械能不向其他形式能（如热能）转化；

其它外力不做功，保证系统与外界没有能量交换，从而保证系统机械能守恒。

同理可知，物体和弹簧组成的系统，在物体运动过程中，如果只有弹力做功，那么总机械能（动能与弹性势能之和）也保持不变。

综合归纳：

物体系（运动物体、弹簧、地球）在状态变化过程中，如果只有重力和弹力做功，那么，物体系的动能、重力势能和弹性势能的总和保持不变——机械能守恒定律的一般表述。

把机械能守恒定律的内容分为定律对象、条件、结论和使用范围进行表达和对定律条件作实质性的分析，一是可避免部分学生死背定律内容，二是有利于学生从能转化的高度真正理解和掌握机械能守恒定律条件的物理意义。

机械能守恒定律的内容总结得与教材不同，且以教师叙述、解释为主，体现教师的主导性和创造性。

规律应用

图4

1、开头的演示实验：

重球在摆动过程中克服空气阻力做功，机械能不断减少转化为内能，所以重球摆动不到初始高度，碰不到鼻尖。

而且，摆动次数越多机械能损失越多，重球离鼻尖越远（能量转化法分析）。

2、如图4所示，人拉物体沿光滑斜面匀速上升，物体的机械能不守恒，因为人拉物体做功，人有能量转化为物体的机械能，因此，物体的机械能增加。

若物体上滑过程中不受人的拉力，则物体的机械能守恒（能量转化法分析）。

3、弹簧上端固定，下端悬挂小球作上下振动的过程中，对物体和弹簧系统，因为只有重力和弹力做功，所以机械能守恒（功法）。

4、火箭起飞阶段加速上升，向下喷出的气体作用于火箭的上升力，对火箭做正功，火箭的机械能增加（功法）。

通过以上四例的分析，可总结出判断机械能是否守恒的两种方法：

功法（是否满足只有重力和弹力做功）和能量转化法（有无机械能与其他形式能发生转化）

情感态度与价值观教育：

1、寻找守恒量的意义：

自然界千变万化，但有些物理量在一定条件下是守恒的，可以用这些“守恒量”表示自然界的变化规律。

寻找“守恒量”已经成为物理学研究中的重要方面，“守恒”既是一种思想，也是一种方法。

2、通过机械能守恒定律的教学，让学生初步树立变中有恒、能量守恒的思想和物质不灭等辨证唯物主义观点，今后还将学习能量守恒定律、电荷守恒定律等等。

3、认识机械能守恒定律的空间对称美，使学生意会物理学科处处隐含美，激发学生心灵深处热爱物理学的情感，逐步培养为人类的科技进步事业和人类的文明和幸福，学好物理学、探索物理学，将来献身物理学的优秀品质和科学精神。

经过紧张思维活动，得到机械能守恒定律，至此，学生能应用定律解释开始的演示实验现象，并能对实际问题机械能是否守恒作出分析判断，学生脸上露出了成功的喜悦。

通过具体问题的分析，总结出方法，提高学生的直觉迁移能力、分析解决问题的能力。

挖掘物理知识的思想性、方法性、哲理性和审美性，发挥物理知识的教育性、综合性（文理综合）功能（略讲）。

课堂总结

内涵和意义：

物体（物体系）在只有重力或弹力做功时，动能和势能可以相互转化，但机械能总量保持不变。

特点

外延

内涵

由来

机械能守恒定律

EK+EP重+EP弹=恒量

定律是演绎规律：

可根据动能定理和重力或弹力做功与相应势能变化的关系推导而来。

适用范围和成立条件：

对低速、宏观物体，相对惯性参照系，不论受力和轨迹的情况如何均成立。

应用的最佳方向：

对解已知空间位移关系的动力学问题最方便，是树立物质不灭、变中有恒的辨证思想的例证

布置作业

发现规律思维过程模式：

提出问题→实例探究→发现结论→理论推证→总结规律→初步应用；

掌握规律的方法结构模式：

机械能守恒定律的空间对称美和意义。

1、阅读教材：

人教版高中教材P128—130；

2、书面作业：

P130

（1）

（2）；

3、弹性作业：

试推导机械能守恒定律的条件。

把一节课完整的思维过程模式和方法结构模式总结一下，画龙点睛，起到点金术的作用，有利于学生形成知识组块，提高整体直觉思维能力、自学能力、迁移能力和创新能力。

教知识不是目的，“教是为了不教”。

通过物理知识教学，遵循探究发现物理规律的基本过程和方法，重视物理方法教育、学习方法指导和物理深层次理性思维的培养，使学生逐步掌握符合物理学科本质的探究发现学习方法，形成科学的学习观，发展学生智力，提高学生的科学素养、终身学习能力和类科研能力，树立正确的人生观、价值观、科学观和为人类创造美好生活的精神意境和物质环境，才是物理教学的真正目的和最高境界！

板书设计

投影区域

发现规律的思维过程模式

提出问题→实例探究→发现结论→理论推证→总结规律→初步应用

三个发现（以机械能守恒定律为核心），寻找守恒量的意义

掌握规律的方法结构模式（见小结）

例1

例2

应用分析

（1）

（2）

（3）

（4）

以上是我对本节课的一些粗浅的熟悉和构思，如有不妥的地方，恳请列位专家批评指正。

谢谢。