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对“机械能守恒定律”一课的点评

2021-05-31 来源:易榕旅网
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对“机械能守恒定律”一课的点评

教师首先对动能、势能和机械能等概念进行简单的复习,承上启下,为本节课做了必要的知识准备。紧接着演示钟摆的摆动,一方面提供了动能、势能相互转化的情景(初中物理要强调情景,高中物理也不能轻视情景的作用),另一方面提出了机械能总和如何变化这个紧扣本课主题的问题。对这个问题的讨论,教师先是从直线运动出发,应用动能定理进行详细、深入的推导,接着扩展到曲线运动,从实验上进行了验证,从而较为严密又完整地得出了机械能守恒定律。对机械能守恒定律的条件的认识,则从物体只受1个重力到除了重力以外还受多个力的情况,展开一层又一层的分析,还从实验上作了反证。教学设计突破了教材原有的框架,思路清晰、自然,不显得突兀。(教材本来就只是给教师提供一种最基本也是最简洁的模板。具体的教学过程需要教师去填充、去创造)。实验的设计也有创意。如:为了说明有了空气阻力后机械能不再守恒,就用泡沫塑料球做成一个摆进行演示,效果明显,说服力很强。教学过程中“机械能守恒及其条件”这一重点显得十分突出。新授—应用—小结,程序完整。 在教学中教师对演示实验装置的说明、观察过程的提示也十分到位。反映出教师对实验的准备也十分细致、充分,而不马马虎虎、随便应付。 教师的讲解较为形象、生动,语言的表达准确、简洁。提问和随堂小实验较多,学生参与思考、参与观察的机会较多,学生学习的兴趣较浓,课堂气氛较活跃。科学探究的大多数要素在这节课中得到了较为自然的体现。板书尚可。 从后面让学生对几道判断机械能是否守恒的基本性题目中可以看出,这节课的教学效果是比较好的。 当然,毕竟是青年教师,不足之处也在所难免:写势能表达式时,未先提示零势能面在何处;“守恒”这一关键的名词作为高中物理中第一次出现,未作必要的解释;在一道例题的讲解中,对系统还是单个物体未作说明。这实际上也反映出,对一些很平常但又是很关键的问题学生经常要疏忽,而我们教师往往也不太在意。师生间在学习过程中存在着一些“通病”。这再一次提醒我们,教学要研究“教”,但也要研究“学”,甚至于应该更偏重于研究“学”。 附:教案

机械能守恒定律

一.教学目的:

1从机械能守恒的理论推导过程中理解机械能守恒的内容; 2能在具体问题中判断机械能是否守恒; 二.教学重点:

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1.在理论推导、分析、比较实际问题角度理解机械能守恒定律的内容; 2.在分析比较中得到机械能守恒的条件; 三.教学难点:

能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒; 四.教学方法:

1.关于机械能守恒定律的得出,采用师生共同演绎推导和实验的方法,明确该定律的数学表达式的来龙去脉及含义; 2.通过实验与实际例子,学生在对比中总结机械能守恒的条件,并加以应用掌握。 五.教学用具: 单摆小球两个(一个小刚球、一个泡沫球)、针、投影片若干。 六.教学过程: 1复习引入: 本章中我们学习了那些形式的能? (学生)动能:物体由于运动而具有的能量,与M、V有关; 重力势能:物体由于被举高而具有的能量,与M、H有关; 弹性势能:物体由于形变而具有的能量,与形变程度有关; 总结:(1)将动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。 动能的变化、重力势能的变化多少等于什么呢? (学生)动能定理:W合=EK2—EK1; 重力势能的变化等于重力所做的功:WG=EP1—EP2; 过渡:在讨论了动能及变化和重力势能及变化后,那么有动能与重力势能间有无什么联系呢? 2新课教学:

(1)动能与重力势能间相互转化: 分析下列问题中的动能和重力势能; 举例:自由下落的粉笔

(学生):由于粉笔的高度越来越小,速度越来越大,高度减小说明重力势能在减小,速度增大说明动能在增加,下落过程中重力势能在向动能转化;

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举例:向上抛出的物体在空中运动过程;

(学生):上升过程,动能转化为重力势能;下落过程,重力势能转化为动能。 请学生举一些物体动能与重力势能相互转化的运动过程;

(学生):平抛运动、摆钟的摆锤、大坝泄水发电等。学生分析这些过程中的能量转化。

过渡:通过上述的分析,动能和重力势能间可以相互转化,但对于动能和重力势能的总和即机械能有何变化呢?下面我们通过最简单的自由落体运动来进行研究。 (2)机械能守恒的理论推导: 例:一个质量为M的物体自由下落,在下落过程中任意选取两个位置A、B。当物体经过任意位置A(距地面高为h1)时的速度为V1,经过任意位置B(距地面高为h2)时的速度为V2,试写出物体在A、B处的机械能。 (学生):定义地面为零势能参考平面 物体在A点的机械能: (1/2)MV12+Mgh1 物体在B点的机械能: (1/2)MV22+Mgh2 引导:下面我们一起来研究在下落过程中任意两个位置A、B的机械能的关系; 物体在A处的机械能包含了在A处的动能和重力势能,B处的机械能包含了在B处的动能和重力势能,从A到B动能发生了变化;重力势能发生了变化,所以A、B两点处的机械能就是两点的动能关系,重力势能关系。 (学生)关于动能变化: W合=WG=(1/2)MV22—(1/2)MV12 关于重力势能的变化: WG=Mgh1—Mgh2 上述两式相等,故:

(1/2)MV22—(1/2)MV12=Mgh1—Mgh2 A、B两点处的机械能的关系是什么? (1/2)MV22+Mgh2=(1/2)MV12+Mgh1 即:EK2+EP2=EK1+EP1

(在任选位置B处的动能)(任选B处的重力势能)(任选A处的动能)(任选A处的重力势能)

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结论:在下落的任意两个位置处的机械能都是相等的,说明在下落过程中机械能守恒。 (3)、机械能守恒的条件:

是否只有在自由落体运动中才会机械能守恒? 实验:

现象1:刚性小球从A处无初速释放后,自由摆动到B点,B点与A点同高。若取摆动中的最低点为零势能参考平面,则A点处的机械能为EA=EKA+EPA=0+Mgh,B点的机械能为EB=EKB+EPB=0+Mgh,故摆到B点的机械能仍旧等于A处的机械能EA=EB,说明机械能在摆动的过程中没有发生变化,机械能守恒。

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