(浙江专用)2018_2019学年高中物理第七章机械能守恒定律第1、2节追寻守恒量——能量功学案新人
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找寻守恒量-能量一.整体设计思路:本节课的定位很重要,既不是讲能量守恒定律,也不是讲人们发现能量守恒定律的历史,主要是让学生感觉和领会关于守恒量的认识和研究过程。
经过教课使学生初步建立能量转变与守恒的看法,同时经过展现自然、生活和生产中的例子,使学生认识到能量转变与守恒的广泛性。
本节课的整体设计思路是认识守恒解析伽利略理想斜面实验能量守恒。
本节课意在启示学生,在学生心中埋下物理守恒思想的种子。
二.教课背景解析:教课内容解析:“找寻守恒量能量”是人教版实验教科书《物理》( 必修2) 第七章“机械能守恒定律”中的第 1 节 , 与旧教材对比,本节着重知识的形成过程、研究方法,重视视学生的体验,所以讲堂上我采纳了“研究与体验式”教课模式。
本节课主假如看法性教育的内容,它是后边几节课中波及动能、势能、机械能等看法的基础,所以在整个高中物理知识系统中,本节是一个新的初步,拥有引领作用。
此外从认识论的角度,主假如使学生领悟找寻守恒量是科学研究的重要思想和方法,也是物理学家们的不懈追求。
学生状况解析:纵观课程标准和教材,不难发现本节课知识点抽象,关于高一年级的学生,固然他们已经在初中学过动能、势能和能量等看法,但对能量没有完好的知识网络,特别对守恒思想的认识不够深刻,用能量的方法解析问题还不太清楚,经过本节课的教课帮助学生逐渐的成立这类思想。
教课目的解析:(一)知识和技术1.认识动能和势能的看法。
2.领悟能量转变,变中有恒的思想。
3.会解析生活中相关能量转变的问题。
(二)过程和方法1.经过伽利略理想斜面实验、单摆实验,领会找寻守恒量的过程和方法,让学生感知事物自己存在的规律。
2.经过对生活中数目守恒、质量守恒的例子解析,培育学生类比能力和知识迁徙能力。
(三)感情、态度和价值观1.经过“找寻守恒量” ,使学生领悟找寻守恒量是科学研究的重要思想和方法,建立辩证唯心主义认识论。
2.经过实例,进一步领会守恒的基础性、广泛性和重要性。
二、认识守恒探究方法实验操作:问题1:有两个烧杯,A烧杯和B烧杯。
A烧杯中放了一些水,B烧杯是空的。
如果将A烧杯中的水倒一些到B烧杯中,这个过程中有没有守恒量?问题2:如何才能证明我们的猜想呢?为了追寻守恒量,首先应使学生认识守恒,知道守恒量的特点和研究守恒量的方法。
在教学的过程中,不是直接告诉学生追寻守恒量的方法,而是通过“天平实验”让大家归纳守恒的特点,并进一步探索寻找守恒量的方法,为后面猜想伽利略理想斜面实验中的守恒量打下基础。
让学生感受到生活中处处有科学思想,而且科学和生活密不可分。
这样的教学设计和安排充分显示了物理学及其研究方法之美。
三、引导探究归纳规律亲身体验:“碰鼻子”实验实验演示:将伽利略原来的设计、装置及操作、论证方法再现出来,让学生们讨论猜想在这个过程中什么量是守恒的。
1.通过亲身体验,吸引了学生的注意力,活跃了课堂气氛,提高了学习的积极性,同时又能引发学生思考:小球上升的高度为什么和初始高度相同,从而进一步激发学生的求知欲。
2.伽利略理想斜面实验在物理学史上具有重要的地位,充分体现了伽利略的科学思想和方法,因此使学生跟踪伟大先驱的足迹,领会他的探究思路,获得从常规教学中得不到的感悟,有助于他们获得认识世界和进行科学研究的能力和方法。
3.解释“碰鼻子”实验中的现象。
使学生认识到用守恒规律可以简单而准确地解决这些问题,从中又使他们感受到物理规律的简捷美。
四、生活情景建立模型生活情景:人们周围生活中运动的物体最终都会停下来。
实物演示:小球在粗糙水平面上很快停止运动。
类比前面“找象棋子”的例子,并结合生活经验提出猜想。
由于空气阻力、摩擦阻力等的存在,生活中的运动物体最终都会停下来,这与原有的知识产生矛盾,机械能不再守恒。
那么,这个过程中有没有守恒量呢?由此将学生的思维活动引导到更高的层次:不同的能量形式可以转化。
五、能量转化事例剖析多媒体展示视频和图片:向学生展示了涉及人类生命活动中能量的消耗以及太阳能、地热能、风能、水能等利用的视频和图片,供学生们思考、讨1.使学生进一步认识到能量转化和守恒的普遍性及其科学、社会的价值。
