追导守恒量-教学设计..docVIP

课题 追 寻 守 恒 量 课时 1课时 教 学 目 标 1、知道各种自然现象中存在着一种被称为“能量”的守恒量；知道势能、动能是能量的两种表现形式 2、理解“守恒思想”在物理研究中的重要意义 3、体会探究“守恒量”的科学思路与历程，体会提出问题和科学猜想在科学探究中的意义，体会实验在物理学研究中的重要作用 学情 反 馈 （反馈信息来自于“导学案”，详见附录一） 1、学生能够理解动能、势能的概念，并能分析在物理过程中的动能与势能的相互转化。 2、学生在初中阶段已经掌握了能量守恒知识，但并没有理解提出能量守恒对物理学的意义。 3、不能用科学、简洁的语言描述“守恒思想”在生活中的应用。 教学重点难点 重点：体验探究“追寻守恒量”过程 难点：控制变量法的实验设计 教 学 内 容 与 方 法 一、实验导入（铁锁撞鼻） 1、用长绳把铁锁悬挂在梁上，有学生由自己鼻尖位置释放，而学生位置不改变 二、提出问题 问题一： 1、实验结果表明，铁锁不会撞到鼻子，为什么？ 2摆锤每次都会回到释放位置吗？ 守恒概念的理解 说明：1、守恒量必须在整个研究过程中任何时刻都不变 2、物理量守恒必须在一定条件范围 “导学案”案例分析： 例题一中，象棋子的总数（32颗）是恒定的，即守恒。 例题二中，A1B1A2B2区域中水，流入和流出总是相等，体积保持不变，即守恒。在Δt时间内，总有：S1V1Δt=S2V2Δt，即水的流速与横截面积成反比。 问题二：如何寻找使铁锁在摆动过程中，每次都会回到释放位置的守恒量呢？ 三、猜想和验证 （一）猜想 问题三：摆锤在摆动中的不变量有哪些？ （学生分析提出摆长L 摆球质量M不变，教师追问： L或M是提醒摆锤回到出发位置的“某个守恒量”吗？此处教师的追问就指出了研究进行的方向，即实验验证。） （二）实验验证 问题四：实验过程怎么设计？ （本实验目的是探究L、M在对摆球摆动过程的影响，学生思考后提出用控制变量法，此环节即完成了探究方法的设计。） （1）改变M （此环节要求学生解决怎么在铁锁摆动过程中改变质量，学生讨论后提出方案：在铁锁下面系一水袋，在摆动过程中，扎破水袋，改变M） （2）改变L（学生设计方案：在铁锁摆动过程中，用固定的铁钉挡住摆绳，改变L） 实验结论：L 、M不是要寻找的守恒量 （三）理论推导 （伽利略理想斜面实验，斜面均光滑） 试用所学知识证明小球释放后可以升高到相同高度，即证明h’＝h（学生完成证明过程） 问题五：小球在斜面上运动有什么特点？ （学生概括：小球高度降低的同时，速度在增加；高度升高的同时，速度在减小。） 问题六：小球运动中，有无守恒量（即有没有哪个物理量保持不变）？ 重要的守恒量是什么? （学生提出猜想：h? V? h+V? hV?） （学生的猜想可以通过理论推导证明是否正确，证明过程有学生完成） （四）结论 （学生在总结实验与理论分析的结果，总结概括出结论） 伽利略斜面实验表明，小球在运动过程中，“有某一个物理量在斜面任意位置保持不变，即守恒”，这个量叫做能量或能。 四、动能和势能 1、相互作用的物体凭借其位置而具有的能，叫做势能 2、物体由于运动而具有的能，叫做动能 “导学案”自学检测中，小球在摆动过程中，动能和势能相互转化，最低点动能最大，a点和c点的动能相等。 问题七：竖直上抛的小球在上升过程中，势能和动能相互转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变? 演示“滚摆实验” 问题八、“滚摆实验”中势能和动能如何转化？ 问题七、八的设计，进一步强化守恒的概念，如果没有摩擦和介质阻力，物体好像“记得”自己初始的高度，即某一量是守恒的。同时是学生理解能量与物体的运动相对应，是对物体不同运动形式的统一的量度，不同的运动形式对应不同的能量。 五、小结 “追寻守恒量”的意义 1、可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。 2、重要性：物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。 板 书 设 计 追寻守恒量 1．能量：是一个守恒量，它有不同的表现形式 2．势能：相互作用的物体，凭借其位置而具有的能量 3．动能：物体由于运动而具有的能量 4．动能和势能可以相互转化 [来源:Zxxk.Com 教学反思 这节课对上个学期学习的以牛顿定律为主的“必修1”的内容与本章将要学习的有关机械能的知识起到承上启下的作用，通过本节的教学，学生对后面相关内容的学习比起以往的学生来说，是轻松了一些，尤其是遇到需要用动能定理求解的问题时，学生一方面很难写出规范的动能定理解题的步骤，而另一方面却很喜欢按能量转化的思想写