粤教版必修二物理：4.4《机械能守恒定律》教案

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第四节 机械能守恒定律
教学目标
知识技能：
1、掌握机械能守恒定律的含义，知道机械能守恒的条件，会合理选择零势面；
2、掌握应用机械能守恒定律分析、解决力学问题的基本方法；
3、掌握应用机械能守恒定律的解题步骤，知道机械能守恒定律处理问题的优点，提高运用所学知识综合分析、解决问题的能力。
过程与方法：
1、通过讨论与交流，使学生知道物体的动能和势能之间是如何转化的；
2、通过理论推导，掌握机械能守恒定律的推导过程；
3、通过讨论与交流，对机械能守恒定律的条件加以推广；
4、通过例题的讲解，掌握应用机械能守恒定律解题的一般步骤，知道利用机械能守恒定律解题的优点，
情感态度与价值观：
1、通过讨论与交流，培养学生勤于思考的习惯、积极合作的态度、敢于提出问题的胆识、准确的表达能力；
2、通过理论推导机械能守恒定律，培养学生灵活应用所学知识的能力，提高学生的推理能力
教学重点：
1、机械能守恒定律
2、机械能守恒成立的条件
教学难点
1、机械能守恒定律的应用
课时计划：1课时
教学过程
复习提问：动能定理的内容。
一、动能和势能之间可以相互转化
例子：蹦床运动——重力势能、弹性势能、动能之间的相互转化
瀑布————重力势能转化为动能21世纪教育网
撑杆跳高——重力势能、弹性势能、动能之间的相互转化
结论：不同形式的能量之间是可以相互转化的，动能和势能亦如此。
过渡：动能和势能可以相互转化，转化是通过什么途径完成的呢？在转化的过程中有哪些规律可以遵循呢？
二、机械能守恒定律
1、推导过程：以做自由落体运动的物体的运动过程为例进行分析
分析：小球运动过程中只受到重力的作用，所以依据动能定理
可得： ①
另外，由重力做功和重力势能变化之间的关系可得：
②21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
由①②可得 HYPERLINK " http://www.21cnjy.com" EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
所以 HYPERLINK " http://www.21cnjy.com" EMBED Equation.3
或21世纪教育网
结论：机械能守恒定律
2、机械能守恒定律
在只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能发生相互转化，而总的机械能保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。
过渡：由学生分析机械能守恒定律成立的条件，并逐渐展开。
3、机械能守恒定律成立的条件
只有重力做功
（1）只受重力作用；
（2）物体受几个力的作用，但只有重力做功；
（3）其它的力也做功，但其它力的总功为零；
（4）没有任何力做功，物体的能量不会发生变化。
跟踪练习：课本P78/2
过渡：在前面分析过的例子中，不仅有动能和重力势能相互转化的情况，也有动能和弹性势能相互转化的情况，后者转化的过程中，机械能是否也是守恒的呢？ 21世纪教育网
4、机械能守恒定律的推广
若物体运动过程中，不只是只有重力做功，还有弹力做功，或只有弹力做功时，物体的动能和弹性势能相互转化，机械能的总量也是保持不变的。
三、机械能守恒定律的应用
1、验证性练习：课本练习 P78/1
2、应用性练习：课本练习 P78/5
四、本课小结
这节课我们主要以自由落体运动为例，讨论了势能和动能相互转化的情况，并总结出了在只有重力或弹力做功的情况下。物体的机械能是守恒的结论，同学们课下要认真体会守恒定律的意义，并能够判断定律成立的条件并应用定律求解相关的问题。
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