高中物理《機械能守恆定律》教案

一、教學目標

1.知識與技能：掌握機械能守恆定律，學會用機械能守恆定律來解決問題。

2.過程與方法： 通過演示實驗來理解動能和勢能的相互轉化，提高觀察與分析的能力。

3.情感態度價值觀： 通過實驗探究與討論，增加對物理學習的興趣，感知物理與生活的緊密聯繫。

二、教學重難點

1. 理解動能和勢能相互轉化，掌握機械能守恆定律;

2. 學會用機械能守恆定律來解決問題。

三、教學過程

環節一：新課導入

通過播放視頻：鞦韆上下擺動，經過一段時間，最後停下。並進行提問：鞦韆為什麼會停下來。從而激發學生興趣、引起他們的學習欲望，從而引出本節標題—《機械能守恆定律》

環節二：新課講授

(一)建立概念

在引出標題後，首先進行演示實驗，用一根細繩懸掛著小球從某一位置開始擺動記下向右最大的高度。然後用尺子在P點擋住懸線，看看小球向右最大的高度。提出問題：從能量的角度分析這個現象，你認為實驗說明了什麼?在學生回答出本次實驗涉及到動能與重力勢能的轉換，再度提問是怎樣轉換的，從而得出動能和重力勢能轉換的關係：動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉化為動能;向上運動動能減小，重力勢能增大，動能轉化為重力勢能。

老師結合多媒體中小孩玩彈弓的圖片提出彈性勢能也能發生相應的轉換，與重力勢能起到的作用是相同的。

(二)深化概念

結合模型進行分析，提問在一個光滑的曲面上，小球沿著曲面下滑，設物體在A時動能是Ek1，重力勢能是Ep1,在B位置動能是Ek2，重力勢能是Ep2。

提問：在A和B位置的機械能各是多少?設置小組討論，學生經過討論和之前學習的知識，能夠說出在A處機械能E1=Ek1+Ep1，在B處E2=Ek2+Ep2。之後老師引導學生思考重力做功的特點是什麼，學生能夠回答重力對物體做的功等於動能的增加量W= Ek2-Ek1，重力對物體做的功等於重力勢能的減少W= Ep1-Ep2。

在這些基礎上，老師帶著進行推導，可以得出Ek2+Ep2= Ep1+Ek1，即E2=E1。

從而進行歸納可得在只有重力做功的系統，動能和重力勢能相互轉化，總的機械能保持不變。

同樣可以證明只有彈力做功的系統，動能和彈性勢能相互轉化，總的機械能保持不變。

而這些規律可以得出機械能守恆定律：只有重力或彈力做功的物體系統內，動能和勢能可以相互轉化，總的機械能保持不變，這叫做機械能守恆定律。之後著重強調只有重力或彈力做功這個條件。

環節三：鞏固提高

請學生回答導入中機械能收不守恆，從而檢驗學生本節課的學習效果。

環節四：小結作業

總結：請學生宗本本節課他們的收穫。

作業：請學生課後思考，彈簧上放一個小球，小球下落時機械能怎樣變化。

四、板書設計

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