省优质课机械能守恒定律教案
人教版高一物理机械能守恒定律的应用省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
分析：能使小球恰能经过圆环 顶端而不脱离圆环继续运动旳临界 条件是重力完全充当向心力，FN＝0 此时求得：v²= g R 又对整个过程列机械能守恒方程， 可求得：h＝5R/2
水平轻杆固定在o点，可绕o在
竖直面内自由转动，水平杆长
为2L，另一端及中点各固定一
B
质量为m旳小球，将杆于水平位
A
置无初速度释放，杆在竖直位置
在释放点A小球旳机械能: EA=mgh
据 EA=EC 有 mgh= mgR/2+mg2R 解得:h=5R/2
而小球在最低点B旳机械能：EB=mVB2/2
据 EB=EC 有 mVB2/2= mgR/2+mg2R 解得:VB=5gR
在C点据牛顿第二定律有 F－mg= mVB2/R 得 F=6mg
由牛顿第三定律可知小球对轨道压力为6mg ,方向竖 直向下.
m
M
图3
解析：（1）对于M、 m构成旳系统，只有重力做 功，由机械能守恒有：
Mgh mgh 1 (M m)V 2 2
解得 V 2(M m)gh /(M m)
（2）M触地，m做竖直上抛运动，机械能守恒：
1 mV 2 mgh,
2 m上升旳总高度：H h h,
2M
h
M m
例1：光滑旳水平台上放置 一条长为L米旳铁链，其L/4 长搭在平台下面，平台旳右 上方有一光滑旳角形挡板用 来确保铁链沿平台滑下时无 机械能损失，求铁链末端刚 离开平台时铁链旳速度大小。
时最下端小球速度旳大小为多少？
分析：
1、两球及杆构成旳系统机械 能守恒
2、根据圆周运动规律v A＝2vB 由此： v A²＝2
V1
h1
h2
V2
机械能守恒定律教学设计
篇一：机械能守恒定律教学设计《机械能守恒定律》教学设计【课题】机械能守恒定律【课型】新授课【课标解读】普通高中物理课程标准要求:通过实验,验证机械能守恒定律．理解机械能守恒定律．用机械能守恒定律分析有关问题．关键词是:实验、理解、分析问题．关于验证机械能守恒定律的验证过程可以放在下一课时进行．所以本节课在引入、实验探究、理论探究和实际应用等各环节都要充分利用生产和生活中的问题．为了让学生理解机械能守恒定律，要充分发挥学生的自主能动性，让学生自主推导定律，并总结出机械能守恒定律的条件，然后进行巩固练习．【高考考试说明】ⅱ级要求【学情分析】通过初中的学习学生已经知道什么叫机械能，机械能的构成因素．通过前几节内容的学习，学生在此前已经历了探究守恒量，重力势能的概念和弹性势能的表达式的学习，学生知道了重力做功会引起重力势能的变化，弹簧的弹力做功将使弹性势能发生变化，合外力的功将引起物体动能的变化．学生对于初中阶段学过的一些定性的东西逐渐找到了定量方面的联系，对功能关系的认识加深了，也萌发了继续探究的兴趣．那么，在动能、重力势能和弹性势能都参与转化的过程中，情况又将如何呢？这是学生急待解决的问题，机械能守恒定律的建立也倒了水到渠成的时候了．【教材分析】《机械能守恒定律》是人教版高中物理（必修二）第七章《机械守恒定律能》第八节的内容．本章逻辑结构是：“追寻守恒量”从上位概念是为引入能量概念为目的，从下位概念是揭示机械能守恒，基于学生认知发展顺序，教材采取了不完全归纳的思维体系，第四节到第七节“重力势能”“探究弹性势能的表达式”“实验：探究功与速度的变化关系”“动能和动能定理”是关于功和能关系的具体讨论．重力势能的概念和弹性势能的表达式的学习，学生知道了重力做功会引起重力势能的变化，弹簧的弹力做功将使弹性势能发生变化，合外力的功将引起物体动能的变化．该课节是对前面几节的综合．机械能守恒定律一节的内容与本章其他各节的内容有紧密的逻辑关系，是全章知识链中重要的一环，机械能守恒定律的探究建立在前面所学知识的基础上，而机械能守恒定律又是普遍的能量守恒定律的一种特殊情况，守恒定律在物理学理论和实际应用中都十分重要．教学过程回顾已学知识，通过几个具体事例，先明确动能和势能的相互转化关系，引出对机械能守恒定律及守恒条件的理论探究，联系重力势能变化跟重力做功以及弹性势能变化跟弹力做功的关系的知识，由定性分析到定量计算，逐步深入，最后得出结论，并通过应用使学生领会定律在解决实际问题时的优越性．本节教学内容的重点是通过机械能守恒定律的推导知道机械能守恒定律的内涵，理解机械能守恒定律的条件，学会应用机械能守恒定律解决实际问题；而正确分析物体系统所具有的机械能，判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒，以及定律的应用是学生学习中的难点．在教学设计时，力图通过生活和生产中的实例，展示相关情景，既激发学生的求知欲，又使学生体会到“物理就在我身边，身边处处有物理’，体现“从生活中学习物理，物理应用于生活”的理念．