研卷知古今；藏书教子孙。
“机械能守恒定律”教学设计
【教材分析】
本节课的课题是机械能守恒定律，是二期教材中机械能这一章的重点，具有十分重要的地位。同时本课又是此课题的第一课时，这对于以后学生如何利用机械能守恒定律去分析、解决一些问题是很重要的一课。
本课将在学生原有知识结构的基础上，通过体验和经历，构建关于机械能守恒的新知识，达到预定的三维教学目标。
针对本节课的特点，设计如下重点、难点。重点是对机械能守恒定律探究过程的理解；难点是对机械能守恒定律条件的理解。
【教学对象分析】
通过前面的学习，学生已对动能和重力势能有了一定的认识；而且重力势能和动能转化规律是一种日常生活中比较常见的物理现象，学生往往能感受到，但并没意识到这一现象的本质特征，故本课通过创设“铁球碰鼻”物理情景引入主题，通过学生亲身体验，激发学生探索规律的欲望，从定性和定量的两方面探索动能和重力势能的转化规律。
【教学目标】
知识与技能：理解动能和重力势能相互转化的关系，使学生学会提出问题、学会物理问题的探究方法。培养学生探究的意识及总结概括的能力。
过程与方法：通过“铁球碰鼻”创设物理情景引入主题使学生产生对本节课的兴趣，激发学生探究规律的欲望，从定性和定量的两方面探究动能和重力势能的转化规律。
情感态度与价值观：通过实例分析，让学生了解我们日常生活中的某些现象可以通过观察、实验、思考和分析来给以科学的解释，消除学生对某些自然现象的神秘感，客观的看待事物；同时通过探究实验，培养学生合作精神、探究精神。
【教学重点、难点】
重点：对机械能守恒定律探究过程的理解 难点：对机械能守恒定律条件的理解。
【教学仪器】
多媒体、铁球碰鼻仪器、动能与势能相互转化仪器、DIS实验系统（包括光电门传感器）、特制导轨等
【教学设计思路】
物理概念和规律的形成是由现象到本质的过程，对它的理解和掌握不可能一蹴而就，怎样才能让学生不是机械化的记住机械能守恒定律的内容，而真正理解动能和重力势能的转化规律，将是这节课突破的难点；因此我放手让学生亲手探究物理规律的方法：提出问题、创设物理情景、构建物理模型、理论推导、实验验证，让学生掌握探究物理问题的方法。总之，
研卷知古今；藏书教子孙。
本节课以学生为主体，以探究为主线，充分重视情景、问题、体验、合作、自主等教学元素，力求实现现代信息技术与课堂教学的整合。
【教学流程】
构建模型，分析模型
实践与拓展：弹性势能与动能转化实验。学生思考 实验验证 条件 理论推导 创设情景 机械能守恒定律 表达式 发现问题 内容 教师设问 引出课题：机械能守恒定律 观察与思考 “铁球碰鼻” 实验 小结
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【情景引入】
情景实验1：铁球碰鼻实验（如图所示）
学生：参与感受——动能和重力势能可以相互转化，有惊无险。 设问：铁球为什么不会碰到鼻子呢？它在摆动的过程中遵循什么规律呢？今天，就让我和大家一起探讨这个问题——机械能守恒定律。
θ 【探究新课】
机械能守恒定律
在物理学中，我们把动能与势能（包括重力势能和弹性势能）统称机械能。而动能和势能是可以相互转化的，那么他们之间的转化是通过什么来实现的？
一、动能与势能之间的相互转化
画图分析：铁球碰鼻实验。
教师分析：选小球为研究对象，小球在运动过程中，受重力 和绳子上的拉力，而拉力总是跟运动方向垂直，所以，小球在运 动中只有重力做功。具体的来讲：从A——O点过程中，重力做 正功，重力势能转化为动能，从O——B点的过程中，重力做负 功，动能转化为势能。
F B O v A
G 重力做正功 重力势能 重力做负功 动能 启发学生：同时我们发现，小球从A——B点过程中，重力势能减小了，动能就增大；重力势能增大了，动能就减小。于是我们会产生什么想法？在动能与势能的转换过程中，动能与势能之和会不会保持不变呢？即就是机械能是否保持不变呢？ 【1】提出问题：动能与重力势能在转化的过程中，机械能是否守恒？ 【2】创建模型：
引导：大家想一下，在我们学过的几种典型运动中，哪些存在着动能与重力势能的相互转化？（学生回答） 【3】理论推导：
学生推导，教师点评。（理论的推导结果正确与否，必须通过实验来验证） 【4】实验验证：运用DIS实验系统验证机械能守恒定律
第一步：介绍实验装置：通过传感器测出摆锤在下摆经过B、C、D三点的机械能，比较是否相等。
第二步：数据的采集原理
①动能：利用光电门测出摆锤的挡光时间t，计算出瞬时速度v?式EK??s，由动能公t12mv得出数值。 2②重力势能：选D点位零势能点，从背景板读出每一点的高度h，由势能公式
粤教版高中物理必修2机械能守恒定律教案7
