【核心素养】3.3能量守恒定律教案-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册.docx

【核心素养】3.3能量守恒定律教案-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：能量守恒定律

2.教学年级和班级：2023-2024学年高二下学期物理选择性必修第三册，人教版

3.授课时间：2023年5月10日

4.教学时数：1课时

核心素养目标

1.理解能量守恒定律的基本概念，能够运用该定律分析物理现象，培养科学思维和物理观念。

2.通过实验和实例探究，提高学生的实践操作能力和科学探究精神。

3.培养学生运用能量守恒定律解决实际问题的能力，提升学生的物理应用素养。

4.激发学生对自然界能量转化和守恒的兴趣，增强环保意识和可持续发展观念。

教学难点与重点

1.教学重点

-理解能量守恒定律的定义：强调能量守恒定律的核心思想，即在一个封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。例如，通过讲解机械能转化为热能的过程，让学生理解能量形式的转换。

-应用能量守恒定律解决问题：教授学生如何使用能量守恒定律来分析物理问题，例如计算物体在没有外力作用下的速度变化，或计算能量转化过程中的效率。

-实验验证能量守恒：通过设计简单的实验，如利用弹簧和滑轮系统验证机械能的守恒，让学生通过实验操作加深对定律的理解。

2.教学难点

-能量转化与守恒的直观理解：学生对能量转化和守恒的概念可能比较抽象，难以直观理解。可以通过举例说明，如自由落体运动中动能与势能的相互转换，帮助学生形象地理解能量守恒。

-复杂系统中的能量守恒：在复杂系统中，能量守恒定律的应用可能会更加复杂，学生可能难以识别系统中所有的能量形式和转换过程。可以通过逐步分解复杂系统的例子，如分析一个物体在斜面上运动时的能量变化，帮助学生逐步掌握分析复杂系统的能力。

-能量守恒定律与实际应用的联系：学生可能不清楚如何将能量守恒定律应用于实际生活中。可以通过讨论能量守恒在工程、环保和可持续发展中的应用，如汽车发动机效率的提高、可再生能源的开发等，来增强学生对能量守恒定律实用性的认识。

教学方法与策略

1.结合讲授法，通过生动的案例解释能量守恒定律，同时鼓励学生提问和讨论，以加深理解。

2.设计实验活动，如利用斜面小车实验，让学生亲自操作并观察能量转换过程，增强实践体验。

3.使用多媒体教学资源，如视频演示能量守恒的实际应用，以形象化展示抽象概念，提高学习兴趣。

4.引导学生进行小组合作，分析不同能量转化案例，促进互动交流和思维碰撞。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对能量守恒定律的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们知道能量守恒定律是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

-展示一些关于能量守恒定律的图片或视频片段，如不同形式的能量转换实例，让学生初步感受能量守恒定律的魅力或特点。

-简短介绍能量守恒定律的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.能量守恒定律基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解能量守恒定律的基本概念、组成部分和原理。

过程：

-讲解能量守恒定律的定义，包括其主要内容，即能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式。

-详细介绍能量守恒定律的组成部分，如不同类型的能量（动能、势能、热能等）及其转化。

-通过实例或案例，如物体下落过程中的能量转换，让学生更好地理解能量守恒定律的实际应用或作用。

3.能量守恒定律案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解能量守恒定律的特性和重要性。

过程：

-选择几个典型的能量守恒定律案例进行分析，如机械能守恒的实验、能量转化效率的计算等。

-详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解能量守恒定律的多样性或复杂性。

-引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用能量守恒定律解决实际问题。

-小组讨论：让学生分组讨论能量守恒定律在科技发展和环境保护中的应用，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个与能量守恒定律相关的主题进行深入讨论，如能量守恒在新能源开发中的应用。

-小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对能量守恒定律的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进