通过建立物理模型，由浅入深进行探究，让学生领会科学的研究方法，并通过规律的应用巩固知识，初步运用机械能守恒定律解释物理现象，体会自然界中的守恒规律和科学中的守恒思想，体会物理规律对生产和生活实践的作用，领悟运用机械能守恒定律解决问题的优越性，形成科学价值观．【不同版本比较】沪科版：必修二第四章《能量守恒与可持续发展》中的第二节《研究机械能守恒定律》，教材先介绍了机械能的概念，通过重锤下落分析论证机械能守恒定律，然后通过两个方案进行实验验证，然后应用机械能守恒定律分析生活中的一些问题．司南版：必修二第二章《能的转化与守恒》中的第三节《能量守恒定律》，教材先运用实验进行动能和重力势能的转化和守恒关系的探究，再通过自由落体运动进行理论推导，然后进行应用．人教版：人教版必修二第七章《机械能守恒定律》第八节《机械能守恒定律》，教材先通过生活实例分析了动能和势能的相互转化，再利用小球沿光滑曲面滑下的过程进行理论推导，然后解决一些实际问题．下一节再通过实验验证机械能守恒定律．与旧教材相比，过去是计算物体自由下落时的能量，从而得知机械能守恒，进而推广到普遍的机械能守恒定律．新教材重视理论联系实际，增加了许多生活中的实例，先定性地分析若干具体事例，猜测动能与势能在变化过程中的定量关系，然后定量计算物体只在重力作用下动能和势能各自的变化情况以及总机械能的不变性，最后得出机械能守恒的定量关系．综上所述，我认为人教版的安排更合理，因为在有理论推导的情况下，无论是探究性实验还是验证性实验，都很难在一个课时完成目标．另外在三个版本的教材中，都对机械能守恒定律的适用条件一带而过，而这恰是本节的难点，所以本节课在理论推导的过程中从不同情景来得到规律，进而得到适用条件，这对于学生全面理解和应用机械能定都是有利的．【教学目标】1．通过对生活中一些常见现象的观察与分析进一步明确机械能的各种形式，能够利用动能和势能之间的相互转化来分析一些现象产生的原因．2．能够利用动能定理和重力做功与重力势能变化间的关系，通过自主与合作相结合的方式推导出机械能守恒定律的表达式，总结出机械能守恒的条件，并能利用精确的语言表述出机械能守恒定律的内容.3．能够运用机械能守恒定律分析生活中一些常见的物理现象，并能将其转化为简单的物理模型，领悟运用机械能守恒定律解决问题的优越性．4．通过理论推导和对生活中一些物理现象的分析,进一步体会功是能量转化的量度，能够从机械能有没有和其它形式的能发生相互转化的角度进一步理解机械能守恒．【教学重点、难点】1．通过物理现象的分析和机械能守恒定律的推导过程，能理解机械能守恒定律的内容和守恒的条件．2．会判定具体问题中机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律分析一些简单的实际问题．【评价目标】1．通过课堂引入的视频、演示实验等完成教学目标1；2．通过实验推导和理论推导的过程完成教学目标2；3．通过实际应用、目标3评价和课后作业等完成教学目标3；4．通过单摆的演示实验，理论推导的过程，实际应用、课堂引入、目标4评价等完成教学目标4．【教学方法】自主思考、合作探究、即时评价．【教学过程】【创设情境，导入新课】【目标1】通过对生活中一些常见现象的观察与分析进一步明确机械能的各种形式，能够利用动能和势能之间的相互转化来分析一些现象产生的原因．播放世界上最美的瀑布、全球最陡的过山车运动、何雯娜2008年奥运会蹦床决赛等视频,把学生引入相关情景并激发学生的兴趣．上述视频中，能量分别是怎样转化的？【温故知新】1．动能定理的内容和表达式是什么？2．重力所做的功与物体重力势能有什么关系？3．弹簧的弹力做的功与弹簧弹性势能有什么关系？4．在能量转化的过程中，功扮演着怎样的角色？动能、重力势能、弹性势能之间可以相互转化，具有密切的联系，我们把它统称为机械能．动能和势能的转化是否存在某种定量关系？请看下面的实验．【实验探究】如图所示的装置，悬挂摆球的铁架台上固定一只水平放置的横杆，实验时:调整横杆的高度使小球从不同位置摆动，观察小球摆动的情况．用一把直尺在p点挡住悬线，看看这种情况下小球所能达到的最大高度．分析：（1）分析小球在摆动过程中受力情况，各力做功情况．（2）在小球的摆动过程中能量如何转化？教师总结：实验中小球在摆动过程中通过重力做功，势能与动能互相转换．小球下降时：重力做正功，重力势能减少，动能增加；小球上升时：重力做负功，重力势能增加，动能减少．【设问】小球摆动过程中总能回到原来高度，好像“记得”自己原来的高度，说明什么?说明在摆动过程中有一个物理量是保持不变的，是什么呢？重力势能与动能的总和保持不变，也就是机械能保持不变．要想实现这一不变，前提条件是什么？