高中物理必修2教案設(shè)計(jì)：《追尋守恒量——能量》

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1、高中物理必修2教案設(shè)計(jì)：《追尋守恒量——能量》 　　高中物理必修2教案設(shè)計(jì)：《追尋守恒量----能量》 　　在一個(gè)崇高的目的的支持下，不停地工作。即使慢，也一定會(huì)獲得成功。下面是課件網(wǎng)小編為您推薦高中物理必修2教案設(shè)計(jì)：《追尋守恒量----能量》。 　　教學(xué)目標(biāo) 　　1、知識(shí)與技能 　?。?）領(lǐng)悟伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)中的轉(zhuǎn)化和守恒的事實(shí)； 　?。?）理解能量這個(gè)物理量及動(dòng)能、勢(shì)能的物理意義； 　　（3）獨(dú)立分析伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的能量轉(zhuǎn)換和守恒關(guān)系； 　　（4）除伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)以外，能列舉出其它動(dòng)能與勢(shì)能相互

2、轉(zhuǎn)化和守恒的實(shí)例； 　?。?）能夠列舉出不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化并可能守恒； 　?。?）理解能量轉(zhuǎn)化與守恒是一種重要的自然規(guī)律，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生用這一規(guī)律解決問題的意識(shí)。 　　2、過程與方法 　?。?）體會(huì)伽利略分析問題的精妙，學(xué)習(xí)他能分析出事物本質(zhì)的方法； 　　（2）體會(huì)費(fèi)恩曼所說話的深刻內(nèi)涵，體會(huì)轉(zhuǎn)化與守恒的普遍性。 　　3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀 　?。?）體會(huì)大自然的多樣性和科學(xué)概念的概括性，激發(fā)對(duì)自然現(xiàn)象的探究欲望和對(duì)科學(xué)知識(shí)的崇尚精神。 　?。?）體會(huì)物理規(guī)律分析問題的簡(jiǎn)潔之美。 　　教學(xué)重難點(diǎn)

3、　　教學(xué)重點(diǎn)： 　　理解動(dòng)能、勢(shì)能的含義，體會(huì)能量轉(zhuǎn)化、守恒的普遍存在性。 　　教學(xué)難點(diǎn)： 　　培養(yǎng)創(chuàng)新能力，使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)化、守恒的普遍存在性后，能馬上意識(shí)到這里面存在的巨大的使用前景（就象商人看到了商機(jī)）。 　　教學(xué)過程 　　導(dǎo)入新課 　　從本章開始，我們研究力學(xué)中另外一個(gè)重要的物理量：能量，以及它所遵守的規(guī)律。大家知道，牛頓是經(jīng)典力學(xué)的奠基人，他提出了三個(gè)定律和萬(wàn)有引力定律，但是他沒有研究過能量（至少?zèng)]有深入研究），課本上有一句話："'能量'是牛頓沒有留給我們的少數(shù)力學(xué)概念之一"至于力學(xué)中還有哪些概念牛頓也沒有研究過，有興趣的同學(xué)

4、可以自己查找資料。但是能量這一概念并不是牛頓之后才出現(xiàn)的，在伽利略時(shí)代，能量及其守恒思想就已經(jīng)出現(xiàn)。 　　理想斜面實(shí)驗(yàn)是誰(shuí)"做"的?為了說明什么問題?怎樣"做"的?（伽利略"做"的；為了研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，證明運(yùn)動(dòng)不需要力來維持） 　　讓小球沿一個(gè)斜面從靜止開始滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?。減小后一斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍達(dá)到同一高度，但這時(shí)他要滾得遠(yuǎn)些。繼續(xù)減小后一斜面的傾角，小球達(dá)到同一高度，但滾得更遠(yuǎn)些，若將后一斜面放平，由于球永遠(yuǎn)達(dá)不到原來的高度，所以將永遠(yuǎn)滾動(dòng)下去。 　　伽利略在分析理想斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了得出：運(yùn)動(dòng)

5、不需要力來維持的結(jié)論外，他還注意到實(shí)驗(yàn)中反映出一個(gè)轉(zhuǎn)化與守恒的事實(shí)（或思想）。 　　1、對(duì)理想斜面實(shí)驗(yàn)的初步分析 　　提問1：猜一猜他看出的轉(zhuǎn)化的事實(shí)是什么?（高度與速度，還要具體說一下，如下滑時(shí)高度轉(zhuǎn)化為速度等，若有人直接說出勢(shì)能與動(dòng)能，則指出伽利略時(shí)代還沒有這兩個(gè)概念） 　　提問2：猜一猜他看出的守恒的事實(shí)是什么?（一個(gè)與高度有關(guān)的量和一個(gè)與速度有關(guān)的量之和守恒，若回答出勢(shì)能、動(dòng)能之和守恒，引導(dǎo)同上，若回答出高度與速度之和守恒，引導(dǎo)出這是描述物體運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)不同概念，單位都不一樣，無法相加） 　　提問3：假設(shè)你是伽利略，而且掌握了牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公

