第八章 机械能守恒定律 说课课件(共19张PPT)
文档属性
| 名称 | 第八章 机械能守恒定律 说课课件(共19张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-12-05 18:11:18 | ||
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文档简介
(共19张PPT)
《机械能守恒定律》
人教版高中物理必修第二册第八章
立足大单元 创设大情境 发挥大思维
目 录
Contents
说教材
说学情
说教学重难点
一
三
四
五
说课标
二
说单元实施
01
说教材
人教版必修第二册
曲线运动
人教版必修第一册
直线运动
相互作用
力与运动
02
说课标
2.1.1 理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。
2.1.2 理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产生活中的现象。
2.1.3 理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系。
2.1.4 通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。
03
说学情
1. 物理观念:
初中：功、功率、做功的两个要素、能量（一定的认识）
动能和势能之间的相互转化、对守恒思想（了解）
能量的定量表达 （不清楚）
“功是能量转化的量度”、“守恒思想” （有模糊的印象）
清晰的物理观念尚未建立
2. 科学思维:
本章通过研究动能和势能的相互转化，推理得出机械能守恒定律，对学生的抽象思维、理解能力、推理演绎等提出更高要求。
3. 科学探究:
具有比较好的实验操作能力和数据分析能力，但对理论探究接触少。
4. 科学态度和责任:
任何一个科学规律的得出都不是一蹴而就的，需要很多科学家的接续努力。
04
说教学重难点
重点
（1）功的定义，功率的概念。
（2）重力势能的理解。
（3）动能和动能定理的理解和运用。
（4）机械能守恒定律的理解和运用。
（5）验证机械能守恒定律。
难点
（1）重力势能的理解。
（2）动能定理、机械能守恒定律的应用。
（3）验证机械能守恒定律。
05
说单元实施
课节名称 学习内容 课时规划
第一节 功与功率 功、功率 2课时
第二节 重力势能 重力势能 1课时
第三节 动能和动能定理 动能、动能定理 2课时
第四节 机械能守恒定律 动能势能的相互转化、机械能守恒定律 2课时
第五节 实验：验证机械能守恒定律 设计实验验证机械能守恒定律 1课时
一、课时规划
二、主要教学活动设计
1. 通过概念进阶逐步建立功的概念
如何计算功？F、l同方向时，W=Fl；F、l相互垂直时，W=0；
当F、l有一定夹角时，利用分解,可以得出功的表达W=Flcosθ。其中l是作用点的位移。
θ不同，功的正负不同，功有正负之分。
通过计算并发现各个力的功和合力的功的关系，得出功是标量。
会计算合力的功：各力做功之和，也等于合力的功。
2. 通过类比推理得出功率的定义式，通过极限思想从平均功率过渡到瞬时功率：
1）.描述运动的快慢用位移除以时间，描述速度变化快慢用速度除以时间。那描述功率呢？
2）.推导功率与速度（平均速度）公式，应用极限法，时间取很小很小，平均速度表示瞬时速度，推出瞬时功率表达式：
v
F
α
v1
v2
P＝Fvcosα
3. 通过演绎推理和微元思想，科学建立能量概念和功能关系（以重力势能的建立为例）
（1）结合课前问题，引出重力势能的研究离不开重力做功？
（2）研究不同图景中重力做功。
（3）得出结论：重力做功与路径无关，与物体的起末位置的高度差有关。
即WG=mg h。
（4）建立和始末位置的直接联系：
即WG=mgh1- mgh2。
（1）在光滑水平面上，质量m的物体，在恒定外力作用下，经过一段水平位移，速度从v1变为到v2 ，外力做了多少功？
F
F
N
mg
N
mg
（2）如果在粗糙的水平面呢？
F
F
N
mg
N
mg
f
f
4. 通过演绎推理和类比迁移，体会物理定律的推理过程（以动能定理的学习为例）
5. 在不同的模型中，通过演绎推理，建立守恒思想（以机械能守恒定律教学为例）
（1）认识物体在不同运动过程中势能和动能的转化，提出问题：这些过程中动能的变化量与势能的变化量有什么关系呢？
（2）研究物体沿光滑曲面运动过程中动能和势能的变化，进行推理。
（3）研究单摆运动过程中的动能和势能的变化，进行推理。
此过程中物体受重力、拉力，只有重力做功，所以:
此过程虽然受到拉力，但拉力不做功，只有重力做功，动能的增量也等于势能的减少量。
（4）得出守恒条件，建立守恒思想。
（1）创设满足机械能守恒定律的情景。
自由落体减小阻力影响：纸带竖直穿过限位空，使用密度比较大的重锤。
6. 通过科学论证、科学探究思想设计实验，验证机械能守恒定律
（2）物理量测量及定律的验证。
自由落体：纸带选择：第一个点与第二个点之间的间隔约为2mm；
任意找两点A、B，分别测出两点的速度大小vA、vB以及两点之间的距离d。满足下面的表达即可证明：
活动目标 加强学生对机械能守恒定律这一单元内容的深度理解。
评价方法
活动设置内容 结合教材内容设计“机械能守恒定律”的单元知识结构图 评价层次 层次一 能够把教材上的学习内容比较全面的写出来，能简单梳理知识逻辑顺序。 自我评价
小组评价
教师评价
层次二 能够梳理章节知识逻辑顺序，在知识结构图中把章节概念、规律写出来。 自我评价
小组评价