下面我们从理论上研究一下，生活中很多的物理情景在忽略一些次要因素的时候，都可以简化为我们熟悉的物理模型．比如下落的物体在忽略空气阻力时可以简化成自由落体运动，高空滑雪运动员在飞翔时可以简化成平抛运动，滑雪运动员在倾斜的赛道上比赛时可以简化成沿光滑斜面的运动，极限运动员在u型赛道上比赛时可以简化成沿光滑曲面下滑的运动，还有在弹簧的作用下小球的运动也可以简化成如下运动．下面请大家根据学案中提供的物理情景以及简化的模型，完成学案表格中的问题．【理论探究】【目标2】能够利用动能定理和重力做功与重力势能变化间的关系，通过自主与合作相结合的方式推导出机械能守恒定律的表达式，总结出机械能守恒的条件，并能利用精确的语言表述出机械能守恒定律的内容.1．创设情景，任意选两个位置，让学生分析受力和运动情况，机械能及相互转化情况,然后完成学案中的表格，请把过程写在表格中．（全班分成5个大组，每个小组完成一个情景）情景1.一个自由下落的物体，由a位置运动到b位置,可以得到以下能量关系:情景2. 滑雪运动员腾空飞跃建立模型：一个做平抛运动的物体，由a位置运动到b位置,可以得到以下能量关系:情景3. 滑雪运动员在倾斜赛道上的运动建立模型：一个沿光滑斜面下滑的物体，由a位置运动到b位置,可以得到以下能量关系:情景4. u型篇二：机械能守恒定律教学设计教学设计学校名称：《机械能守恒定律》教学设计1235篇三：机械能守恒定律教学设计《机械能守恒定律》教学设计一、教学三维目标：【知识与技能】1、知道机械能的概念，理解物体的动能和势能可以相互转化；2、理解机械能守恒定律的内容和守恒条件；1、通过实例分析，让学生体会能量的相互转化；2、通过定量计算，让学生感受机械能守恒是有条件的；3、通过机械能守恒条件的初步探究，让学生理解，做功和作用的区别；二、教学重点与难点：【教学重点】机械能守恒条件的教学【教学难点】机械能守恒定律的理论推导三、教学过程：（一）新课引入：实验1：（激疑）钢球用细绳悬起，请一同学靠近，将钢球拉至同学鼻子处释放，摆回时，观察该同学的反应，重锤为什么撞不到同学的鼻子？【提出课题】：机械能守恒定律本环节教学设计说明：（二）新课教学1、动能与势能之间可以相互转化引导学生分析通过重力或弹力做功可以实现动能和势能的相互转化。
机械能守恒定律教案
机械能守恒定律教案教学目标：1.理解机械能守恒定律的概念和意义；2.能够运用机械能守恒定律解答与机械能有关的物理问题；3.培养学生观察、实验和推理的能力。
教学重点：1.机械能守恒定律的意义和适用范围；2.准确运用机械能守恒定律解题。
教学难点：应用机械能守恒定律解答问题。
教学过程：一、导入（5分钟）通过展示一个小球从斜面滚下的实验视频，引出机械能守恒定律的概念和意义。
引导学生思考，为什么小球会从高处滚下，运动能量是如何转化的。
二、知识讲解（15分钟）1.机械能的定义：机械能由位置能和动能组成。
2.动能的定义和计算：动能是物体运动时的能量。
3.位置能的定义和计算：位置能是物体由于位置而具有的能量，通常以重力势能为例进行讲解。
4.机械能守恒定律的概念和表达式：当一个物体只受重力和弹力做功时，机械能守恒。
5.机械能守恒定律的适用范围：不考虑能量的损耗和外力做功时。
三、案例分析（30分钟）通过几个具体的例子，让学生掌握如何运用机械能守恒定律解答问题。
例如：1.小球从斜面滚下后，撞击到地面，究竟有多少能量转化？2.一个橡皮球从高处抛向地面，撞击地面后又弹起来，如何计算橡皮球在抛出和弹起过程中的动能变化？3.一个弹簧重力系统，由簧子上升释放物体，如何计算物体的高度和速度？四、实验设计（20分钟）设计一个实验来验证机械能守恒定律的正确性。
具体步骤如下：1.准备一个光滑的斜面，将小球从顶端释放，观察小球滚动的轨迹。
2.在斜面底部安装一个杆，小球撞击到杆后弹起。
3.测量小球滚动的最高点和弹起的高度。
4.计算小球在滚动和弹起过程中的动能和位置能，并验证机械能守恒定律的正确性。
五、拓展延伸（10分钟）让学生思考机械能守恒定律在生活中的应用，例如：1.为什么滑雪运动员在滑下坡时会获得速度？2.为什么高坝下的水能够产生巨大的水力能？3.在机械能不守恒的情况下，可供使用的能量会减少吗？六、归纳总结（5分钟）总结机械能守恒定律的概念、意义和适用范围。
机械能守恒定律教案
机械能守恒定律教案机械能守恒定律教案篇一一、教学目标知识与技能知道机械能的概念，能够分析动能和势能之间的相互转化问题；理解机械能守恒定律的内容和适用条件，会判断机械能是否守恒。
过程与方法学习从物理现象分析、推导机械能守恒定律及适用条件的研究方法，初步掌握运用能量转化和守恒来解释物理现象及分析问题的方法。
情感态度与价值观体会科学探究中的守恒思想，养成探究自然规律的科学态度，提高科学素养。
二、教学重难点重点机械能守恒定律的推导及内容。
