高中物理 《能量守恒定律》教案(1).pdf

能量守恒定律

本节课的设计，教材继续沿用了前几节的课程模式，先由生活中的

实例引出研究问题，然后用实验加以证实，让学生接受这个物理事实.

接着再从理论上推导、证明，从而得出结论.

这节课教材是从生活中骑自行车上坡的实例入手，引出动能和重力

势能在此过程中是在相互转化的.接着通过实验来证实这个转化过程中

的守恒结论.最后提出了自然界中最普遍、最基本的规律之一能量转化

和守恒定律.

机械能守恒定律是能量守恒定律的一个特例，要使学生对定律的得

出、含义、适用条件有一个明确的认识，这是能够用该定律解决力学问

题的基础.

各种不同形式的能相互转化和守恒的规律，贯穿在整个物理学中，

是物理学的基本规律之一.能量守恒定律是学习各种不同形式的能量转

化规律的起点，也是运动学和动力学知识的进一步综合和展开的重要基

础.所以这一节知识是本章重要的一节.

机械能守恒定律是本章教学的重点内容，本节教学的重点是使学生

掌握物体系统机械能守恒的条件；能够正确分析物体系统所具有的机械

能.

分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重

力势能，是本节学习的难点之一.在教学中应让学生认识到，物体重力

势能大小与所选取的参考平面（零势面）有关；而重力势能的变化量是

与所选取的参考平面无关的.在讨论物体系统的机械能时，应先确定参

考平面.

教学重点1.理解机械能守恒定律的内容；

2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表

达式；

3.理解能量转化和守恒定律.

教学难点1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件；

2.能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒.

教具准备自制投影片、CAI课件、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.

课时安排1课时

三维目标

一、知识与技能

1.知道什么是机械能，知道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；

3.在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的

方程式；

4.理解能量守恒定律，能列举、分析生活中能量转化和守恒的例

子.

二、过程与方法

1.初步学会从能量转化和守恒的观点解释现象、分析问题；

2.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

1.通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规

律，并用来解决实际问题；

2.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.

教学过程

导入新课

［实验演示］

动能与势能的相互转化

教师活动：演示实验1：如下图，用细线、小球、带有标尺的铁架

台等做实验.

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，如图甲.

如果用尺子在某一点挡住细线，小球虽然不能摆到C点，但摆到另

一侧时，也能达到跟A点相同的高度，如图乙.

问题：这个小实验中，小球的受力情况如何？各个力的做功情况如

何？这个小实验说明了什么？

学生活动：观察演示实验，思考问题，选出代表发表见解.

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.在摆动

过程中，小球总能回到原来的高度.可见，重力势能和动能的总和，即

机械能应该保持不变.

教师活动：演示实验2：如图，水平方向的弹簧振子.

用弹簧振子演示动能和弹性势能的相互转化.

问题：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？

学生活动：观察演示实验，思考问题，选出代表发表见解.

小球在往复运动过程中，