《实验验证机械能守恒定律》教学设计.doc

PAGE PAGE 1 第 页 共4页 《实验：验证机械能守恒定律》教学设计 设计思想 高三教学中，以往比较重视实验结果，而轻视过程，针对学生背实验，记实验现状；在新课程三维目标教学理念的指导下，我将突破以教师为中心，开展以学生实验为中心，以教师引导、小组合作为主要方式的实验探究。实验教学注重学生学习过程的体验。培养学生善于提出实验需要研究的问题，尝试对物理实验结果进行预测判断，主动思考解决问题的办法，灵活地应用物理学的思想与方法有效地解决问题，能正确地表述实验结果，并对实验数据和结果进行科学地分析和评估。 教材分析 机械能守恒定律在物理学理论和应用方面十分重要，是高中物理的重点内容，为今后学习动量守恒、电荷守恒等守恒定律打下基础，起到了承上启下的作用。但这种思想和有关的概念、规律，由于其抽象性强，学生要真正的掌握和灵活运用还是很困难。本节内容安排在学习机械能守恒定律之后，目的是为了使学生在理论上对机械能守恒定律有所了解的基础上，通过实验测量及对实验数据的分析处理，对机械能守恒定律及条件有深刻的认识。?? 学情分析? 学生已经掌握了动能、重力势能等概念以及动能定理、机械能守恒定律等定理、定律；知道功是能量转换的量度以及机械能守恒的条件。学生已具备一定的实验操作技能，会用打点计时器等实验仪器。具备一定的数据处理能力。因此，在本节的教学中，应注意知识的深化和科学研究方法、情感态度的教育，避免知识的简单重复和没有新意。 教学目标： （一）知识与技能 1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。 2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 （二）过程与方法 通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法。 （三）情感、态度与价值观 通过实验验证，体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度。 教学重点： 掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 教学难点： 验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。 教学方式： 教师启发、引导，学生自主设计实验方案，亲自动手实验，并讨论、交流学习成果。 教学用具： 重物、电磁打点计时器以及纸带，复写纸片，低压电源及两根导线，铁架台和铁夹，刻度尺，小夹子。 教学流程图 复习回顾，新课引入 复习回顾，新课引入 师生互动，学生分析讨论 学生分组实验 得出实验结论 误差分析 学生数据处理方法探究 能力提升训练教学过程 能力提升训练 （一）复习回顾 1、什么叫做机械能守恒定律? 2、机械能守恒的条件是什么? （二）新课教学 小实验引入实验教学 教师活动：在学生开始做实验之前，老师应强调如下几个问题（多媒体投影）： 1、是否需要测量重物的质量？选择重物时，选轻一点的好还是重一点的好？为什么？ 2、在安装打点计时器时应注意什么？为什么？ 3、实验时，接通电源和释放纸带的顺序怎样？为什么？ 4、测量下落高度时，某同学认为都必须从起始点算起，不能弄错。他的看法正确吗？为了减小测量 h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好，还是近些好？ 5、该实验中选取被打点纸带应注意两点：一是第一点O为计时起点，O点的速度应为零。怎样判别呢？可不可以回避此问题？ 学生活动：思考老师的问题，讨论、交流。选出组代表发表见解。 1、因为不需要知道物体在某点动能和势能的具体数值，所以不必测量物体的质量 m，而只需验证就行了。 2、打点计时器要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内，以尽量减少重物带着纸带下落时所受到的阻力作用。 3、必须先接通电源，让打点计时器正常工作后才能松开纸带让重物下落。 4、这个同学的看法是正确的。为了减小测量 h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好。 5、因为打点计时器每隔0.02 s打点一次，在最初的0.02 s内物体下落距离应为0.002 m，所以应从几条纸带中选择第一、二两点间距离接近两年2 mm 的纸带进行测量；二是在纸带上所选的点就是连续相邻的点，每相邻两点时间间隔 t =0.02 s.可以回避我们可以选取A、B 两点，比较它们的机械能EA和EB。若以点B为0 势能点，则需验证：即可。 教师活动：听取学生汇报，点评，帮助学生解决困难。 学生活动：学生进行分组实验。数据处理方法讨论，得出实验结论；学生进行误差分析，总结如何减小误差。 教师活动：多媒体投影学生实验数据，及处理过程。总结提炼学生观点，适当发问。 （三）课堂提升训练 1、为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选用：铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压直流电源，导线，电键