高中物理第七章机械能守恒定律第1节追寻守恒量第1节追寻守恒量能量一、教学目标1、了解势能、动能以及能量的概念。
2、初步领悟能量转化、变中有恒的思想。
领会寻找守恒量是科学研究的重要思想方法。
3、会分析生活中有关机械能转化的问题。
二、学情分析在之前的学习中,学生已经掌握直线运动和曲线运动的运动分析和受力分析方法,但是对于能量的理解,仅限于初中的认识阶段,即认识了动能与势能的基本概念,并知道动能与物体质量、速度有关,势能与质量、高度有关。
尚无确切的能量守恒的思想。
故本节教学的重点就在于加深学生对能量的理解,帮助学生建立守恒的思想。
三、教学重点与难点教学重点:1、加深对能量的认识以及对动能势能的理解;2、建立能量守恒的思想,用守恒的意识与思想解决问题。
教学难点:追寻守恒量过程中能量守恒思想的建立。
复习(先学)新课引入新课教学合作探究与知识应用课堂小结四、教学主要环节:五、教学具体环节:教学过程教师活动学生活动复习先学基于学案的课前复习,请学生展示学案『学生先学课前复习』请结合初中所学知识,完成下列三个小题:1、什么是动能?动能与什么物理量有关?请举一个生活中物体具有动能的实例!2、什么是势能?势能与什么物理量有关?请举一个生活中物体具有势能的实例!3、动能与势能的总和是什么?学生展示新课引入【探究问题一:对能量的认识】1、认识生活中的能量:结合生活实际,请你列举生活中的能量有哪些?各种能之间的关系是什么?观看伊辛巴耶娃的撑杆跳视频,分析其中的动能和势能情况。
2、明确概念:探究点一势能:物体具有势能的条件?探究点二动能:影响动能大小的因素有哪些?小结:势能与动能的概念。
【探究问题二:追寻守恒量】生活小故事:两个同学下象棋,不小心棋盘被打翻了,一颗棋子找不到了,一位同学找啊找最终在房间的某个角落找到了,支持他找下去的信念是什么呢?师:物体不会凭空产生,也不会凭空消失,象棋的总数是守恒的。
学生根据生活经验回答问题,完成探究点一。
第1节追寻守恒量——能量
第2节功
[学考报告]
[基础梳理]
1.伽利略在斜面实验中发现了一个启发性的事实,无论斜面陡些,还是缓些,小球最后总会在斜面上的某点速度为零,这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相同。
在物理学中,我们把这一事实说成是“某个量是守恒的”并且把这个量叫做能量。
2.动能和势能
(1)动能:物体由于运动而具有的能量。
(2)势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。
3.在伽利略的理想斜面实验中,小球的势能和动能可以相互转化。
4.能量的性质
(1)能量是一个状态量,是描述物体(或系统)运动状态的一个物理量。
(2)自然界中物质的运动是多种多样的,相对于各种不同的运动形式有各种不同形式的能量。
(3)各种不同形式的能量可以相互转化,并且在转化过程中,能量的总量是不变的。
[典例精析]
【例1】伽利略理想斜面实验使人们认识到引入能量概念的重要性。
在此理想实验中,能说明能量在小球运动过程中不变的理由是( )
A.小球滚下斜面时,高度降低,速度增大
B.小球滚上斜面时,高度增加,速度减小
C.小球总能准确地到达与起始点相同的高度
D.小球能在两斜面之间来回运动
解析在伽利略的理想斜面实验中,当小球从斜面滚下时,小球的高度在降低,而速度却在增大,小球的势能转化为动能;当小球滚上另一斜面时,小球的高度在增加,而速度却在减小,小球的动能又转化为势能。
小球总能达到与起始点相同的高度,说明在转化过程中,能的总量保持不变。
答案 C
[即学即练]
1.物质、能量、信息是构成世界的基本要素,下面关于能量的认识中错误的是( )
A.能量是一个守恒量
B.同一个物体可能同时具有多种形式的能量
C.物体对外做了功,它的能量一定发生了转化
D.地面上滚动的足球最终停下来,说明能量消失了
解析能量的概念是在人类对能量守恒的认识过程中形成的,它的重要特性就是守恒,物体对外做功的过程即是能量释放的过程,功是能量转化的标志和量度。
地面上滚动的足球最终停下来,其机械能转化为内能,能量并没有消失。
故选项A、B、C正确,D错误。
答案 D。