难点对机械能守恒定律条件的理解。
三、教学过程环节一：导入新课教师先找一名学生配合完成小实验：把钢球用细绳悬起，请一同学靠近，将钢球偏至这位同学鼻尖处释放，当钢球摆回时，观察该同学反应，并让学生分析会不会碰到鼻子，思考原因。
由此引入新课《机械能守恒定律》。
环节二：新课讲授(一)动能与势能的相互转化教师播放视频：荡秋千、过山车、撑杆跳、瀑布等视频材料，初步深刻感受各种丰富多彩的'动能与势能发生相互转化的过程。
教师播放演示实验：滚摆、单摆、自由落体等实验。
教师：演示实验中物体自由下落时，重力势能怎样变化？变化的原因是什么？学生：重力势能减少，因为重力对物体做正功。
思考：减少的重力势能去哪了？学生：物体下落过程中，速度在逐渐增加，说明物体的动能增加了，即物体原来的重力势能转化成了动能。
教师：那如果物体由于惯性在空中竖直上升时，能量又是怎样变化的？学生：物体原有的动能转化为重力势能。
教师播放演示实验：水平弹簧振子在气垫导轨上振动的实验。
感受弹力做功引起弹性势能的变化。
教师举例说明：物体被弹簧弹出去之后，弹力做正功，弹簧的弹性势能减少，而物体的速度增加，动能增加。
也就是弹簧的弹性势能转化成了物体的动能。
学生总结：不仅重力势能可以与动能相互转化，弹性势能也可以与动能相互转化。
教师补充：从上面的例子可以发现：通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化成另外一种形式。
(二)机械能守恒定律教师提问：物体动能和势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢？以动能和重力势能的相互转化为例，研究这一问题。
机械能守恒定律教案
机械能守恒定律优秀教案一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念，掌握机械能的计算方法。
2. 引导学生了解机械能守恒定律的内容，理解守恒的条件和意义。
3. 通过实例分析，让学生能够运用机械能守恒定律解决实际问题。
二、教学内容1. 机械能的概念：动能和势能。
2. 机械能的计算方法：动能公式KE=1/2mv^2，势能公式PE=mgh。
3. 机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的系统中，系统的总机械能（动能加势能）保持不变。
4. 守恒的条件：只有重力或弹力做功，系统不受外力或外力做功为零。
5. 守恒的意义：能量不能创造也不能消失，只能从一种形式转化为另一种形式。
三、教学重点与难点1. 重点：机械能守恒定律的内容及其应用。
2. 难点：机械能守恒定律的判断和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探索机械能守恒定律。
2. 通过实例分析和讨论，培养学生的分析和解决问题的能力。
3. 利用多媒体教学，生动展示机械能的转化过程。
五、教学过程1. 导入：通过展示一个简单的机械能转化的例子，如摆钟的上下运动，引发学生对机械能的思考。
2. 讲解：介绍机械能的概念和计算方法，讲解机械能守恒定律的内容和条件。
3. 实例分析：分析一些常见的机械能守恒问题，如抛体运动、滑块下滑等，引导学生运用守恒定律解决问题。
4. 练习：布置一些练习题，让学生运用机械能守恒定律进行解答。
6. 作业布置：布置一些相关的作业，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问学生，了解他们对机械能守恒定律的理解程度。
2. 练习题解答：检查学生对实例分析和练习题的解答情况，评估他们的应用能力。
3. 课后作业：评估学生作业的完成质量，检查他们对课堂所学知识的掌握情况。
七、教学拓展1. 机械能与其他能量形式的关系：引导学生思考机械能与其他能量形式（如热能、电能等）之间的关系。
2. 能量守恒定律：介绍能量守恒定律的内容，引导学生理解各种能量形式之间的转化关系。
机械能守恒定律优秀教学设计
五、教学重点及难点（指出重难点以及确定重难点的依据）教学重点1．机械能守恒定律的推导及理解2．机械能守恒的判定及简单应用教学难点1．机械能守恒条件的理解2．机械能守恒的判定依据本校高一学生的学习情况和知识水平，以及在高考大纲中对机械能守恒定律的要求。
六、教学过程教师活动复习回顾：1．什么是重力势能，有哪些性质，正负的含义。
2．重力做功的特点及与重力势能变化的关系。
3．弹力做功和弹性势能变化的关系。
4．什么是动能？如何量度动能的变化？新课引入：问题1：跳高运动员是以高度来计算成绩，为什么他们在跳之前要助跑呢？其他学生补充日常生活中动能和势能相互转化的例子一、追寻守恒量学生活动学生仔细看多媒体投影的问题合作讨论并认真回答学生分析合作讨论动能和势能可以相互转化。