6、式，能不能從理論上證明出與高度有關(guān)的量和與速度有關(guān)的量之和守恒?（提醒：把h0、h、v放在一個(gè)公式中，分析從P點(diǎn)釋放到Q點(diǎn)過程中已知四個(gè)量，而學(xué)過的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中每個(gè)公式都有四個(gè)量） 　　總結(jié)1：伽利略對(duì)理想斜面實(shí)驗(yàn)的分析：高度與速度相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過程中與高度有關(guān)的量和與速度有關(guān)的量之和守恒。 　　2、給出動(dòng)能與勢(shì)能的概念，體會(huì)動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化并守恒的普遍存在性。 　　伽利略的發(fā)現(xiàn)在今天看來就是我們初中學(xué)過的能量轉(zhuǎn)換與守恒的思想。其中與高度有關(guān)的量我們現(xiàn)在叫它勢(shì)能；與速度有關(guān)的量我們現(xiàn)在叫它動(dòng)能。動(dòng)能與勢(shì)能的概念，請(qǐng)用勢(shì)能和動(dòng)能描述一下理想斜面實(shí)驗(yàn)中的轉(zhuǎn)化與守恒的事實(shí)

7、。 　　提問4：動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，但轉(zhuǎn)化過程中總能量守恒的物理過程肯定有很多，只是你沒有特意注意，現(xiàn)在在大腦中搜索一下，試著列舉出幾個(gè)動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化但總能量可能守恒的實(shí)例? 　　重點(diǎn)列舉兩個(gè)： 　?。?）視頻：游樂場(chǎng)中的海盜船和秋千。雙線擺演示（老師給出雙線擺這個(gè)名字）；并演示證明左右最高點(diǎn)一樣高，若時(shí)間允許可以讓學(xué)生探究如何用這些器材證明左右一樣高（提醒證明方法不唯一）。最后采用底部放置直尺，左右擺開的最大距離相等） 　?。?）視頻：滾擺。悠悠球演示 　　提問5：課本開頭給出了費(fèi)恩曼的一段話，（老師閱讀），費(fèi)恩曼是何許人，也同學(xué)們課下自

8、己去了解，他的這段話的意思是自然界的一切現(xiàn)象都受能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律支配，回憶初中所學(xué)知識(shí)，除了動(dòng)能和勢(shì)能外，還學(xué)過哪些能量?列舉出它們可以相互轉(zhuǎn)化且總能量可能守恒的實(shí)例?如電能轉(zhuǎn)化為光能等。 　　總結(jié)2： 　?。?）在理想斜面實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過程中總能量守恒。 　?。?）能量的轉(zhuǎn)化與守恒是自然界普遍存在的現(xiàn)象。 　　3、體會(huì)追尋能量轉(zhuǎn)化與守恒思想的意義。 　　能量的轉(zhuǎn)化與守恒是自然界普遍存在的現(xiàn)象，由此你想到了什么?或說你意識(shí)到什么? 　　提醒：（赫茲發(fā)現(xiàn)了電磁波，很快有人發(fā)明了電報(bào)）氣象預(yù)報(bào)說："近年夏天會(huì)持續(xù)高溫

9、，而且干旱......"國(guó)美的老板聽了會(huì)想到什么：空調(diào)會(huì)熱銷，發(fā)財(cái)?shù)臋C(jī)會(huì)來了。使用價(jià)值：如果我掌握了守恒的規(guī)律，就可以用它來解決問題，看到了新技術(shù)，就要琢磨怎樣應(yīng)用它，就是創(chuàng)新。如果你對(duì)它無動(dòng)于衷，就總是落后于人家。 　　總結(jié)3：追尋"守恒量"的意義：開辟一種新的簡(jiǎn)單的解決問題的途徑。 　　課后小結(jié) 　　一、伽利略斜面實(shí)驗(yàn)表明 　　"有某一量是守恒的"，這個(gè)量叫做能量。 　　二、能量 　　1、勢(shì)能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。 　　2、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。 　　三、"追尋守恒量"的意義 　　1、可行性：物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)變化過程中存在守恒量。 　　2、重要性：物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)變化過程中都要滿足一定的守恒定律。