第1章 第5节 课时2 系统机械能守恒定律的应用2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（鲁科版2019）.docx

第1章第5节课时2系统机械能守恒定律的应用2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（鲁科版2019）

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教具

教材分析

本节课为人教版高中物理必修第二册第十章“机械能守恒定律的应用”，本节课是该章节的第二课时，计划2课时完成。学生已经学习了机械能守恒定律的基本概念，本节课将引导学生利用机械能守恒定律解决实际问题，培养学生的应用能力。

本节课的主要内容包括：1.理解机械能守恒定律的应用条件；2.学会运用机械能守恒定律解决实际问题；3.掌握机械能守恒定律在生活中的应用。

教学重点：1.机械能守恒定律的应用条件；2.运用机械能守恒定律解决实际问题。教学难点：如何正确选择研究对象，合理运用机械能守恒定律。

教学过程设计如下：

1.导入：通过回顾上一节课的内容，引导学生复习机械能守恒定律的基本概念，为新课的学习做好铺垫。

2.知识讲解：首先讲解机械能守恒定律的应用条件，然后通过例题讲解如何运用机械能守恒定律解决实际问题。

3.课堂互动：学生在教师的引导下，分组讨论生活中的机械能守恒现象，培养学生学以致用的能力。

4.练习巩固：布置适量的课后练习，让学生独立完成，检验对本节课知识的理解和掌握。

5.总结：对本节课的内容进行总结，强调机械能守恒定律在实际生活中的应用。

6.课后作业：布置与本节课内容相关的课后作业，巩固所学知识。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的物理核心素养，具体包括：1.科学思维：通过学习机械能守恒定律的应用，培养学生的逻辑思维、批判性思维和创新思维；2.科学探究：引导学生运用实验和观察方法，发现生活中的机械能守恒现象，培养学生的实证意识；3.科学态度：培养学生严谨治学、勇于探索的学习态度，增强学生对物理学科的兴趣和自信心；4.科学应用：培养学生将所学知识应用于实际问题的能力，提高学生的实践创新能力。通过本节课的学习，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到全面发展。

学习者分析

1.学生已经掌握了相关知识：学生在之前的学习中，已经掌握了机械能守恒定律的基本概念，对物理量的计算和简单的物理现象分析已经有了一定的基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对于生活中的物理现象普遍感兴趣，尤其是那些与日常生活密切相关的知识点。在能力上，学生已经具备一定的逻辑思维能力和问题解决能力。在学习风格上，大多数学生喜欢通过实验和实际操作来理解抽象的物理概念。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解机械能守恒定律的应用条件时，学生可能会对如何正确选择研究对象感到困惑。在解决实际问题时，学生可能会遇到如何将理论知识与实际现象相结合的挑战。此外，部分学生可能对复杂的物理计算感到畏惧，需要鼓励他们积极面对。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有物理必修第二册教材，以便于跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：收集和整理与机械能守恒定律应用相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以丰富教学手段，提高学生的学习兴趣。

3.实验器材：准备实验所需的器材，如小车、滑轮组、重物、测量工具等，确保实验器材的完整性和安全性，为学生提供直观的学习体验。

4.教室布置：根据教学需要，将教室布置为分组讨论区和实验操作区，以便于学生进行小组讨论和实验操作。同时，设置黑板和投影仪，以便于教师进行讲解和展示。

教学过程

1.导入新课（5分钟）

“同学们，上节课我们学习了机械能守恒定律的基本概念，这节课我们将走进生活，看看机械能守恒定律是如何应用的。大家准备好了吗？好的，我们开始上课。”

2.知识讲解（15分钟）

（1）“同学们，我们首先来回顾一下机械能守恒定律的内容。它是指在一个封闭系统中，机械能（动能和势能之和）总量保持不变。那么，在实际应用中，我们如何判断一个物体是否满足机械能守恒呢？”（2分钟）

（2）“大家请看教材P95，我们要解决的第一个问题是：一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，它的机械能是否守恒？请同学们分组讨论，并给出你们的理由。”（5分钟）

（3）“好了，请大家停下来。我们来听听各组的代表发言。首先，请第一组的同学来说说他们的观点。”（3分钟）

（4）“很好，第一组的同学认为物体在自由下落过程中，只有重力做功，其他力不做功，因此机械能守恒。这个观点很有道理。那我们再来看第二个问题：一个物体在水平面上做匀速直线运动，它的机械能是否守恒？请同学们再次分组讨论。”（5分钟）

（5）“各组讨论完毕，请第二组的同学来分享他们的观点。”（3分钟）

（6）“第二组的同学认为，物体在水平面上做匀速直线运动时，动能和势能都不变，所以机械能守恒。这个观点也是正确的。那么，我们在解决这类问题时，要注意哪些条件呢？”（2分钟）

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