设计意图温故而知新，在复习旧知识的同时学习新知识问题引入，直入主题- 2 -伽利略曾研究过小球在斜面上的运动，如图示，发现无论斜面B比斜面A陡些还是缓些，小球的速度最后总会在斜面上某点变为0，这点距斜面低端的高度高度与它出发时的高度基本相同，如果忽略阻力和摩擦力，两个高度应该完全相同，不会低些也不会高些。
思考：在小球运动过程中，有哪些物理量是变化的？哪些是不变的？教师总结：小球每次好像“记得”自己的起始高度，到达另一边总要到达原来的高度，这说明小球运动过程中动能和势能是相互转化的，转化中某个量是保持不变的。
小游戏，找一名同学上讲台，用一细线栓一小球，将小球拉倒该同学鼻尖位置，释放，观察学生的反映。
二、动能和势能的相互转化阅读教材P89内容，回答问题。
学生讨论并解释小球返回时，如果该同学不躲闪，小球会不对学生进行物理学史的教育充分发挥学生学习的积极主动性- 3 -1．动能和重力势能的转化分析下落的果实、过山车、斜抛的物体等自然现象中机械能之间是怎样转化的？跳水运动员从起跳至落水全过程中，各种能是如何转化的？2．动能和弹性势能的转化弹簧的一端固定在光滑横杆上一端，另一端与小球相连，让小球在水平的横杆上做往复运动。
《机械能守恒定律》教案
一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念及其守恒原理。
2. 培养学生运用机械能守恒定律解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过实验探究，提高观察、分析、解决问题的能力。
二、教学内容1. 机械能的定义及分类2. 机械能守恒的条件3. 机械能守恒定律的表达式4. 机械能守恒定律的应用5. 实验探究：验证机械能守恒定律三、教学重点与难点1. 重点：机械能守恒定律的内容及其应用。
2. 难点：机械能守恒定律在复杂情境下的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究机械能守恒定律。
2. 利用实验教学，让学生通过实践操作，感受机械能守恒的现象。
3. 运用案例分析法，分析实际问题，提高学生解决问题的能力。
五、教学过程1. 导入新课：通过生活中的实例，引导学生思考机械能的概念及守恒原理。
2. 讲解机械能的定义及分类，阐述机械能守恒的条件。
3. 推导机械能守恒定律的表达式，并解释其物理意义。
4. 运用实例分析，讲解机械能守恒定律的应用。
5. 安排实验：让学生分组进行实验，验证机械能守恒定律。
6. 总结归纳：通过实验结果，总结机械能守恒定律的正确性。
7. 布置作业：让学生运用机械能守恒定律解决实际问题，巩固所学知识。
六、教学评价1. 采用学生自评、互评和教师评价相结合的方式，对学生的学习情况进行全面评价。
2. 评价内容包括：对机械能概念的理解、机械能守恒定律的应用、实验操作技能等。
3. 评价方法：课堂提问、作业批改、实验报告等。
七、教学拓展1. 引导学生关注机械能在实际生活中的应用，提高学生学以致用的能力。
2. 介绍机械能守恒定律在其他学科领域的应用，拓宽学生的知识视野。
3. 组织学生进行小研究，探讨机械能守恒定律在现代科技发展中的作用。
八、教学资源1. 教材：《物理》（八年级上册）2. 实验器材：斜面、小车、弹簧测力计、细线、钩码等。
3. 多媒体课件：用于辅助教学，提高课堂效果。
九、教学进度安排1. 第1-2课时：讲解机械能的概念及分类，阐述机械能守恒的条件。
机械能守恒定律的教案
机械能守恒定律的教案。
一、教学目标1.知识目标：学习机械能守恒定律的定义、原理及其应用；2.能力目标：能够理解并运用机械能守恒定律解决物理问题，提高物理解题能力；3.情感目标：培养学生的观察能力、分析能力和创新思维，提高学生的学习兴趣和自学能力。
二、教学重点和难点1.重点：机械能守恒定律的定义、原理及其应用；2.难点：机械能守恒定律的应用，如何运用机械能守恒定律解决物理问题。
三、教学内容和步骤1.机械能守恒定律的定义机械能指一个物体由于运动而拥有的能量，它包括动能和重力势能（也称位能）。
机械能守恒定律是指，在没有外力和内力做功的情况下，机械能守恒，即机械能的总量不变。
2.机械能守恒定律的原理机械能守恒定律是一个能量守恒定律，它的基本原理是能量守恒。
能量守恒，就是从任意时刻到另一任意时刻，系统内各部分能量的总和保持不变。
当重力势能增加时，动能就减少；反之当动能增加时，重力势能就减少。
可见，机械能的变化来自重力势能和动能的互相转化，并且是彼此抵消的。
3.机械能守恒定律的应用机械能守恒定律的应用非常广泛，几乎涉及到物理学的各个领域。