教师评价
层次三 能够梳理章节知识逻辑顺序，在知识结构图中把章节概念、规律写出来，并将运动学和力学知识结构也梳理进本单元结构。 自我评价
小组评价
教师评价
三、单元评价
谢谢聆听！
希望您批评指正！
《机械能守恒定律》
人教版高中物理必修第二册第八章
立足大单元 创设大情境 发挥大思维
目 录
Contents
说教材
说学情
说教学重难点
一
三
四
五
说课标
二
说单元实施
01
说教材
人教版必修第二册
曲线运动
人教版必修第一册
直线运动
相互作用
力与运动
02
说课标
2.1.1 理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。
2.1.2 理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产生活中的现象。
2.1.3 理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系。
2.1.4 通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。
03
说学情
1. 物理观念:
初中：功、功率、做功的两个要素、能量（一定的认识）
动能和势能之间的相互转化、对守恒思想（了解）
能量的定量表达 （不清楚）
“功是能量转化的量度”、“守恒思想” （有模糊的印象）
清晰的物理观念尚未建立
2. 科学思维:
本章通过研究动能和势能的相互转化，推理得出机械能守恒定律，对学生的抽象思维、理解能力、推理演绎等提出更高要求。
3. 科学探究:
具有比较好的实验操作能力和数据分析能力，但对理论探究接触少。
4. 科学态度和责任:
任何一个科学规律的得出都不是一蹴而就的，需要很多科学家的接续努力。
04
说教学重难点
重点
（1）功的定义，功率的概念。
（2）重力势能的理解。
（3）动能和动能定理的理解和运用。
（4）机械能守恒定律的理解和运用。
（5）验证机械能守恒定律。
难点
（1）重力势能的理解。
（2）动能定理、机械能守恒定律的应用。
（3）验证机械能守恒定律。
05
说单元实施
课节名称 学习内容 课时规划
第一节 功与功率 功、功率 2课时
第二节 重力势能 重力势能 1课时
第三节 动能和动能定理 动能、动能定理 2课时
第四节 机械能守恒定律 动能势能的相互转化、机械能守恒定律 2课时
第五节 实验：验证机械能守恒定律 设计实验验证机械能守恒定律 1课时
一、课时规划
二、主要教学活动设计
1. 通过概念进阶逐步建立功的概念
如何计算功？F、l同方向时，W=Fl；F、l相互垂直时，W=0；
当F、l有一定夹角时，利用分解,可以得出功的表达W=Flcosθ。其中l是作用点的位移。
θ不同，功的正负不同，功有正负之分。
通过计算并发现各个力的功和合力的功的关系，得出功是标量。
会计算合力的功：各力做功之和，也等于合力的功。
2. 通过类比推理得出功率的定义式，通过极限思想从平均功率过渡到瞬时功率：
1）.描述运动的快慢用位移除以时间，描述速度变化快慢用速度除以时间。那描述功率呢？
2）.推导功率与速度（平均速度）公式，应用极限法，时间取很小很小，平均速度表示瞬时速度，推出瞬时功率表达式：
v
F
α
v1
v2
P＝Fvcosα
3. 通过演绎推理和微元思想，科学建立能量概念和功能关系（以重力势能的建立为例）
（1）结合课前问题，引出重力势能的研究离不开重力做功？
（2）研究不同图景中重力做功。
（3）得出结论：重力做功与路径无关，与物体的起末位置的高度差有关。
即WG=mg h。
（4）建立和始末位置的直接联系：
即WG=mgh1- mgh2。
（1）在光滑水平面上，质量m的物体，在恒定外力作用下，经过一段水平位移，速度从v1变为到v2 ，外力做了多少功？
F
F
N
mg
N
mg
（2）如果在粗糙的水平面呢？
F
F
N
mg
N
mg
f
f
4. 通过演绎推理和类比迁移，体会物理定律的推理过程（以动能定理的学习为例）
5. 在不同的模型中，通过演绎推理，建立守恒思想（以机械能守恒定律教学为例）
（1）认识物体在不同运动过程中势能和动能的转化，提出问题：这些过程中动能的变化量与势能的变化量有什么关系呢？
（2）研究物体沿光滑曲面运动过程中动能和势能的变化，进行推理。
（3）研究单摆运动过程中的动能和势能的变化，进行推理。
此过程中物体受重力、拉力，只有重力做功，所以:
此过程虽然受到拉力，但拉力不做功，只有重力做功，动能的增量也等于势能的减少量。
（4）得出守恒条件，建立守恒思想。
（1）创设满足机械能守恒定律的情景。
自由落体减小阻力影响：纸带竖直穿过限位空，使用密度比较大的重锤。
6. 通过科学论证、科学探究思想设计实验，验证机械能守恒定律
（2）物理量测量及定律的验证。
自由落体：纸带选择：第一个点与第二个点之间的间隔约为2mm；
任意找两点A、B，分别测出两点的速度大小vA、vB以及两点之间的距离d。满足下面的表达即可证明：
活动目标 加强学生对机械能守恒定律这一单元内容的深度理解。
评价方法
活动设置内容 结合教材内容设计“机械能守恒定律”的单元知识结构图 评价层次 层次一 能够把教材上的学习内容比较全面的写出来，能简单梳理知识逻辑顺序。 自我评价
小组评价
教师评价
层次二 能够梳理章节知识逻辑顺序，在知识结构图中把章节概念、规律写出来。 自我评价
小组评价
教师评价
层次三 能够梳理章节知识逻辑顺序，在知识结构图中把章节概念、规律写出来，并将运动学和力学知识结构也梳理进本单元结构。 自我评价
小组评价
教师评价
三、单元评价
谢谢聆听！
希望您批评指正！