主要应用在以下几个方面：(1) 机械能的计算：根据机械能守恒定律，可以计算机械能的大小、各种能量之间的变化关系等；(2) 物理问题的解答：运用机械能守恒定律来解决各种力学问题，包括摆的周期、弹簧的拉伸、动能等；(3) 上机实验：通过实验来验证机械能守恒定律的正确性。
4.教学步骤(1)引入由于机械能守恒定律是物理学的基本定律之一，我们经常会接触到或者运用它。
因此，在开始教授机械能守恒定律时，可以通过引入实际例子来向学生阐述其重要性和应用价值。
例如，让学生想象一个球从较高的平台上自由落下，这时它会具有一定的动能；而当球从地面弹起时，它会从静止变成运动状态，产生动能。
这些情境既可以加深学生对机械能的理解，也可以启发学生的思考和好奇心。
(2)讲解机械能守恒定律的定义和原理在完整理解机械能守恒定律的定义和原理之前，首要的是帮助学生了解所涉及的基本概念。
《机械能守恒定律》教案
《机械能守恒定律》教案一、教学目标1. 让学生理解机械能的概念，掌握机械能的计算方法。
2. 让学生了解机械能守恒定律的内容，能够运用机械能守恒定律解决问题。
3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学探究能力。
二、教学内容1. 机械能的概念与计算2. 机械能守恒定律的表述3. 机械能守恒定律的应用4. 实验：验证机械能守恒定律三、教学重点与难点1. 教学重点：机械能的概念与计算机械能守恒定律的表述与应用2. 教学难点：机械能守恒定律的微观解释实验操作与数据分析四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生通过实验观察和数据分析，探索机械能守恒定律。
2. 利用多媒体教学资源，展示机械能守恒定律的微观过程，帮助学生形象理解。
3. 组织小组讨论，培养学生的团队合作能力和科学探究能力。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的机械能转化实例，引导学生思考机械能的概念和守恒现象。
2. 讲解：介绍机械能的概念和计算方法，讲解机械能守恒定律的表述，并通过示例进行分析。
3. 实验：组织学生进行验证机械能守恒定律的实验，指导学生正确操作实验设备，收集实验数据。
4. 分析：引导学生根据实验数据进行分析，探讨机械能守恒定律的微观机制。
六、教学延伸1. 引导学生思考机械能守恒定律在实际工程中的应用，例如物体自由下落、抛体运动等。
2. 介绍机械能守恒定律与其他物理学定律的关系，如牛顿运动定律、能量守恒定律等。
七、课堂作业1. 请学生完成课后习题，巩固机械能的概念、计算方法和机械能守恒定律的应用。
2. 布置一道应用题，要求学生运用机械能守恒定律解决实际问题。
八、课后反思2. 学生分享自己在课堂上的收获和感受，提出疑问和建议。
九、教学评价1. 课堂表现评价：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。
2. 作业评价：检查学生完成的课后习题和应用题，评估学生的理解和应用能力。
3. 实验报告评价：评估学生在实验过程中的操作技能和数据分析能力。
关于《机械能守恒》的教学教案
关于《机械能守恒》的教学教案一、教学目标1. 让学生了解机械能守恒的概念，理解机械能守恒的条件。
2. 掌握机械能守恒的计算方法，能够运用机械能守恒定律解决实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学思维能力。
二、教学内容1. 机械能守恒的概念2. 机械能守恒的条件3. 机械能守恒的计算方法4. 机械能守恒在实际问题中的应用5. 实验操作：验证机械能守恒定律三、教学重点与难点1. 重点：机械能守恒的概念、条件、计算方法及在实际问题中的应用。
2. 难点：机械能守恒的计算方法，实验操作中数据的处理与分析。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探讨机械能守恒的相关问题。
2. 运用案例分析法，分析机械能守恒在实际问题中的应用。
3. 利用实验验证法，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力。
4. 采用小组讨论法，培养学生的团队合作精神。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的例子，引导学生思考机械能的概念。
2. 讲解：讲解机械能守恒的概念、条件，并通过实例进行分析。
3. 计算：讲解机械能守恒的计算方法，并进行示范性计算。
4. 应用：分析机械能守恒在实际问题中的应用，让学生尝试解决实际问题。
5. 实验：分组进行实验，验证机械能守恒定律。
6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调机械能守恒的重要性和应用价值。
7. 作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
8. 课后反思：鼓励学生对所学内容进行反思，提高学生的自主学习能力。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问了解学生对机械能守恒概念的理解程度。
2. 练习题：布置课堂练习题，评估学生对机械能守恒计算方法的掌握情况。
3. 实验报告：评估学生在实验中的操作技能和对数据的处理分析能力。
七、教学拓展1. 机械能守恒在现代科技中的应用。
2. 介绍机械能守恒在其他领域的相关知识，如天体物理学、生物力学等。
八、教学资源1. 教材：推荐学生使用的教材，提供详细的教学内容。
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机械能守恒定律
一、教学目标
1、知识与技能
(1) 知道什么是机械能，理解物体的动能和势能可以相互转化。
(2) 理解机械能守恒定律的内容和适用条件。
(3) 会判定具体问题中机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律分析实际问题。
2、过程与方法
(1) 学习从物理现象分析、推导机械能守恒定律及适用条件的研究方法。
(2) 初步掌握运用能量转化和守恒来解释物理现象及分析问题的方法。
3、情感、态度与价值观
体会科学探究中的守恒思想，养成探究自然规律的科学态度，领悟机械能守恒规律解决问题的优点，形成科学价值观。
二、教学重点和难点
1、教学重点
(1) 机械能守恒定律的探究、推导与建立，以及机械能守恒定律含义的理解。
(2) 机械能守恒定律的条件和机械能守恒定律的实际应用。
2、教学难点
(1) 机械能守恒的条件及对机械能守恒定律的理解。
(2) 能正确分析物体系统内所具有的机械能，判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。
三、教学方法和教具
1、教学方法：
实验探究、启发诱导、归纳总结、应用拓展、多媒体辅助教学
2、教具：
铁架台、铁夹、玻璃棒、细线、小钢球、摩擦计、弹簧振子 四、教学流程图
五、教学过程
（引入新课） 碰鼻实验：如图所示，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
碰鼻实验，引入新课，激发学生兴趣 探究推导机械能守恒定律 观察、实验、讨论、分析、归纳、总结 应用拓展，完成目标
定性探究两个位置的机械能相等 利用实验，探究新课，点拨指导
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。
提出疑问，引入新课。
(新课讲授)
引导学生回忆本章学习过那些形式的能量，重力势能、弹性势能、动能。
一、机械能
1、机械能：动能和势能（重力势能和弹性势能）统称为机械能。
物体的机械能为动能与势能的和。
2、表达式：E=E K+E P
3、机械能是标量，具有相对性。
先选取参考平面和参考系才能确定机械能（一般选地面）。
4、动能与势能的相互转化
例子：多媒体播放图片
①自由落体运动重力势能动能
平抛运动、小球在光滑斜面上向下运动、瀑布、高山滑雪
②竖直上抛运动的上升过程动能重力势能
小球沿光滑斜面向上运动、背越式跳高
③姚明投出的篮球上升过程：动能重力势能
下降过程：重力势能动能
掷出的铅球、单摆、过山车
④玩具飞机弹性势能动能
射箭、蹦床、水平弹簧振子
通过重力或弹力做功，机械能可以从一种形式转化为另一种形式。
那么，在动能与势能的相互转化过程中，机械能的总量是否发生变化呢？
引导学生猜想：机械能的总量不发生变化。
二、机械能守恒定律
探究实验一：
如右图，用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验。
实验1如图甲，把一个小球用细线悬挂起来，把小球拉到一定高度的A
点，然后放开，小球在摆动过程中，重力势能和动能相互转化。
我们看到，
小球可以摆到跟A点等高的C点。
实验2如图乙，如果用木筷在挡住细线，小球虽然不能摆到C点，但摆到
另一侧C′时，也能达到跟A点相同的高度。
学生分组实验，思考问题，填写探究实验活动卡。
这个实验中，小球的受力情况如何？各个力的做功情况如何？这个实验说明了什么？
小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用。
拉力和速度方向总垂直，对小球不做功；只有重力对小球能做功。
实验表明，小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化，小球总能回到原来的高度。
可见，重力势能和动能的总和保持不变，即机械能保持不变。
探究规律一：
物体沿光滑曲面滑下，只有重力对物体做功。
用我们学过的动能定理以及重力的功
和重力势能的关系，推导出物体在任意位置A、B机械能相等。
教师为学生创设问题情境，引导学生运用所学知识独立推导出机械能守恒定律。
让
学生亲历知识的获得过程。
学生独立推导。
教师巡视指导，及时解决学生可能遇到
的困难。
位置A到位置B：
由动能定理得重力的功：W G = E K2-E K1
由重力做功和重力势能变化的关系得重力的功：W G= =E P1-E P2C′
C′
得到 E K2-E K1=E P1-E P2
E P1+E K1=E P2+E K2 即E 1=E 2
结论：在只有重力做功的物体系统内，动能和重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。
探究实验二：
如右图，水平方向的弹簧振子。
球静止在O 点，弹簧处于原长，把球拉离O 点
到A 点，放开后，球运动到右侧B 点，观察两段距离是否相等？
小球向左右的最大距离相等。
学生分组实验，思考问题，填写探究实验活动卡。
这个实验中，小球的受力情况如何？各个力的做功情况如何？这个实验说明
了什么？
小球在往复运动过程中，竖直方向受重力和杆的支持力作用，水平方向上受
弹力作用。
重力、支持力和速度方向总垂直，对小球不做功；只有弹簧的弹力
对小球做功。
实验表明，小球在往复运动过程中弹性势能和动能在不断转化，弹性势能和动能的总和应该保持不变。
即机械能保持不变。
探究规律二：水平弹簧振子，观察运动过程。
由同学讨论小球运动过程，结合前面已经探究过的弹力做功与B ′
弹性势能的关系，类比重力做功，进行分析。
取任意位置A ′B ′， 位置A ′到位置B ′：
由动能定理得弹力的功：W F = E K2-E K1
由重力做功和重力势能变化的关系得弹力的功：W F = E P1-E P2
则E P1+E K1=E P2+E K2 即 E 1=E 2
结论：只有弹力做功的物体系统内，动能和弹性势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。
引导学生归纳总结，得出机械能守恒定律。
1、 机械能守恒定律
在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。
(与猜想呼应)
2、 表达式： E P1+E K1=E P2+E K2 即 E 1=E 2
3、 机械能守恒的条件：只有重力或弹力做功
（引导学生思考与讨论）
（1） 只受重力。
(2)受重力或弹力外还受其它力，但其它力不做功。
三、 机械能守恒定律的应用
1、碰鼻实验
释放钢球后，若忽略空气阻力，只有重力做功， 机械能守恒，应该摆到等高处，不会碰到鼻子。
2、上海轨道交通3号线某车站的设计方案。
由于站台建得稍高，车进站时要上坡，出站时要下坡。
忽略摩擦力，分析这种设计的优点。
进站前关闭发动机，机车凭惯性上坡，动能变成重力势能储存起来，出站时下坡，重力势能变成动能，节省了能源。
3、在下列几种运动中，遵守机械能守恒定律的是 （ ）
B A 0 A ′B ′ B
A 0
A.雨滴匀速下落
B.汽车刹车的运动
C.物体沿斜面匀速下滑
D.物体做自由落体运动
4.把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，如图所示，摆长为l，最大偏角为θ。
如果阻力可以忽略，小球运动到最低位置时的速度是多大？
分析：小球受力及各力做功情况
解：选最低点所在平面为零势能面，小球在最高点的状态为初状态，该点重
力势能E P1=mgl（1-cosθ），动能E K1=0。
小球在最低点的状态为末状态，重力势能E P2=0，动能E K2=mv2/2
由机械能守恒定律得
Ｅk2+E P2 = ＥK1+E P1
V=
引导学生总结：应用机械能守恒定律解决问题的一般步骤
1．确定研究对象,明确运动过程。
2．受力分析及各力做功情况，判断机械能是否守恒。
3．选取参考平面，确定初末状态及其机械能。
4．根据机械能守恒定律列方程，统一单位求解。
让学生谈谈应用机械能守恒定律解决问题的启发。
小结: 作业：本节学案
板书设计
一、机械能
（1）机械能
（2）表达式：E ＝＋
（3）机械能是标量，具有相对性。
二、机械能守恒定律
（1）定律内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
（2）表达式：＋＝＋
（3）条件
三、应用。